Contrôle par poudre magnétique / Fluxage

Le contrôle par poudre magnétique est un procédé de contrôle non destructif des matériaux. Il est également appelé « contrôle des fissures par poudre magnétique », « contrôle par flux » ou « fluxage ». Ce procédé permet de détecter les fissures superficielles ou proches de la surface dans les matériaux ferromagnétiques.
Pour effectuer le contrôle, la pièce ou une partie de celle-ci est d'abord magnétisée. Pour ce faire, on fait passer un courant à travers la pièce. La magnétisation transversale génère un champ magnétique annulaire. La magnétisation longitudinale produit quant à elle un champ magnétique parallèle à la pièce. Une magnétisation combinée est également possible.
Les lignes de champ magnétique s’étendent parallèlement à la surface. Les fissures ou les défauts provoquent un champ magnétique de dispersion qui peut être rendu visible à l’aide de poudres ferromagnétiques fluoroscopiques dispersées dans des liquides appropriés. On utilise généralement pour cela des sources de lumière UV-A ou de lumière bleue.
Ce procédé ne peut être utilisé que pour les défauts proches de la surface ou s'étendant jusqu'à celle-ci. Les défauts s'étendant parallèlement à la surface (par exemple, les séparations de matériaux) ne peuvent pas être détectés.

Le contrôle par poudre magnétique, souvent appelé « contrôle des fissures par poudre magnétique » ou « fluxage », s'applique exclusivement aux pièces ferromagnétiques, par exemple en acier, en cobalt ou en nickel. Au début du contrôle, la pièce métallique doit être magnétisée. Si la pièce est trop grande pour être magnétisée dans son intégralité, seules les zones à contrôler sont soumises à la magnétisation.
La magnétisation génère à l'intérieur de la pièce des lignes de champ qui s'étendent parallèlement à la surface de celle-ci. Les fissures partant de la surface ainsi que les défauts cachés situés jusqu’à environ un millimètre de profondeur dans la pièce perturbent ces lignes de champ en générant des champs magnétiques de dispersion. Dans la pratique, ces champs de dispersion sont souvent appelés « flux de dispersion ».
En cas de fissure ou d’autre défaut, les lignes de champ sortent du matériau magnétique d’un côté du défaut et y rentrent de nouveau du côté opposé. Il en résulte des pôles magnétiques. Lorsque de la poudre de fer est répandue sur ce champ de dispersion, la poudre s’accumule au niveau du défaut en raison de l’attraction magnétique.

Les méthodes de magnétisation des pièces à contrôler peuvent être classées, en principe, en deux catégories : l'imprégnation de courant et l'imprégnation de champ. Si l'on s'attend à ce qu'une pièce présente des fissures dans différentes directions, ces deux méthodes doivent être mises en œuvre soit successivement, soit dans le cadre d'un contrôle par poudre magnétique combiné.

• Injection de courant : cette méthode permet de détecter les fissures dans le sens longitudinal. Pour cela, la pièce est raccordée à la source de courant de manière à créer un champ magnétique annulaire autour de la zone à contrôler.
• Imprégnation par champ : cette méthode permet de mettre en évidence les fissures transversales. Lors de l’imprégnation par champ, le champ magnétique est généré dans le sens longitudinal. Pour ce faire, la pièce à contrôler est serrée dans ce qu’on appelle une culasse en fer. Les fissures situées transversalement par rapport au champ magnétique génèrent un flux de fuite qui est mis en évidence par le produit de contrôle.
• Magnétisation combinée : pour de nombreuses pièces, il n’est pas possible de déterminer à l’avance la position des fissures ou des défauts. C’est pourquoi des machines de contrôle ont été développées, capables de générer un flux de courant et un champ magnétique, soit séparément, soit simultanément. Cela permet de détecter des fissures quelle que soit leur orientation.

La spécification du procédé de magnétisation (procédé par flux) à appliquer dans chaque cas concret figure toujours dans la notice de contrôle de la pièce.