Transcript Cours 5
Q
• Introduction – Définitions – Généralités
RCC-M
• L’organisation des codes RCC-MR
Tome I Matériels
Tome II Matériaux
Tome III Méthodes de contrôles
Tome IV Soudage
Tome V Fabrication
• Evolutions futures des codes
• Conclusion
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
1
Q
Tome 2, Matériaux
• Décrit l’approvisionnement des matériaux
(pièces et produits)
• Celui-ci peut se faire soit :
- par RM 0300 Dispositions générales du
Tome 2 (certains matériels de niveau 2 ou 3)
- par Spécifications Techniques de Référence
(STR) (pour tous matériels)
• Qualification d’un fournisseur pour les
aciers dans le domaine du fluage (RM
0146)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
2
Q
Tome 2, Matériaux
• Décrit aussi la qualification des pièces et
produits (RM 0140)
– Une garantie d’un bon comportement en service
– Rapport établi par le fournisseur avec le
Programme Technique de Fabrication (PTF), le
programme
et
les
résultats
d’essais
de
caractérisation
– Le PTF contient le mode et le type d’élaboration (et
le détail des différentes étapes), la composition
chimique visée, plans de pièce, traitement thermique,
plan de prélèvement des éprouvettes d’essais,…
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
3
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles
en acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
1/ Composition chimique et microstructure
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
4
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles
en acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
1/ Composition chimique et microstructure (suite)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
5
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles
en acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
1/ Composition chimique et microstructure (fin)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
6
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles en
acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
2/ Fabrication
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
7
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles en
acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
2/ Fabrication (fin)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
8
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles en
acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
3/ Essais mécaniques
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
9
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles en
acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
3/ Essais mécaniques (suite)
+ une page de texte sur les modalités des essais et leur
acceptation
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
10
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles en
acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
3/ Essais mécaniques (suite)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
11
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles en
acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
3/ Essais mécaniques (suite)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
12
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles en
acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
3/ Essais mécaniques (fin)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
13
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles en
acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
4/ Contrôles
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
14
Q
Tome 2, Matériaux
Détails d’une STR : la RM3331 pour les tôles en
acier 316LN pour des q jusqu’à 550°C
4/ Contrôles (fin)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
15
Q
Tome 2, Matériaux
Remarques finales sur les STR
- Dans le RCC-MR 2007, Il en existe 11 pour les aciers
C, 13 pour aciers faiblement alliés, 16 pour aciers
inoxydables austénitiques, 1 pour acier austénoferritique, 2 pour aciers inoxydables à durcissement
structural, 5 pour alliages Ni-Fe-Cr, 1 divers
Total = 49 STR
- Mais pour un même « matériau », cela comprend des
pièces forgées, des produits moulés, des tôles, des
tubes, des barres, …
- Possibilité d’en rajouter mais dans des conditions bien
définies
Fin TOME 2
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
16
Q
• Introduction – Définitions – Généralités
RCC-M
• L’organisation des codes RCC-MR
Tome I Matériels
Tome II Matériaux
Tome III Méthodes de contrôles
Tome IV Soudage
Tome V Fabrication
• Evolutions futures des codes
• Conclusion
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
17
Tome 3, Méthodes de contrôles
Q
Contenu du Tome 3
Quelques
recommandations
sur
les
essais
mécaniques et physico-chimiques, mais surtout les
normes à appliquer (NF,EN,ASTM,ISO,…) pour faire
ces essais RMC 1200 et 1300
Essentiellement, des exigences pour le contrôle des
pièces et de leurs soudures :
RMC 2000 Ultrasons
RMC 3000 Radiographie
RMC 4000 Ressuage
RMC 5000 Magnétoscopie
RMC 6000 Courants de Foucault
RMC 7000 Autres méthodes
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
18
Q
Tome 3, Méthodes de contrôles
Contrôles par ULTRASONS
Illustration d’une méthode possible (Time Of Flight Diffraction (TOFD))
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
19
Q
Tome 3, Méthodes de contrôles
Contrôles par RADIOGRAPHIES
Principe : absorption des rayons
Source X ou g
Objet
Film
d
N0
L
N N0 exp(µrL)
L’absorption est caractérisée par le coefficient d’absorption µ (E) en
m2/kg, la masse volumique r, la largeur L de l’objet
Nombre de particules traversant l’objet sans défaut
Avec un défaut, le nombre de particules traversant l’objet est
augmenté négatif plus sombre
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
20
Q
Tome 3, Méthodes de contrôles
Contrôles par RADIOGRAPHIES
Conséquence sur la détection
Source X ou g
Objet
Film
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
21
Q
Tome 3, Méthodes de contrôles
Contrôles par RESSUAGE
Principe (image wikipédia)
Fissure
débouchante
Application d’un
pénétrant
Essuyage de
La surface
Application d’un
révélateur
Deux méthodes existent (lumière naturelle ou fluorescente)
Il faut respecter des quantités et temps bien précis
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
22
Q
Tome 3, Méthodes de contrôles
Contrôles par MAGNETOSCOPIE
Principe : on aimante fortement une pièce : les défauts dans la pièce
perturbent le champ magnétique induit. Ceci est mis en évidence par des
révélateurs magnétiques (colorés ou pour lumière ultraviolette)
Peut détecter des défauts internes (1 à 2 mm de la surface)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
23
Q
Tome 3, Méthodes de contrôles
Contrôles par MAGNETOSCOPIE (suite)
L’aimantation peut se faire par l’application d’un champ magnétique
externe
ou par application d’un courant électrique
Défauts toujours
perpendiculaires aux lignes
de flux
dF=B dS cosq
marche pour les matériaux ferromagnétiques uniquement
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
24
Q
Tome 3, Méthodes de contrôles
Contrôles par COURANTS DE FOUCAULT
Principe : on génère un champ électromagnétique dans une pièce et
on mesure la variation d’impédance de l’ensemble (affectée par la
présence d’un défaut en surface)
A partir des équations de Maxwell on obtient
2
B jk B 0
B B0 exp(j(t ))
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
25
Q
Tome 3, Méthodes de contrôles
Contrôles par COURANTS DE FOUCAULT
(suite)
dans un milieu unidimensionnel infini selon l’axe z
k
k
B B0 exp(
z ) cos(t
z)
2
2
0
z
k2= g µ avec µ perméabilité magnétique, pulsation, g conductivité
électrique
détecte des défauts en surface, en fonction de l’épaisseur de peau
2
2
k
g
Dans le RMC 6000 la méthode est prévue pour les tubes uniquement
(principe identique)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
26
Q
• Introduction – Définitions – Généralités
RCC-M
• L’organisation des codes RCC-MR
Tome I Matériels
Tome II Matériaux
Tome III Méthodes de contrôles
Tome IV Soudage
Tome V Fabrication
• Evolutions futures des codes
• Conclusion
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
27
Q
Tome 4, Soudage
Défini ce qui concerne le soudage
Pourquoi un Tome entier?
La soudure est le maillon faible de la construction :
- défauts potentiels (zone singulière géométriquement) amorçage
de fissures ultérieurement
- bourrelets, désalignement des pièces à souder,… concentrations
de contraintes
- propriétés mécaniques différentes entre la soudure et le métal de
base environnant effet de mismatch surtout à haute température
On veut donc soigner cette étape de la construction
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
28
Q
Tome 4, Soudage
Contenu
RS 1000 Généralités
RS 2000 Recettes des produits d’apport
RS 3000 Qualification de mode opératoire de soudage
RS 4000 Qualification des soudeurs et opérateurs
RS 5000 Qualification des produits d’apport
RS 6000 Qualification technique des ateliers de fabrication
RS 7000 Soudures de production
RS 8000 Rechargements durs par fusion…
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
29
Q
Tome 4, Soudage
Contenu
RS 1000 Généralités
/
RS 2000 Recettes des produits d’apport
Définit les essais et contrôles à réaliser sur des lots (pour la
production/fabrication) pour garantir que les produits auront la
même qualité que ceux ayant servi à qualifier le mode opératoire
de soudage
Contient les Fiches de Référence et de Caractéristiques
(analyses chimiques et caractéristiques mécaniques à atteindre,
issues des Qualifications en RS 3000)
6 Fiches pour les inoxydables austénitiques (Hautes
Températures) + 9 pour les aciers peu alliés + 12 pour les aciers
inoxydables austénitiques et alliages base Ni
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
30
Q
Tome 4, Soudage
Exemple de Fiche de Référence et de Caractéristiques
(Electrode Enrobée
16-8-2. Pour
composant dans le
domaine du fluage)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
31
Q
Tome 4, Soudage
Exemple de Fiche de Référence et de Caractéristiques
(suite) (Electrode Enrobée 16-8-2)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
32
Q
Tome 4, Soudage
Exemple de Fiche de Référence et de Caractéristiques
(Fin) (Electrode Enrobée 16-8-2)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
33
Q
Tome 4, Soudage
RS 3000 Qualification de Mode Opératoire de Soudage (MOS)
Décrit tout ce qu’il faut faire pour cette QMOS, i.e.
Les documents à rassembler (Description du MOS,
contrôles, prélèvement des éprouvettes, répartition des
passes et procédés utilisés,…)
Les essais à réaliser et le PV les décrivant,...(voir tableau
page suivante)
Pour des soudures travaillant dans le domaine du fluage,
des essais de traction à chaud et de fluage sont demandés
en plus (RS 3900)
RS 4000 Qualification des soudeurs et opérateurs
/
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
34
Q
Tome 4, Soudage
Tableau des essais mécaniques à réaliser (QMOS)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
35
Q
Tome 4, Soudage
Tableau des essais mécaniques à réaliser (QMOS)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
36
Q
Tome 4, Soudage
Contenu (suite)
RS 5000 Qualification des produits d’apport
Produits d’apports = poudre, Electrodes Enrobées, Fil Fourré
Qualification :
par le fournisseur (entre autres essais sur produit hors
dilution = Moule)
et par le fabricant (essais sur assemblage, identiques à
ceux du QMOS)
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
37
Q
Tome 4, Soudage
Contenu (suite)
RS 6000 Qualification technique des ateliers de fabrication
/
RS 7000 Soudures de production
Soudure de production = soudures pour la fabrication des
circuits et composants du Réacteur
On décrit ici la préparation des surfaces, la mise en œuvre, la
finition, les traitements thermiques, les contrôles,…
RS 8000 Rechargements durs par fusion…
Rechargement = Autrefois lié à la réparation
Rechargement dur = dépôt de métaux durs anti-abrasion
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
38
Q
Tome 4, Soudage
Conclusion
Soudage = un monde en soi, complexe physiquement mais
aussi en assurance de qualité
Conseil pour les futurs ingénieurs de soudage : procurez vous
des exemples concrets des diverses fiches, cahiers,…
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
39
Q
• Introduction – Définitions – Généralités
RCC-M
• L’organisation des codes RCC-MR
Tome I Matériels
Tome II Matériaux
Tome III Méthodes de contrôles
Tome IV Soudage
Tome V Fabrication
• Evolutions futures des codes
• Conclusion
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
40
Q
Tome 5, Fabrication
Contenu
RF 1000 Introduction
/
RF 2000 Procédés de marquage
Procédures, méthodes,…
RF 3000 Découpage. Réparation sans soudage
Cisaillage, oxycoupage, découpe plasma et à l’arc,…
Enlèvement des défauts de surface
RF 4000 Formage (ex. Cintrage tubes, formage soufflets,…)
Description,
documents
nécessaires,
tolérances
dimensionnelles, alignement de pièces avant soudage
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
41
Q
Tome 5, Fabrication
Contenu (suite)
RF 5000 Traitements de surface
Chromage, phosphatation, peinture, nitruration, cadmiage,
projections de zinc ou aluminium, projections d’alliages Ni-Cr,…
RF 6000 Propreté
But, méthodes (décalaminage, brossage, meulage, rinçage,
dégraissage, séchage), stockage, transport, contrôle, pollution,…
RF 7000 Assemblages vissés
Montage, lubrification, prescription pour les filetages,…
RF 8000 Traitements thermiques
Annexes pour certains détails
« Règles de dimensionnement, codification (RCC-MRx, RCC-M) »
Formation MAPE Expertise, Arts et Métiers/ParisTech 3ème année, novembre 2012
42