ISO 13588:2012

Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of automated phased array technology

ISO 13588:2012 specifies the application of the phased array technology for the semi- or fully automated ultrasonic testing of fusion-welded joints in metallic materials of minimum thickness 6 mm. It applies to full penetration welded joints of simple geometry in plates, pipes, and vessels, where both the weld and parent material are low-alloyed carbon steel. Where material-dependent ultrasonic parameters are specified in ISO 13588:2012, they are based on steels having an ultrasonic sound velocity of (5 920 ± 50) m/s for longitudinal waves, and (3 255 ± 30) m/s for transverse waves. It is necessary to take this fact into account when examining materials with a different velocity. ISO 13588:2012 provides guidance on the specific capabilities and limitations of phased array technology for the detection, location, sizing and characterization of discontinuities in fusion-welded joints. Phased array technology can be used as a stand-alone technology or in combination with other non-destructive testing (NDT) methods or techniques, for manufacturing inspection, pre-service and for in-service inspection. ISO 13588:2012 specifies four testing levels, each corresponding to a different probability of detection of imperfections. ISO 13588:2012 permits assessment of indications for acceptance purposes based on either amplitude (equivalent reflector size) and length or height and length. ISO 13588:2012 does not include acceptance levels for discontinuities. ISO 13588:2012 is not applicable: for coarse-grained metals and austenitic welds; for automated testing of welds during the production of steel products covered by ISO 10893-8, ISO 10893-11, and ISO 3183.

Contrôle non destructif des assemblages soudés — Contrôle par ultrasons — Utilisation de la technique multi-éléments automatisés

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 27-Sep-2012
• Withdrawal Date: 27-Sep-2012
• ICS: 25.160.40 - Welded joints and welds
• Technical Committee: ISO/TC 44/SC 5 - Testing and inspection of welds
• Drafting Committee: ISO/TC 44/SC 5 - Testing and inspection of welds
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 04-Feb-2019

Relations

• Revised: ISO 13588:2019 - Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of automated phased array technology
• Effective Date: 10-Dec-2016

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13588
First edition
2012-10-01
Non-destructive testing of welds —
Ultrasonic testing — Use of automated
phased array technology
Contrôle non destructif des assemblages soudés — Contrôle par
ultrasons — Utilisation de la technique multi-éléments automatisés
Reference number
ISO 13588:2012(E)
©
ISO 2012

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ISO 13588:2012(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
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All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or ISO’s
member body in the country of the requester.
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Web www.iso.org
Published in Switzerland
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ISO 13588:2012(E)
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Testing levels . 2
5 Information required prior to testing. 4
5.1 Items to be defined prior to procedure development . 4
5.2 Specific information required by the operator before testing . 4
5.3 Written test procedure . 4
6 Requirements for personnel and equipment . 5
6.1 Personnel qualifications . 5
6.2 Equipment . 5
7 Preparation for testing . 5
7.1 Volume to be inspected . 5
7.2 Verification of test set-up . 6
7.3 Scan increment setting . 6
7.4 Geometry considerations . 6
7.5 Preparation of scanning surfaces . 6
7.6 Temperature . 6
7.7 Couplant . 6
8 Testing of base material . 7
9 Range and sensitivity settings . 7
9.1 Settings . 7
9.2 Checking of the settings . 8
9.3 Reference blocks . 8
10 Equipment checks . 9
11 Procedure qualification . 9
12 Weld testing . 9
13 Data storage .10
14 Interpretation and analysis of phased array data .10
14.1 General .10
14.2 Assessing the quality of the phased array data .10
14.3 Identification of relevant indications .10
14.4 Classification of relevant indications .10
14.5 Determination of location and length of an indication . 11
14.6 Indication assessment . 11
14.7 Evaluation against acceptance criteria . 11
15 Test report . 11
Annex A (informative) Typical reference blocks and reference reflectors .13
Bibliography .17
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ISO 13588:2012(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International
Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 13588 was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) in collaboration with ISO
Technical Committee TC 44, Welding and allied processes, Subcommittee SC 5, Testing and inspection of
welds, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
Requests for official interpretations of any aspect of this International Standard should be directed to the
Secretariat of ISO/TC 44/SC 5 via your national standards body. A complete listing of these bodies can be
found at www.iso.org.
iv © ISO 2012 – All rights reserved

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INTERNATIONAL STANDARD ISO 13588:2012(E)
Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use
of automated phased array technology
1 Scope
This International Standard specifies the application of the phased array technology for the semi- or fully
automated ultrasonic testing of fusion-welded joints in metallic materials of minimum thickness 6 mm. It applies
to full penetration welded joints of simple geometry in plates, pipes, and vessels, where both the weld and
parent material are low-alloyed carbon steel.
Where material-dependent ultrasonic parameters are specified in this International Standard, they are based on
steels having an ultrasonic sound velocity of (5 920 ± 50) m/s for longitudinal waves, and (3 255 ± 30) m/s for
transverse waves. It is necessary to take this fact into account when examining materials with a different velocity.
This International Standard provides guidance on the specific capabilities and limitations of phased array
technology for the detection, location, sizing and characterization of discontinuities in fusion-welded joints.
Phased array technology can be used as a stand-alone technology or in combination with other non-destructive
testing (NDT) methods or techniques, for manufacturing inspection, pre-service and for in-service inspection.
This International Standard specifies four testing levels, each corresponding to a different probability of
detection of imperfections.
This International Standard permits assessment of indications for acceptance purposes based on either
amplitude (equivalent reflector size) and length or height and length.
This International Standard does not include acceptance levels for discontinuities.
This International Standard is not applicable:
— for coarse-grained metals and austenitic welds;
[3]
— for automated testing of welds during the production of steel products covered by ISO 10893-8,
[4] [1]
ISO 10893-11, and ISO 3183.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document
(including any amendments) applies.
ISO 9712, Non-destructive testing — Qualification and certification of NDT personnel
ISO 10863, Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of time-of-flight diffraction
technique (TOFD)
ISO 17635, Non-destructive testing of welds — General rules for metallic materials
ISO 17640, Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Techniques, testing levels, and assessment
EN 473, Non-destructive testing — Qualification and certification of NDT personnel — General principles
EN 1330-4, Non-destructive testing — Terminology — Part 4: Terms used in ultrasonic testing
EN 16392-1, Non-destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic phased array systems —
Part 1: Instruments
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ISO 13588:2012(E)
EN 16392-2, Non-destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic phased array systems —
Part 2: Probes
EN 16392-3, Non-destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic phased array systems —
Part 3: Complete systems
EN 16018, Non-destructive testing — Terminology — Terms used in ultrasonic testing with phased arrays
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in EN 1330-4 and EN 16018 and the
following apply.
3.1
phased array set-up
probe arrangement defined by probe characteristics (e.g. frequency, probe element size, beam angle, wave
mode), probe position, and the number of probes
3.2
phased array image
one- or two-dimensional display, constructed from the collected information of phased array operation
3.3
probe position
PP
distance between the front of the wedge and the weld centreline
3.4
phased array indication
pattern or disturbance in the phased array image which may need further evaluation
3.5
skewed scan
scan performed with a skewed angle
NOTE The skewed angle can be achieved electronically or by means of probe orientation
3.6
scan increment
distance between successive data collection points in the direction of scanning (mechanically or electronically)
4 Testing levels
Quality requirements for welded joints are mainly associated with the material, welding process and service
conditions. To accommodate all of these requirements, this International Standard specifies four testing levels
(A, B, C, and D).
From testing level A to testing level C, an increasing probability of detection is achieved by an increasing testing
coverage, e.g. number of incidences, combining techniques.
Testing level D may be agreed for special application using a written procedure which shall take into account the
general requirements of this International Standard. This includes tests of metals other than ferritic steel, tests
on partial penetration welds, tests with automated equipment, tests at object temperatures outside the range.
[2]
In general, the testing levels are related to quality levels (e.g. ISO 5817 ). The appropriate testing level can
be specified by standards for testing of welds (e.g. ISO 17635), product standards or other documents. When
ISO 17635 is specified, the recommended testing levels are as given in Table 1.
2 © ISO 2012 – All rights reserved

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ISO 13588:2012(E)
Table 1 — Recommended testing levels
[2]
Testing level Quality level in ISO 5817
A C, D
B B
C by agreement
D special application
Table 2 shows the minimum requirements and in all cases as described in 7.2 the set-up shall be verified with
a reference block. In cases where scanning is from one face (excluding TOFD), half and full skip shall be used
and stored; if scanning is performed from both faces, half skip is sufficient.
If the evaluation of the indications is based on amplitude only, the deviation from the normal to the weld shall
not exceed 6°.
Table 2 — Description of testing levels
Testing levels
A B C
Mode Example of sketches
Reference block (see Annex A)
Block A Block B Block C
Test set-up
Fixed angles at fixed
Not suitable as single
probe position to weld Two sides Two sides
technique
a
(line scans)
Fixed angles with
One side One side One side
a
raster scanning
E-scan at fixed probe
Two sides with
position One side Two sides
c
two angles
a
(line scan)
S-scan at fixed probe Two sides
Two sides or two probe
position to weld One side or two probe
positions
a
(line scan) positions
S-scan raster Not recommended One side
TOFD generated with Not recommended, TOFD testing in
One set-up
a
phased array accordance with ISO 10863
b
Skewed scan If required by specification
a
For testing level C, at least two different test set-ups from this table shall be combined; at least one of them shall be S-scan or
TOFD.
b
If detection of transverse discontinuities is required by specification, a suitable additional test set-up shall be applied. Skewed
probe or electronically skewed beam can be used.
c
At least 10° difference.
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ISO 13588:2012(E)
5 Information required prior to testing
5.1 Items to be defined prior to procedure development
Information on the following items is required:
a) purpose and extent of testing;
b) testing levels;
c) acceptance criteria;
d) specification of reference blocks;
e) manufacturing or operation stage at which the testing is to be carried out;
f) weld details and information on the size of the heat-affected zone;
g) requirements for access and surface conditions and temperature;
h) personnel qualifications;
i) reporting requirements.
5.2 Specific information required by the operator before testing
Before any testing of a welded joint can begin, the operator shall have access to all the information as specified
in 5.1 together with the following additional information:
a) written test procedure;
b) type(s) of parent material and product form (i.e. cast, forged, rolled);
c) joint preparation and dimensions;
d) welding instruction or relevant information on the welding process;
e) time of inspection relative to any post-weld heat treatment;
f) result of any parent metal testing carried out prior to and/or after welding.
5.3 Written test procedure
For all testing levels a written test procedure is required.
A procedure shall be written and shall include the following information as a minimum:
a) the purpose and extent of testing;
b) testing techniques;
c) testing levels;
d) personnel qualification/training requirements;
e) equipment requirements (including but not limited to frequency, sampling rate, pitch between elements,
element size);
f) reference and/or test blocks;
g) the setting of equipment;
h) available access and surface conditions;
4 © ISO 2012 – All rights reserved

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ISO 13588:2012(E)
i) the testing of parent material;
j) the evaluation of indications;
k) acceptance levels and/or recording levels;
l) reporting requirements;
m) environmental and safety issues.
The procedure shall include a documented testing strategy or scan plan showing probe placement, movement,
and component coverage that provides a standardized and repeatable methodology for weld testing. The scan
plan shall also include ultrasonic beam angles used, beam directions with respect to the weld centreline, and
volume examined for each weld.
6 Requirements for personnel and equipment
6.1 Personnel qualifications
Personnel performing testing in accordance with this International Standard shall be qualified to an appropriate
level in accordance with EN 473, ISO 9712 or equivalent in the relevant industrial sector.
In addition to a general knowledge of ultrasonic weld inspection, the operators shall be familiar with and have
practical experience in the use of phased arrays. Specific training and examination of personnel should be
performed on representative pieces. These training and examination results should be documented. If this
is not the case, specific training and examination should be performed with the finalized ultrasonic testing
procedures and selected ultrasonic testing equipment on representative samples containing natural or artificial
reflectors similar to those expected. These training and examination results should be documented.
6.2 Equipment
[6]
6.2.1 General. In selecting the system components (hardware and software) CEN/TR 15134 gives
useful information.
6.2.2 Ultrasonic equipment and display. Ultrasonic equipment used for the phased array testing should be
in accordance with the requirements of EN 16392-1, EN 16392-2, and EN 16392-3 when applicable.
The equipment shall be able to select an appropriate portion of the time base within which A-scans are digitized.
It is recommended that a sampling rate of the A-scan be used of at least six times the nominal probe frequency.
6.2.3 Ultrasonic probes. Both longitudinal and shear wave modes may be used.
Adaptation of probes to curved scanning surfaces shall comply with ISO 17640. When adapted probes are
used, the influence on the sound beam shall be taken into account.
6.2.4 Scanning mechanisms. To achieve consistency of the images (collected data), guiding mechanisms
and scan encoder(s) shall be used.
7 Preparation for testing
7.1 Volume to be inspected
The purpose of the testing shall be defined by specification. Based on this, the volume to be inspected shall
be determined.
© ISO 2012 – All rights reserved 5

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ISO 13588:2012(E)
For tests at the manufacturing stage, the testing volume shall include the weld and parent material for at least
10 mm on each side of the weld (5 mm for laser welds and for electron beam welds), or the width of the heat-
affected zone (based on the manufacturer’s information), whichever is greater.
A
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 13588
Première édition
2012-10-01
Contrôle non destructif des assemblages
soudés — Contrôle par ultrasons —
Utilisation de la technique multi-
éléments automatisés
Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of
automated phased array technology
Numéro de référence
ISO 13588:2012(F)
©
ISO 2012

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ISO 13588:2012(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2012
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous
quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit
de l’ISO à l’adresse ci-après ou du comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2012 – Tous droits réservés

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ISO 13588:2012(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Niveaux de contrôle . 2
5 Informations exigées avant le contrôle . 4
5.1 Points à définir avant l’élaboration d’un mode opératoire . 4
5.2 Informations spécifiques exigées par l’opérateur avant le contrôle . 5
5.3 Mode opératoire de contrôle écrit . 5
6 Exigences relatives au personnel et à l’appareillage . 6
6.1 Qualification du personnel . 6
6.2 Appareillage . 6
7 Préparation avant contrôle . 6
7.1 Volume à contrôler . 6
7.2 Vérification de la configuration de contrôle . 7
7.3 Réglage du pas de balayage . 7
7.4 Considérations d’ordre géométrique . 7
7.5 Préparation des surfaces balayées . 7
7.6 Température . 7
7.7 Couplant . 8
8 Contrôle du métal de base . 8
9 Réglages de la gamme d’épaisseur et de la sensibilité . 8
9.1 Réglages . 8
9.2 Vérification des réglages . 9
9.3 Blocs de référence . 9
10 Vérifications de l’appareillage .10
11 Qualification du mode opératoire .10
12 Contrôle des assemblages soudés .10
13 Stockage des données . 11
14 Interprétation et analyse des données du multi-éléments . 11
14.1 Généralités . 11
14.2 Évaluation de la qualité des données du multi-éléments . 11
14.3 Identification des indications pertinentes .12
14.4 Classification des indications pertinentes .12
14.5 Détermination de la position et de la longueur d’une indication .12
14.6 Évaluation des indications .12
14.7 Évaluation par rapport aux critères d’acceptation .13
15 Rapport de contrôle .13
Annexe A (informative) Blocs de référence et réflecteurs de référence types .15
Bibliographie .20
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ISO 13588:2012(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d’élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités membres votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de droits
de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir
identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L’ISO 13588 a été élaborée par le Comité européen de normalisation (CEN) en collaboration avec le comité
technique ISO/TC 44, Soudage et techniques connexes, sous-comité SC 5, Essais et contrôle des soudures,
conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Il convient d’adresser les demandes d’interprétation officielles de l’un quelconque des aspects de la présente
Norme internationale au secrétariat de l’ISO/TC 44/SC 5 via votre organisme national de normalisation. La liste
exhaustive de ces organismes peut être trouvée à l’adresse www.iso.org.
iv © ISO 2012 – Tous droits réservés

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NORME INTERNATIONALE ISO 13588:2012(F)
Contrôle non destructif des assemblages soudés — Contrôle par
ultrasons — Utilisation de la technique multi-éléments automatisés
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale spécifie l’application de la technique multi-éléments pour le contrôle par
ultrasons semi-automatisé ou entièrement automatisé des assemblages soudés par fusion de matériaux
métalliques d’une épaisseur minimale de 6 mm. Elle s’applique à des assemblages soudés à pleine pénétration
de géométrie simple sur plaques, tubes et récipients, dans lesquels le métal de base et le métal fondu sont tous
les deux constitués d’acier au carbone faiblement allié.
Lorsque les paramètres ultrasonores dépendant du matériau sont spécifiés dans la présente Norme
internationale, ils sont basés sur les aciers dans lesquels la vitesse de propagation des ondes ultrasonores
est égale à (5 920 ± 50) m/s pour les ondes longitudinales et (3 255 ± 30) m/s pour les ondes transversales.
Il est nécessaire de prendre en compte cette condition lors de l’examen de matériaux ayant des vitesses de
propagation différentes.
La présente Norme internationale fournit des lignes directrices sur les possibilités et les limitations spécifiques
de la technique multi-éléments pour la détection, la localisation, le dimensionnement et la caractérisation des
discontinuités dans les assemblages soudés par fusion. La technique multi-éléments peut être utilisée de
manière autonome ou en combinaison avec d’autres méthodes ou techniques de contrôle non-destructif, aussi
bien pour le contrôle de fabrication avant service que pour le contrôle en cours de service.
La présente Norme internationale spécifie quatre niveaux de contrôle, chacun correspondant à une probabilité
différente de détection des imperfections.
La présente Norme internationale permet l’évaluation des indications à des fins d’acceptation en se basant sur
l’amplitude (taille équivalente du réflecteur) et la longueur ou sur la hauteur et la longueur.
La présente Norme internationale ne comporte pas de niveaux d’acceptation pour les discontinuités.
La présente Norme internationale ne s’applique pas:
— aux soudures de métaux à gros grain et de métaux austénitiques;
— pour le contrôle automatisé des soudures pendant la production de produits en aciers couvert par
[3] [4] [1]
l’ISO 10893−8 , l’ISO 10893−11 et par l’ISO 3183 .
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l’application du présent document. Pour les
références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s’applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 9712, Essais non destructifs — Qualification et certification du personnel END
ISO 10863, Contrôle non destructif des assemblages soudés — Contrôle par ultrasons — Utilisation de la
technique de diffraction des temps de vol (méthode TOFD)
ISO 17635, Contrôle non destructif des assemblages soudés — Règles générales pour les matériaux métalliques
ISO 17640, Contrôle non destructif des assemblages soudés — Contrôle par ultrasons — Techniques, niveaux
d’essai et évaluation
EN 473, Essais non destructifs — Qualification et certification du personnel END — Principes généraux
EN 1330-4, Essais non destructifs — Terminologie — Partie 4: Termes utilisés pour les essais par ultrasons
© ISO 2012 – Tous droits réservés 1

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ISO 13588:2012(F)
EN 16392-1, Essais non destructifs — Caractérisation et vérification de l’appareillage de contrôle multi-
éléments par ultrasons — Partie 1: Instruments
EN 16392-2, Essais non destructifs — Caractérisation et vérification de l’appareillage de contrôle multi-
éléments par ultrasons — Partie 2: Traducteurs
EN 16392-3, Essais non destructifs — Caractérisation et vérification de l’appareillage de contrôle multi-
éléments par ultrasons — Partie 3: Appareillage complet
EN 16018, Essais non-destructifs — Terminologie — Termes utilisés pour le contrôle par ultrasons en multi éléments
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’EN 1330-4 et l’EN 16018 ainsi
que les suivants s’appliquent.
3.1
configuration multi-éléments
agencement de traducteurs défini par les caractéristiques des traducteurs (par exemple la fréquence, les
dimensions de l’élément traducteur, l’angle de faisceau, le type d’onde), la position des traducteurs et le nombre
de traducteurs
3.2
image multi-éléments
affichage en une ou deux dimensions, construit à partir des informations recueillies lors du fonctionnement en
multi-éléments
3.3
position du traducteur
PT
distance entre la face avant du sabot et la ligne médiane de la soudure
3.4
indication multi-éléments
motif ou perturbation, dans l’image multi-éléments, qui peut requérir une évaluation ultérieure
3.5
balayage désorienté
balayage réalisé avec un angle de rotation
NOTE Le balayage désorienté peut être obtenu électroniquement ou par action sur l’orientation du traducteur.
3.6
pas de balayage
distance entre deux points de collecte de données successifs dans la direction du balayage (mécaniquement
ou électroniquement)
4 Niveaux de contrôle
Les exigences de qualité des assemblages soudés portent principalement sur le matériau, le procédé de
soudage et les conditions de service. Pour prendre en compte toutes ces exigences, la présente Norme
internationale spécifie quatre niveaux de contrôle (A, B, C et D).
Depuis le niveau de contrôle A jusqu’au niveau de contrôle C, la probabilité de détection augmente avec les
efforts consacrés aux contrôles, par exemple des incidences plus nombreuses, des combinaisons de techniques.
Pour des applications spéciales, un niveau de contrôle supplémentaire D, basé sur un mode opératoire de
contrôle écrit qui doit tenir compte des exigences générales de la présente Norme internationale, peut être
convenu. Cela inclut les contrôles de métaux autres que les aciers ferritiques, les contrôles sur des soudures
2 © ISO 2012 – Tous droits réservés

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ISO 13588:2012(F)
à pénétration partielle, les contrôles avec des équipements automatisés, les contrôles à des températures
d’objet situées en dehors de la plage indiquée.
[2]
Les niveaux de contrôle sont généralement liés aux niveaux de qualité (par exemple l’ISO 5817 ). Le niveau
de contrôle approprié peut être spécifié par des normes relatives au contrôle des soudures (par exemple
l’ISO 17635), par des normes de produit ou par d’autres documents. Lorsque l’ISO 17635 est spécifiée, les
niveaux de contrôle recommandés sont ceux indiqués dans le Tableau 1.
Tableau 1 — Niveaux de contrôle recommandés
Niveau de qualité dans
Niveau de contrôle
[2]
l’ISO 5817
A C, D
B B
C par accord
D application spéciale
Le Tableau 2 indique les exigences minimales et, pour tous les cas, la configuration de contrôle doit être
vérifiée avec un bloc de référence, tel que spécifié en 7.2. Dans le cas où le balayage est effectué d’un côté (à
l’exception du TOFD), la demi-distance projetée et la distance entière doivent être utilisées et stockées; si le
balayage est effectué des deux côtés, la moitié de la surface projetée suffit.
Si l’évaluation des indications est uniquement fondée sur l’amplitude, l’écart par rapport à la normale à la
soudure ne doit pas dépasser 6°.
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Tableau 2 — Description des niveaux de contrôle
Niveaux de contrôle
A B C
Mode Exemples de croquis
Blocs de référence (voir Annexe A)
Bloc A Bloc B Bloc C
Configuration de contrôle
Angles fixes à position fixe
Inadéquat,
du traducteur par rapport
Deux côtés comme Deux côtés
à la soudure (balayage
technique seule
a
linéaire)
Angles fixes avec balayage
Un côté Un côté Un côté
a
ligne à ligne
Balayage E à position fixe
du traducteur par rapport Deux côtés avec
Un côté Deux côtés
c
à la soudure (balayage deux angles
a
linéaire)
Balayage S à position fixe
Deux côtés ou Deux côtés ou
du traducteur par rapport
Un côté deux positions deux positions
à la soudure (balayage
de traducteur de traducteur
a
linéaire)
Balayage S ligne à ligne Non recommandé Un côté
Non recommandé, contrôle
TOFD généré en multi- Une
du TOFD conformément à
a
élément configuration
l’ISO 10863
b
Balayage en oblique Si requis par une spécification
a
Pour le niveau de contrôle C, au moins deux configurations de contrôle différentes de ce tableau doivent être combinées, au moins
l’une d’elles devant être un balayage S ou une TOFD.
b
Si la détection des discontinuités transversales est requise par une spécification, une configuration de contrôle supplémentaire
appropriée doit être appliquée. Des traducteurs obliques ou des faisceaux infléchis électroniquement peuvent être utilisés.
c
Au moins 10° de différence.
5 Informations exigées avant le contrôle
5.1 Points à définir avant l’élaboration d’un mode opératoire
Des informations relatives aux points suivants sont exigées:
a) but et étendue du contrôle;
b) niveaux de contrôle;
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c) critères d’acceptation;
d) spécification des blocs de référence;
e) étape de fabrication ou étape opérationnelle à laquelle le contrôle doit être effectué;
f) détails concernant le soudage et informations sur la taille de la zone affectée thermiquement;
g) exigences relatives aux conditions d’accessibilité, à l’état de surface et à la température;
h) qualification du personnel;
i) exigences relatives au rapport.
5.2 Informations spécifiques exigées par l’opérateur avant le contrôle
Avant de procéder à toute opération de contrôle sur un assemblage soudé, l’opérateur doit avoir accès à toutes
les informations spécifiées en 5.1 ainsi qu’aux informations supplémentaires suivantes:
a) mode opératoire de contrôle écrit;
b) type(s) de métal de base et forme du produit (c’est-à-dire moulé, forgé, laminé);
c) préparation et dimensions du joint;
d) instructions de soudage ou informations pertinentes relatives au procédé de soudage;
e) période d’inspection concernant tout traitement thermique après soudage;
f) résultats des essais et contrôles effectués sur le métal de base avant et/ou après soudage.
5.3 Mode opératoire de contrôle écrit
Pour tous les niveaux de contrôle, un mode opératoire de contrôle écrit est exigé.
Un mode opératoire doit être rédigé et doit au moins comprendre les informations suivantes:
a) but et étendue du contrôle;
b) techniques de contrôle;
c) niveaux de contrôle;
d) exigences relatives à la qualification/formation du personnel;
e) exigences relatives à l’appareillage (comprenant, sans toutefois s’y limiter, la fréquence, la vitesse
d’échantillonnage, le pas entre éléments, la taille des éléments);
f) blocs de référence et/ou de contrôle;
g) réglage de l’appareillage;
h) conditions d’accessibilité et état de surface;
i) contrôles du métal de base;
j) évaluation des indications;
k) niveaux d’acceptation et/ou seuils d’enregistrement;
l) exigences relatives au rapport;
m) questions liées à l’environnement et à la sécurité.
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Le mode opératoire doit inclure une stratégie de contrôle documentée ou un plan de balayage indiquant la
position des traducteurs, le déplacement et la couverture des éléments qui fournit une méthode normalisée et
reproductible de contrôle des assemblages soudés. Le plan de balayage doit également contenir les angles
de faisceau ultrasonore utilisés, les directions de faisceau par rapport à la ligne médiane de la soudure et le
volume contrôlé pour chaque soudure.
6 Exigences relatives au personnel et à l’appareillage
6.1 Qualification du personnel
Le personnel effectuant des contrôles non destructifs conformément à la présente Norme internationale doit
être qualifié conformément à l’EN 473, l’ISO 9712 ou à une norme équivalente dans le secteur industriel
correspondant.
Outre une connaissance générale du contrôle par ultrasons des assemblages soudés, les opérateurs doivent
également être familiarisés et avoir une expérience pratique dans l’utilisation de la technologie multi-éléments.
Il convient que le personnel suive une formation spécifique et passe un examen sur des pièces représentatives.
Il convient de documenter cette formation et les résultats d’examen. Si ce n’est pas le cas, il convient d’effectuer
une formation spécifique et un examen avec les mode opératoires de contrôle par ultrasons finalisés et le
matériel de contrôle par ultrasons choisi, sur des échantillons représentatifs contenant des réflecteurs naturels
ou artificiels similaires à ceux attendus. Il convient de documenter cette formation et les résultats d’examen.
6.2 Appareillage
[6]
6.2.1 Généralités. Le CEN/TR 15134 donne des informations utiles pour le choix des composants (matériels
et logiciels) du système.
6.2.2 Appareillage de contrôle par ultrasons et affichage. Il convient que l’appareillage de contrôle par
ultrasons utilisé pour le contrôle multi-éléments soit conforme aux exigences de l’EN 16392-1, l’EN 16392-2 et
l’EN 16392-3, le cas échéant.
L’appareillage doit être capable de sélectionner une partie appropriée de la base de temps au cours de laquelle
les représentations de type A sont numérisées.
Il est recommandé d’utiliser une vitesse d’échantillonnage pour la représentation de type A au moins égale à
six fois la fréquence nominale du traducteur.
6.2.3 Traducteurs ultrasonores. Des modes d’ondes longitudinales et d’ondes transversales peuvent
être utilisés.
L’adaptation des traducteurs à des surfaces balayées courbes doit être réalisée conformément à l’ISO 17640.
Lorsque des traducteurs adaptés sont utilisés, l’influence du faisceau ultrasonore doit être prise en compte.
6.2.4 Mécanismes de balayage. Afin d’obtenir des images (des données recueillies) cohérentes, des
mécanismes de guidage et un (des) encodeur(s) doivent être utilisés.
7 Préparation avant contrôle
7.1 Volume à contrôler
Le but du contrôle doit être défini par une spécification. Sur cette base, le volume à contrôler doit être déterminé.
Pour les contrôles réalisés au stade de la fabrication, le volume de contrôle doit inclure la soudure et le
métal de base sur la plus grande des deux zones suivantes: au moins 10 mm de chaque côté de la soudure
(5 mm pour les soudures par soudage laser et par faisceau d’électrons), ou bien la largeur de la zone affectée
thermiquement (sur la base des informations fournies par le fabricant).
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Il convient qu’un plan de balayage soit fourni. Il convient que le plan de balayage montre la couverture du
faisceau, l’épaisseur de la soudure et la géométrie de la soudure.
S’assurer que le(s) faisceau(x) ultrasonore(s) couvre(nt) le volume à tester.
7.2 Vérification de la configuration de contrôle
La capacité de la configuration de contrôle doit être vérifiée en utilisant des blocs de référence.
7.3 Réglage du pas de balayage
Le réglage du pas de balayage le long de la soudure est fonction de l’épaisseur de paroi à contrôler. Pour des
épaisseurs allant jusqu’à 10 mm, le pas de balayage ne doit pas être supérieur à 1 mm. Pour des épaisseurs
comprises entre 10 mm et 150 mm, le pas de balayage ne doit pas être supérieur à 2 mm. Au-delà de 150 mm,
un pas de balayage de 3 mm est recommandé.
Le réglage du pas de balayage perpendiculairement à la soudure doit, le cas échéant, être choisi afin d’assurer
la couverture du volume à contrôler.
Lorsqu’une technique TOFD est utilisée, le pas de balayage doit être conforme à l’ISO 10863.
7.4 Considérations d’ordre géométrique
Il convient d’accorder un soin particulier à l’examen des soudures de géométrie complexe, par exemple des
soudures assemblant des matériaux d’épaisseurs différentes, des soudures pour assemblages d’angle ou des
soudures de piquages. Il convient de planifier soigneusement ces contrôles qui exigent une connaissance
approfondie en matière de propagation du son et qui doivent toujours être réalisés à un niveau de contrôle D.
Pour le(s) plan(s) de balayage de niveau D, un (des) bloc(s) de référence représentatif(s) et une démonstration
des performances sont obligatoires (voir Annexe A).
NOTE Dans certains cas, le nombre de blocs de référence peut être réduit en utilisant des programmes de simulation.
7.5 Préparation des surfaces balayées
Les surfaces doivent être propres sur une surface suffisamment grande pour permettre de couvrir entièrement
le volume à contrôler.
Les surfaces balayées doivent être régulières et exemptes de tout élément étranger susceptible d’interférer
avec le couplage du traducteur (par exemple rouille, débris de calamine, projections de soudure, entailles,
saignées). L’ondulation de la surface de contrôle ne doit pas laisser un jeu supérieur à 0,5 mm entre le traducteur
et la surface de contrôle. Au besoin, ces exigences doivent être satisfaites par arasage de la surface balayée.
Les surfaces balayées peuvent être supposées satisfaisantes si la rugosité de surface, Ra, n’est pas supérieure
à 6,3 µm pour les surfaces usinées, ou n’est pas supérieure à 12,5 µm pour les surfaces grenaillées.
Lorsqu’un revêtement, une peinture, un placage, etc. est présent et qu’il n’est pas à éliminer, un niveau de
contrôle D est applicable.
7.6 Température
Lorsque des traducteurs et des couplants spéciaux pour multi-éléments haute température ne sont pas utilisés,
la température de surface de l’objet contrôlé doit se situer dans l’intervalle de 0 °C à 50 °C.
Dans le cas de températures se situant en dehors de cet intervalle, l’aptitude à l’emploi de l’appareillage doit
être vérifiée.
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7.7 Couplant
Dans le but de produire des images correctes, un couplant doit être utilisé afin de permettre une transmission
constante des ultrasons entre les traducteurs et le matériau.
Le couplant utilisé pour l’étalonnage doit être le même que celui utilisé au cours des contrôles ultérieurs et des
étalonnages après contrôle.
8 Contrôle du métal de base
Lorsque le contrôle est effectué conformément à la présente Norme internationale, une détection des dédoublures
doit être réalisée. Celle-ci peut être effectuée dans le cadre du contrôle ou indépendamment du contrôle.
9 Réglages de la gamme d’épaisseur et de la sensibilité
9.1 Réglages
9.1.1 Généralités
Le réglage de la gamme d’épaisseur et de la sensibilité doit être effectué avant chaque contrôle conformément
à la présente Norme internationale. Toute modification de la configuration multi-éléments, par exemple de la
position des traducteurs (PT) et des paramètres de déflexion, nécessite un nouveau réglage.
Il convient d’optimiser le rapport signal-bruit avec un minimum de 12 dB pour les signaux de référence lors de
l’utilisation de balayages A, ou avec un minimum de 6 dB lors de l’utilisation d’images.
9.1.2 Fenêtre de sélection de l’écho d’impulsion
Le cas échéant, la fenêtre de sélection utilisée pour les signaux de réflexion doit inclure le volume d’intérêt et
être décrite dans le mode opératoire de contrôle écrit.
S’assurer que la combinaison de faisceaux couvre la zone d’intérêt.
9.1.3 Réglages de la sensibilité à l’écho d’impulsion
9.1.3.1 Généralités
Après avoir sélectionné le mode (angle fixe, balayage E, balayage S), les opérations suivantes doivent être effectuées:
a) la sensibilité doit être réglée pour chaque faisceau généré (angle du faisceau, loi focale, etc.) par le
traducteur multi-éléments;
b) lorsqu’un traducteur muni d’un sabot est utilisé, la sensibilité doit être réglée avec le sabot en place.
9.1.3.2 Focalisation
Différents modes de focalisation peuvent être appliqués avec des traducteurs multi-éléments, par exemple une
focalisation électronique statique ou dynamique en réception (DDF).
Lorsqu’une focalisation est utilisée, la sensibilité doit être réglée pour chaque faisceau focalisé.
9.1.3.3 Corrections du gain
L’utilisation d’un gain de correction angulaire (ACG) et d’un gain de correction temporelle (TCG) permet
d’afficher les signaux pou
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