ISO 9915:1992
(Main)Aluminium alloy castings — Radiography testing
Aluminium alloy castings — Radiography testing
Specifies general rules for appropriate implementation of radiographic inspection and stresses the technical specifications to be defined for agreement on discontinuity acceptance criteria by this technique. Annex A gives an extract of ASTM Standard E 155-85 "Standard reference radiographs for inspection of aluminium and magnesium castings" (slightly modified), Annex B grades of limiting acceptable discontinuities, Annex C examples of application of the procedures for discontinuity combination, Annex D an example of commercial design of image quality wire indicators.
Pièces moulées en alliages d'aluminium — Contrôle par radiographie
General Information
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD
9915
First edition
1992-08-0 1
Aluminium alloy castings - Radiography testing
Pikes moukes en alliages d’aluminium - Confr6le par radiographie
----
---
----
---
Reference number
--
-_.---- ISO 99 15: 1992(E)
-_.- -.__. - ____ -___
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ISO 9915:1992(E)
Contents
Page
1
1 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .-.-.
1
2 Normative references . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
,.,.,.*. 1
3 Radiographit inspection practice
. . . . . . . . . . .*. 7
4 Technical specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexes
s. 9
A Extract of ASTM Standard E 155-85 (slightly modified)
B Grades of limiting acceptable discontinuities in aluminium alloy
12
castings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C Examples of application of the procedures for discontinuity
combination as described in 4.2.4.1 and 4.2.4.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
D Example of commercial design of image quality wire
17
indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
0 ISO 1992
All rights reserved. No part of this publication may be reproduced or utilized in any form
or by any means, electronie or mechanical, including photccopying and microfilm, without
permisslon in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
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ISO 9915:1992(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. Esch 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, govern-
mental 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.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an Inter-
national Standard requires approval by at least 75 % Ff the member
bodies casting a vote.
International Standard ISO 9915 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 79, Light metals and their alloys, Sub-Committee SC 7, Alu-
minium and cast aluminium alloys.
A and B form a n integral pa rt of this International Standard.
An nexes
An C and D are for information 0 nly.
nexes
. . .
111
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This page intentionally left blank
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 9915:1992(E)
Aluminium alloy castings - Radiography testing
3 Radiographit inspection practice
1 Scope
This International Standard specifies general rules
3.1 General
for appropriate implementation of radiographic in-
spection and Stresses the technical specifications to
Radiography, of which the basic rules are given in
be defined for agreement on discontinuity accept-
ISO 5579, is a very commonly used technique in
ante criteria by this technique.
aluminium alloy casting industries for testing highly
stressed castings or for the final development of
lt applies to aluminium castings.
sophisticated manufactures. This International Stan-
dard has been finalized with a view to obtaining
satisfactory radiographs, and to facilitate the in-
terpretation of results with reference to ASTM E 155
and ASTM E 505. Special requirements have to be
2 Normative references
specified by the customers in accordance with the
provisions given in clause 4.
The following Standards contain provisions which,
through reference in this text, constitute provisions
NOTE 1 Casting quality is not assessed using radiogra-
of this International Standard. At the time of publi-
phy only, but also by other methods of non-destructive
cation, the editions indicated were valid. All stan-
testing, and no one method tan be automatically retained
dards are subject to revision, and Parties to
as a Single criterion.
agreements based on this International Standard
are encouraged to investigate the possibility of ap-
3.2 Principle of the method - Limitation
plying the most recent editions of the Standards in-
dicated below. Members of IEC and ISO maintain
3.2.1 Radiography consists in recording on a film
registers of currently valid International Standards.
the image of the inspected casting and of the dis-
continuities contained therein. For this purpose ad-
ISO 1027:1983, Radiographit image quality indicators
vantage is taken of the property of materials to be
for non-destructive testing - Principles and identifi-
penetrated by electromagnetic radiations with short
cation.
wavelengths and to absorb patt of the radiation. The
image will be Iighter or darker as a function of X-ray
ISO 3522:1984, Cast aluminium alloys - Chemical
absorption, which in turn depends on the material
composition and mechanical properfies.
thickness and nature and on the wavelength used.
Radiography will therefore detect differentes in
ISO 5579:1985, Non-destructive testing - Radio-
specific gravity (due to porosity or holes) and the
graphic examination of metallic materials by X- and
presence of inclusions according to the nature of
gamma rays - Basic rules.
discontinuities present in the casting.
ASTM E 155-85, Standard reference radiographs for
3.2.2 However, some discontinuities are not easily
inspection of aiuminium and magnesium castings.
detected by radiographic inspection. For complex
castings, detection and interpretation of disconti-
ASTM E 505-75, Standard reference radiographs for
and magnesium die nuities are often made difficult by the orientation of
inspec tion of aluminium
the casting and by thickness differentes within the
castings.
1
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X-ray beam. Discontinuity visibility is mainly de- casting, films shall be arranged so as to overlap and
markers shall provide evidente that overlap is evi-
pendent on their thickness in the direction of radi-
ation. Very thin discontinuities such as Cracks will dent.
be hardly visible unless incidence is extremely
favourable. In such difficult cases other methods 3.5.3 Image quality indicators (IQI) (or
shall be used (ultrasonic testing, penetrant testing,
penetrameters)
etc.).
3.5.3.1
Image quality indicators are used to assess
the radiographic quality of radiographs. They are
3.3 Safety practices
used to obtain evidente that the conditions for ex-
posure and processing have been adequately cho-
X-ray use shall be associated with special pre-
sen and fulfilled.
cautions defined according to the regulation in forte
in each country.
They are not intended for use in judging the size of
discontinuities nor for the establishment of accept-
3.4 Qualification of Personne1
ante Iimits for castings being radiographed.
Radiographit inspection shall be performed by
3.5.3.2 Considering the conventional nature of the
qualified personnel. Such qualification may, if re-
indicator use, it is not absolutely necessary that the
quired, be the subject of special certification.
absorption coefficients of the hl -&rials used for the
141’s and the radiographed castings are the Same;
3.5 Execution of radiography
however, they are usually equivalent.
3.5.1 Preparation of castings
3.5.3.3 The indicators used are those defined by
ISO 1027:
Special preparation of the casting surface is not al-
ways needed. However, it is desirable to remove
a) 141’s composed of Steps including one or several
pronounced irregularities. Radiographit interpret-
holes whose diameters are equal to the step
ation shall not be disturbed by the surface finish but
thickness;
shall be carried out taking this factor into account.
b) 141’s composed of seven wires of different diam-
3.52 Identification eters; these are most common for radiographic
inspection of aluminium alloys.
All castings or-Parts of castings to be radiographed
The two types of 141’s are described hereafter and
shall be systematically identified. They shall be
given as examples in figures 1 and 2. (See also ex-
marked with a serial number permitting unambigu-
ample of commercial design of wire indicators, an-
ous correlation with the corresponding radiographs.
nex D).
lt is thus possible to locate the discontinuities re-
vealed by radiography accurately on the castings.
3.5.3.4 The IQ1 shall be placed on the radiation
Source side of the casting being examined. Its pos-
Markers shall permit identification
ition shall be such that it does not mask the dis-
-
of the casting; continuities being inspected. If it is located in an
area of the casting where thickness is less than the
-
thickness of the area being radiographed, it shall be
of areas of special interest on the casting.
placed on a block compensating for thickness dif-
Location markers are lead Ietters or numbers which
ference. The block shall be of the Same material as
are placed on the patt being examined on the radi-
the casting, or of material presenting the Same ab-
ation Source side, in such a way that defect in-
sorption.
spection is not disturbed. This tan be achieved, for
The hole-type IQ1 shall be placed as close as poss-
example, by placing markers on a block (or shim)
ible and normal to the beam axis. The wire-type IQ1
having approximately the Same thickness as the
may have various positions and incidences without
casting being examined. If several radiographs are
losing much of its sensitivity.
necessary for covering one casting or an area of a
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ISO 9935:1992(E)
Dimensions in millimetres; e= thickness of Steps
e= 0,8
l
e=l,ZS-- 0 0 0 O o 1 4 e =OS
- t-
\
L-e=0,63
e=l-l
the Steps may be arranged as indicated below.
NOTE - As alternatives to the step arrangement shown above,
re =0,5
,e=3,2 .e=1,25
0,32
NOTE -
In each Step, holes should be drilled in accordance with the requirements of ISO 1027 : 1983, subclause 5.2.
Figure 1 - Examples of step and hole type image quality indicators (ISO 1027)
Dimensions in millimetres; d= wire diameter-
d= 036
d=0,2
d=0,25
d=0,32
d=O,1,
d=0,5
d= 0,63
Figure 2 - Example of design of wire-type image quality indicator (ISO 1027)
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ISO 9915:1992(E)
3.5.4 Defect detection sensitivity and image quality of film density, source-film distance, film type and
alloy, the exposure, expressed in milliamperes min-
utes, is Chosen with the voltage to be applied.
3.5.4.1 Defect detection sensitivity
3.5.5.3 Intensity
Detection sensitivity is defined as the size of the
smallest discernable detail measured on a radio-
The intensity shall be set to the maximum value
graph in the direction of the primary radiation beam.
achievable with the available X-ray tube, so as to
minimize exposure time, according to the voltage
3.5.4.2 Image quality
Chosen (see 3.5.5.4).
The image quality is generally expressed by deter-
3.5.5.4 Voltage
mining the number of holes or the diameter of the
smallest wire visible on the radiograph. This control
The voltage applied shall be the smallest possible
shall be performed in the Same conditions as the
(provided selected film densities) so as to increase
reading of the whole radiograph. Steps including two
pre-film contrast while remaining compatible with a
holes must be simultaneously visible for the reading
reasonable exposure time. This is especially valid
corresponding to a given step to be valid.
for castings with small thickness variations. In the
NOTE 2 Table 1 gives the diameter of the smallest hole contrary case, a voltage increase leads to wider
or wire visible under appropriately Chosen operating con-
thickness latitude.
ditions, as a function of the thicknesses to be penetrated.
These values are only to be considered for guidance for
3.5.5.5 Focus-to-film distance
the correct implementation of radiographic techniques.
Any increase in focus-to-film distance results in
smaller geometric unsharpness but in extended ex-
Table 1 - Diameters of smallest visible wire or hole
posure times. Compromise shall then be achieved.
Dimensions in millimetres
In practice, this distance shall be approximately
Diameter of Diameter of
0,7 m to 1 m, 0,7 m being considered as a minimum
smallest visible
Thickness smallest visible
with an Optical focus of 1,5 mm x 1,5 mm.
hole
wire
3.5.5.6 Geometrie unsharpness
6 to < 8 0,125 0,25
8toflO 0,16 .0,32
10 to < 16 0,40
0,20 Geometrie unsharpness is due to the fact that the
16 to < 25 0,25 0,50
X-ray Source is not spotlike and that the image of a
25 to < 32 0,32 0,63
discontinuity on a film always presents areas of
32 to < 40 094 098
Umbra and penumbra. The maximum geometric un-
40 to < 60 075
sharpness is given by the formula
.
da
--
-
f
IT--- a
3.5.5 Conditions of exposure
where
The factors wh ich optimize the exposure conditions
are as follows.
is the useful size, in millimetres, of the
d
focal Spot;
3.5.5.1 Apparatus
is the distance, in millimetres, from the
a
In the case of aluminium alloys, the physical and radiation incidence surface to film;
electrical characteristics of the apparatus play an
f
r is the focus-to-film distance, in milli-
important part in the quality of radiographs. lt is
rnetres.
recommended to use generators delivering constant
voltage and intended for Operation at low voltage
lt is observed that the greater F is, the smaller the
with a high current intensity. The tube shall have low
geometric unsharpness is. In practice, it will be en-
level internal filtration and shall be fitted with a ber-
sured that/?s less than 0,2 mm.
yllium window.
3.5.6 Scattered radiation
3.5,5.2 Exposure time
3.5.6.1 Back-scattered radiation
The exposure time shall be determined so that film
density and image quality are satisfactory.
lt is indispensable to place a lead layer of adequate
thickness behind the film or the film cassette, to ab-
lt is calc ulated from an exposure Chart which is de-
Combi nation sorb back-scattered radiation. A thickness of 3 mm
veloped for ea ch X- tube. For each
raY
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-
the radiation is less penetrating (hence low volt-
is adequate, but in practice a thicker lead shield is
ages are sought);
preferred to ensure rigidity.
-
To check the adequacy of protection against back-
the scattered radiation is reduced.
scattered radiation, the following measures tan be
taken. A letter B, for example, is attached to the
357.2 Film contrast
back of the film or cassette and a radiograph is
made in the normal manner. If the image of the let-
Film contrast is a characteristic of the film on which
ter appears on the radiograph, it is an indication that
the radiographic contrast depends. The film contrast
protection precautions against back-scattered radi-
tan be measured by the slope of the characteristic
ation are insufficient.
curve of a given density.
Emulsion characteristics shall be indicated by film
3.5.6.2 Scattered radiation proper
suppliers.
Radiations with long wavelength (low energy radi-
ation) contribute to scatter, and result in unsharp-
3.5.8 Intensifying screens
ness. The methods used to minimize scattered
radiation are
Lead foil screens are used profitably in the case of
radiation whose energy corresponds to voltages in
a) location of filters in the primary radiation beam
excess of 120 kV.
as close as possible to the X-ray tube (lead
leaves or topper plates of a few tenths of milli-
For aluminiurn and magnesium alloys, the voltages
metre tan fulfill this function);
applied to the tube are hardly ever in excess of this
value, and therefore the use of such screens is not
b) use of diaphragms and masks.
necessary, except for thick sections.
Diaphragms are used to limit the X-ray beam cone
Fluorescent screens tan be used advantageously
to the aperture just required to irradiate the speci-
with high-speed emulsions (radiographic Papers for
men. Masks (lead blocks, lead shot, tungsten pow-
example). The loss in definition involved with such
der, etc.) tan be placed around the specimen to
screens tan be compensated by an increase in
protect the film.
contrast because of the low potential applied. The
radiographic information is then equivalent to that
In the case of aluminium alloys, filters are seldom
obtained with a slower System.
used. Because of the low level of absorption of these
materials, the gain in contrast obtained with low
3.5.9 Density of a radiograph
energy radiation prevails over the increase in un-
sharpness due to scattered radiation proper. lt is
The conditions of exposure shall be such that radio-
even recommended, to achieve good contrast, to
graphic densities in the areas of interest are
use low internal filtration stations (e.g. stations with
normally between 2,0 and 3,0. The density of a
beryllium windows).
radiograph is given by the formula
3.57 Image contrast
Image contrast tan be defined as the differente in
luminous intensity between two neighbouring Points
where
of a radiographic image. lt is therefore desirable to
achieve high contrast so that discontinuities may be c13 is the incident luminous flux;
0
detected more easily.
is the transmitted luminous flux.
Radiographit contrast is the sum of Object contrast
Assessment of density is carried out by visual
and of film contrast.
examination using films of different densities which
have been previously calibrated, or better, by
3.5.7.1 Object contrast
measurement using a densitometer.
Object contrast tan be defined as the differente in
3.5.10 Film - Choice of emulsion
radiation intensities transmitted by two neighbour-
ing Points on the castings. lt is all the higher as
Films tan be characterized by such properties as
-
Speed, contrast, latitude and graininess. These fac-
the differente in casting thicknesses or the rela-
tors are not independent and the film to be Chosen
tive thickness of the discontinuity with respect to
is the one giving the best image quality while re-
the casting thickness parallel to the beam is
producing the finest details.
more important;
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The double or multi-film exposure technique permits
The radiograph shall be examined using an
the increase of thickness latitude, the reduction of illuminator providing uniform illumination which is
exposure time and the identification of film defects, suitable for the film density. Fluorescent illuminators
if any. are satisfactory for radiographs of moderate density.
For higher densities, high-intensity illuminators will
Typical applications are summarized in table 2 ac-
be required. The illuminators shall normally have an
cording to the nature of the emulsion and the vari-
intensity which is sufficient to transmit at least
ous categories of films in frequent use.
10 cd/m* of Iight through the film.
The area of interest shall be limited by masks, so
Table 2 - Typical applications of films
as to avoid glare due to extremely bright zones.
Type of film Typical applications
The examination of radiographs requires many
handling operations. lt is recommended that films
Fast Speed film, generally Thick castings: detection
be handled with the utmost care.
with coarse grain of main discontinuities
Low Speed film, generally Thin castings or of uni-
with fine grain and strong form thickness: detection
3.5.13 Protection and care of films
contrast of small discontinuities
High latitude film, gener-
Complex castings: good
Unexposed films shall be stored in such a manner
ally with low contrast detection with various
that they are protected from light, heat, humidity and
thicknesses
penetrating radiation. They shall be handled with
care.
Cassettes, screens, films, etc. shall be kept clean,
3.5.11 Film processing and development
so as to avoid defects on films that may affect sub-
sequent interpretation.
Films shall be developed according to the manufac-
turer’s recommendations, particular care being
lt is necessary to eliminate those films showing ex-
taken of the development time and temperature.
cessive ageing fog periodically, by sampling unex-
posed films and then processing and developing
Radiographs shall be free of imperfections resulting
them under the Same conditions as exposed films.
from development or other Causes which might in-
terfere with ulterior interpretation.
The maximum fog density shall not be greater than
0,2.
lt is recommended to check the efficiency of film
development baths by processing an exposed
radiograph under weil-defined reproducible con-
3.6 Interpretation of radiographs
ditions through the normal succession of develop-
ment operations.
The greatest cleanliness is required during the 3.6.1 Artefacts
preparation and handling of baths. Introduction of
foreign matter, mixture of baths of different origins,
3.6.1.1 Artefacts due to castings
etc. shall be avoided. Bath levels tend in the tanks
to go down, either by evaporation or by liquid en-
lt is to be stressed that casting surface shall be free
trainment by films. Replenishments shall be
of any roughness which might interfere with
achieved using a maintenance Solution to be sup-
readings of radiographs.
plied by the film and developer manufacturer. This
Solution shall also permit regeneration of worn out
Diffraction mottling which appears on radiographs
developers.
as diffuse lines and dark stains is sometimes ob-
served in the case of badly refined aluminium-
Automatic processing, which is to be Chosen when
Silicon alloys where grain size is coarse. lt is
important quantities of films are to be developed,
possible that such details be confused with
also permits the avoidance of some hazards of
microshrinkage or microporosities and they tan also
manual processing, as a result of more regular op-
mask actual discontinuities.
eration. Automatic Systems shall be carefully and
regulary maintained.
Mottling tan be detected by slightly rotating the
casting in the course of radiographic Operation and
by comparing the second radiograph to the original.
3.5.12 Conditions for viewing radiographs
The mottled Pattern is perceptibly altered whereas
the images of actual discontinuities keep their shape
Film viewing shall take place in a dark viewing
and position. The lower the X-ray energy, the more
room, preferably separate from the development
intense the mottling effects.
Ia boratory.
6
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3.6.1.2 Artefacts due to films
4 Technical specifications
Virgin emulsions are particularly affected by mech-
4.1 Radiographit test sheet
anical Stresses (folds, scratches, pressure, etc.).
The radiographic test sheet shall be established by
These effects appear during development:
the customer after consulting the founder. According
to common usage the test sheet shall be the subject
- dark stains for folds;
of special specifications, to be compulsorily trans-
- mitted to the founder at the time of the enquiry as
whitish stains with blurred limits for scratches
inspection costs are distinct from casting costs.
and pressure Points.
lt shall mandatorily include the following data:
3.6.1.3 Artefacts due to procedure
the areas to be radiographed, clearly identified
a)
Accidental fog, due to exposure of all or part of the on a Sketch or on the drawing itself;
emulsion to daylight or penetrating radiation, tan
be easily identified. the frequency of inspections;
b)
Handling of films on dirty loading benches Causes
the surface condition and finish of the areas to
C>
blemishes with a clear outline to appear. Water
be radiographed, if different from the condition
gives grey stains; the developer gives a clear black
of delivery;
stain. The fixing chemicals leave Iight stains, and so
does the stop bath, although in a less pronounced
when a minimum radiographic sensitivity level is
d)
way.
required, the type of image quality indication
giving this value shall be specified, together with
the reference thickness;
3.6.1.4 Other artefacts
the grade of permissible limiting discontinuities
e)
Other artefacts exist apart from those described in
as a function of thickness and importante of the
3.6.1.1 and 3.6.1.3.
areas of interest, with reference to either the
definitions of discontinuities to be found in stan-
Most of them tan be avoided if handling is done
dard ASTM E 155-85 (see annex A) or to specific
carefully and they tan be easily identified by any
type radiographs of the casting to be inspected;
skilled Operator.
the choice of the conditions of exposure, type of
9
generator, films to be used, is left to the founder,
3.6.2 Discontinuities - Interpretation - Type
radiographs provided the recommendations in clause 3 are
met and unless otherwise required by the cus-
tomer who may demand that these elements be
Interpretation of radiographs shall be done taking
submitted to him for agreement.
as a basis the Standard issued by the American So-
ciety for Testing and Materials (ASTM) on “Standard
reference radiographs for inspection of aluminium
4.2 Test and interpretation of radiographs
and magnesium castings”. The slightly modified text
of this Standard is given in annex A.
4.2.1 The radiographs of the casting area to be
examined tan only be compared to reference
The purpose of reference radiographs is
radiographs if they have similar characteristics
-
(density, image quality).
to assist in identification and differentiation of
discontinuities as a function of their nature and
When these characteristics are different, this shall
importante;
be taken into account for comparative examination
on the illuminator, but no rigorous rules tan be es-
- to illustrate types of discontinuities and to serve
tablished for this purpose.
as references for specifications;
-
4.2.2 When using reference radiographs, the unit
to constitute a set of type radiographs among
area to be considered shall be a Square of side
which customers and suppliers may choose by
5 cm. The aim is to try and locate within the area of
mutual agreement those special radiographs
interest the “unit area” including a maximum num-
meeting the minimum requirements for casting
ber of discontinuities. The image of this area shall
acceptance. These minimum requirements may
then be compared to the reference radiographic im-
be identified without ambiguity by designation of
ages corresponding to the Iimiting permissible
the nature and magnitude of permissible dis-
grades.
continuities.
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ISO 9915:1992(E)
4.2.5 If interpretation of discontinuities on the basis
4.2.3 If the radiograph of the casting being exam-
of the set of ASTM reference radiographs Ps difficult,
ined Shows a type of discontinuity of grade equal to
agreement shall be reached on a conventional basis
or smaller than that of the reference radiograph, the
between the customer and the founder on accept-
casting shall be considered radiographically ac-
ante thresholds to be defined from radiographs of
ceptable. If the radiograph of the casting being
the castings under examination.
examined Shows a discontinuity of a higher grade
than the reference radiograph, the casting shall be
rejected. 4.2.6 Table B.l specifies Iimiting acceptable grades
for the various types of discontinuities listed in the
ASTM set of reference radiographs. Four degrees
4.2.4 Very often the area including a maximum of
of inspection severity are illustrated according to the
discontinuities will include superimposed disconti-
quality requirements of each customer. Degree A is
nuities either of the Same or of a different nature.
the most severe and corresponds to the quality level
For example, within the Same unit area, several gas
expected from highly stressed castings. Degree D
holes may be present, while the corresponding ref-
corresponds to the quality of common castings.
erence radiograph includes only one gas hole of
comparable size. In the Same way porosities and
gas holes may be superimposed.
4.3 Test report
In this case, the following procedures, valid for
The test report shall include the following infor-
combinations of discontinuities either of the Same
mation;
or of a different nature, shall be agreed upon be-
tween customer and founder.
a) reference to this International Standard;
4.2.4.1 Case of two discontinuities (of the same or
b) a Photograph or Sketch of the casting;
of a different nature)
c) the drawing number;
lf two discontinuities are present in the unit area,
and if the grade of each discontinuity is at the d) the identification of the batch or of the ca
...
NORME
INTERNATIONALE
Première édition
1992-08-o 1
Pièces moulées en alliages d’aluminium -
Contrôle par radiographie
Aluminium alloy castings - Radiography testing
Numéro de référence
ISO 99 15: 1992(F)
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ISO 9915:1992(F)
Sommaire
Page
1
1 Domaine d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 Références normatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
3 Pratique du contrôle radiographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
7
4 Spécifications techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexes
. . . . . . . 10
A Extrait de la norme ASTM E 155-85 traduit en francais
.
B Classes du défaut limite acceptable pour les pièces de fonderie en
alliages d’aluminium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*. 13
C Exemples d’utilisation des procédures de combinaisons de défauts
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
décrites en 4.2.4.1 et 4.2.4.2
D Exemple de réalisation commerciale d’indicateurs de qualité
d’image à fils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
0 ISO 1992
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite 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’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-1211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
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ISO 9915:1992(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre inté-
ressé 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 I’ISO participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 O/o au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 9915 a été élaborée par le comité techni-
que ISO/TC 79, Métaux légers et leurs alliages, sous-comité SC 7, A/u-
minium et alliages d’aluminium moulés.
Les annexes A et B font partie intégrante de la présente Norme inter-
nationale. Les annexes C et D sont données uniquement à titre d’infor-
mation.
. . .
III
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Page blanche
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NORME INTERNATIONALE ISO 9915:1992(F)
Pièces moulées en alliages d’aluminium - Contrôle par
radiographie
ASTM E 505-75, Standard reference radiographs for
1 Domaine d’application
inspection of aluminium and magnesium die
castings. (Radiogrammes de référence pour le
La présente Norme internationale établit des règles
contrôle des pièces en aluminium et magnésium
générales pour la mise en œuvre correcte du
coulées sous pression.)
contrôle radiographique, ainsi que des spécifica-
tions techniques à définir pour convenir des critères
d’acceptation des défauts par cette technique.
3 Pratique du contrôle radiographique
Elle est applicable aux pièces moulées en alliages
d’al uminium. 3.1 Généralités
La radiographie, dont les règles de base sont don-
nées dans I’ISO 5579, est une technique très lar-
gement répandue en fonderie d’alliages
d’aluminium pour le contrôle des pièces hautement
2 Références normatives
sollicitées ou la mise au point de fabrications déli-
cates. La présente Norme internationale a été éta-
Les normes suivantes contiennent des dispositions
blie en vue de permettre l’obtention de clichés aussi
qui, par suite de la référence qui en est faite,
satisfaisants que possible, et de faciliter I’interpré-
constituent des dispositions valables pour la pré-
tation des résultats obtenus en se référant aux nor-
sente Norme internationale. Au moment de la pu-
mes ASTM E 155 et ASTM E 505. Les prescriptions
blication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
particulières doivent être établies par les clients,
Toute norme est sujette à révision et les parties
selon les dispositions figurant dans l’article 4.
prenantes des accords fondés sur la présente
Norme internationale sont invitées à rechercher la
NOTE 1 La qualité d’une pièce ne s’apprécie pas seu-
possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes
lement à l’aide de la radiographie, mais aussi grâce à
des normes indiquées ci-après. Les membres de la
d’autres méthodes de contrôles non destructifs, et qu’au-
CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes
cune d’entre elles ne peut être automatiquement retenue
internationales en vigueur à un moment donné.
comme unique critere de jugement.
ISO 1027:1983, Indicateurs de qualité d’image radio-
3.2 Principe de la méthode - Limitation
graphique pour les essais non destructifs - Princi-
pes et identification.
3.2.1 La radiographie consiste à enregistrer sur un
film l’image de la pièce à examiner et des défauts
ISO 3522:1984, Alliages d’aluminium moulés - Com-
présents dans celle-ci. Pour cela, on utilise la pro-
position chimique et caractéristiques mécaniques.
priété des matériaux de se laisser traverser par des
ISO 5579:1985, Essais non destructifs - Contrôle des rayonnements électromagnétiques de courte lon-
matériaux métalliques au moyen de rayons X et gueur d’onde en absorbant une partie de ce rayon-
gamma - Règles de base. nement. L’image sera plus ou moins sombre suivant
l’absorption des rayons X qui dépend de I’épais-
seur, de la nature du matériau et de la longueur
ASTM E 155-85, Standard reference radiographs for
d’onde utilisée. Elle révélera donc des différences
inspection of aluminium and magnesium castings.
de masse volumique (due à la porosité ou à des
(Radiogrammes de anneau référence pour le
discontinuités) et la présence d’inclusions selon la
contrôle des pièces moulées en alliages d’alumi-
nature des défauts présents dans la pièce.
nium et de magnésium.)
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ISO 9915:1992(F)
les repères sur une cale d’épaisseur équivalente à
3.2.2 Néanmoins, certains défauts se détectent mal
celle de la pièce. Si plusieurs clichés sont néces-
par radiographie. Dans le cas de moulages com-
saires pour une même pièce ou pour une même
plexes, l’orientation de la pièce et ses différences
d’épaisseur dans le faisceau de rayons X rendent zone de pièce, les films doivent être disposés de
souvent difficiles la détection et l’interprétation des manière à se recouvrir et les repères placés de telle
facon qu’ils signalent ces empiètements.
défauts. La visibilité de ceux-ci dépendent en effet
t
principalement de leur épaisseur suivant la direc-
tion du rayonnement. Les défauts très minces tels
3.53 Indicateurs de qualité d’image (IQI)
que les criques ne seront perceptibles que sous in-
cidence très favorable. D’autres méthodes doivent,
3.5.3.1 L’IQI sert à évaluer la qualité radiographi-
dans les cas difficiles, être utilisées (ultrasons, res-
que des clichés. II permet de contrôler que les
suage, etc.).
conditions d’exposition et de traitement ont été bien
choisies et respectées.
3.3 Mesures de sécurité
II ne peut pas en aucun cas, ni servir à évaluer la
dimension des défauts rencontrés, ni être utilisé
La mise en œuvre de rayonnements X doit s’ac-
pour fixer des limites d’acceptation des pièces sou-
compagner de précautions particulières selon la ré-
mises au contrôle radiographique.
glementation en vigueur dans chaque pays.
3.4 Qualification du personnel 3.5.3.2 Compte tenu du caractère conventionnel de
l’utilisation de l’indicateur, il n’est pas en toute ri-
gueur nécessaire que les coefficients d’absorption
La conduite des examens radiographiques doit être
du matériau de I’IQI et de la pièce radiographiée
réalisée par un personnel qualifié. Cette qualifica-
soient les mêmes; cependant, il est d’usage qu’ils
tion peut éventuellement faire l’objet d’une certi-
soient voisins.
fication.
3.5.3.3 Les indicateurs utilisés sont ceux définis
3.5 Exécution du contrôle radiographie
dans I’ISO 1027:
3.51 Préparation des pièces
a) l’indicateur constitué de gradins comportant
chacun un ou plusieurs trous de diamètre égal
La préparation de la surface des pièces n’est pas
à l’épaisseur du gradin;
toujours nécessaire. Néanmoins, il est souhaitable
de faire disparaître les aspérités trop prononcées.
b) l’indicateur constitué de sept fils de différents
L’interprétation des radiogrammes ne doit pas être
diamètres; c’est celui que l’on rencontrera le
perturbée par l’état de surface, mais elle doit se
plus souvent en contrôle radiographique des al-
faire en en tenant compte.
liages d’aluminium.
3.5.2 Repérage
Ces deux types d’lQI sont décrits ci-après et repré-
sentés, à titre d’exemples, aux figures 1 et 2 (voir
Les pièces ou parties de pièces devant être
aussi annexe D, à titre d’information).
radiographiées doivent être repérées de facon sys-
tématique. Elles doivent porter un numéro permet-
3.5.3.4 L’IQI doit être placé sur la face d’entrée du
tant de les relier sans ambiguïté aux radiogrammes
rayonnement de la pièce examinée. La position doit
qui leur correspondent. On doit être ainsi en mesure
être telle qu’elle ne risque p?s de masquer les dé-
de reporter sur les pièces la position des défauts
fauts à rechercher. S’il est situé dans une région de
révélés par la radiographie.
la pièce dont l’épaisseur est inférieure à celle de la
partie à examiner, il doit être placé sur une cale
Les repères doivent permettre d’identifier
compensatrice égale à la différence d’épaisseur. La
matière de cette cale doit être la même que celle
- la pièce;
constituant la pièce, ou présenter la même absorp-
tion.
- les zones particulières à examiner.
L’IQI à trous doit être placé le plus près possible du
Les repères sont constitués par des lettres ou des
centre du faisceau et perpendiculairement à celui-ci.
chiffres en plomb placés en général sur la pièce,
L’IQI à fils peut prendre des positions et incidences
côté rayonnement et disposés de facon à ne pas
variables sans perdre beaucoup de sa sensibilité.
gêner l’examen des défauts par exemple, en placant
9
2
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Dimensions en millimètres; e = épaisseur des gradins
r e= 0,8
4
e=0,5
e=1,25- 0 0 0 O o E *
Le=0,63
e=l-l
NOTE - En lieu et place de la disposition ci-dessus, les gradins peuvent être disposés comme indiqué ci-dessous.
,e=3,2 re =0,5
,e=1,25
Le=z,5 Le=1 Le=0,4
1 1
e=1,6 e= 0,63
NOTE - Dans chaque gradin, des trous doivent être percés conformément à I’ISO 1027 : 1983, paragraphe 5.2.
Figure 1 - Exemples de réalisation d’indicateurs de qualité d’image à gradins et à trous (ISO 1027)
Dimensions en millimètres; d = diamètre des fils
d= 036
d=0,2
d=O,25
d=0,32
d=0,4
d=0,5
d= 0,63
Figure 2 - Exemple de réalisation d’indicateur de qualité d’image à fils (ISO 1027)
3
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ISO 9915:1992(F)
3.5.4 Sensibilité de détection des défauts et qualité 3.5.5.2 Temps de pose
d’image
Le temps de pose doit être déterminé de facon à
obtenir une densité de film et une qualité d’image
3.5.4.1 Sensibilité de détection des défauts
satisfaisantes.
On appelle ainsi la dimension minimale décelable
On le calcule à partir du diagramme d’exposition,
d’un défaut prescrit mesurée sur un radiogramme
propre à chaque tube à rayons X. Pour une densité
dans la direction du faisceau de rayonnement pri-
de film, une distance source-film, un type de film,
maire.
un alliage donnés, l’exposition, exprimée en
milliampères minutes, est choisie avec la tension à
3.5.4.2 Qualité d’image appliquer.
La qualité d’image est généralement exprimée en
3.5.5.3 Intensité
déterminant le nombre de trous ou le diamètre du
plus petit fil visible sur le radiogramme. Cet examen
L’intensité doit être à la valeur maximale que l’on
doit être effectué dans des conditions identiques à
puisse atteindre avec le tube dont on dispose, afin
celles de la lecture de l’ensemble du radiogramme.
de réduire les temps de pose, compte tenu de la
Pour les gradins comportant deux trous, ceux-ci
tension choisie (voir 3.5.5.4).
doivent être simultanément visibles pour que la
lecture correspondant à un gradin donné soit vala-
3.5.5.4 Tension .
ble.
NOTE 2 Le tableau 1 donne, en fonction des épaisseurs La tension appliquée doit être la plus faible possible
traversées, le diamètre du plus petit fil ou trou visible
(à condition bien entendu d’atteindre les densités
lorsque les conditions opératoires ont été convena-
de film choisies) de manière à augmenter le
blement choisies. Ces valeurs sont à considérer seu-
contraste objet, mais compatible avec un temps de
lement comme un guide pour une utilisation correcte des
pose raisonnable. Cela est surtout valable pour des
techniques radiographiques.
pièces présentant peu de variation d’épaisseur.
Dans le cas contraire, une augmentation de la ten-
sion conduit à une plus grande latitude de pose.
Tableau 1 - Diamètres du plus petit fil ou trou
visible
3.5.5.5 Distance foyer-film
Dimensions en millimètres
Diamètre du
Diamètre du
Une augmentation de la distance foyer-film conduit
plus petit trou
Épaisseur plus petit fil
à un flou géométrique plus faible, mais aussi à des
visible visible
temps de pose prolongés. II y a donc un compromis
6à<8 0,125
0,25
à trouver. Pratiquement, cette distance doit être de
8àGlO 0,16 0,32
l’ordre de 0,7 m à 1 m, 0,7 m étant considéré
10 à < 16 0,20 0,40
comme un minimum avec un foyer optique de
16àG25 0,25 0,50
1,5 mm x 1,5 mm.
25 à < 32 0,32
0,63
32 à si 40 094
098
40 à < 60 095 1
3.5.5.6 Flou géométrique
Le flou géométrique est dû au fait que la source de
rayon X n’est pas ponctuelle, et que l’image d’un
3.5.5 Conditions d’exposition
défaut sur un film comporte toujours une zone
d’Ombre et de pénombre. Le flou géométrique
Les éléments permettant d’optimiser les conditions
maximal est donné par la formule
d’exposition sont les suiv ants.
.
da
--
-
f
F-a
3.5.5.1 Appareillage
où
Dans le cas des alliages d’aluminium, les caracté-
ristiques physiques et électriques des appareillages
est la dimension utile, en millimètres, de
d
jouent un rôle important dans l’obtention des clichés
la tache focale;
radiographiques de qualité. II est recommandé
d’utiliser les générateurs délivrant une tension
est la distance, en millimètres, entre la
a
constante et prévus pour opérer à basse tension,
face d’incidence de la partie examinée
avec une intensité de courant forte. Le tube doit
et le film;
posséder une filtration interne faible et être équipé
F est la distance foyer-film, en millimètres.
d’une fenêtre de béryllium.
4
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3.5.7 Contraste image
On voit donc que le flou géométrique est d’autant
plus faible que F est plus grand. Pratiquement, on
Le contraste image peut être défini comme la diffé-
s’assurera quefest inférieur à 0,2 mm.
rence d’intensité lumineuse entre deux zones adja-
centes d’une image radiologique. On aura intérêt à
3.5.6 Rayonnement diffusé
rechercher un contraste élevé pour rendre aisée la
reconnaissance des défauts.
3.5.6.1 Rayonnement rétrodiffusé
Le CO ntraste image est la somme du contraste objet
et du contraste film.
Sous le film ou sous la cassette le contenant, il est
indispensable de placer une couche de plomb
3.5.7.1 Contraste objet
d’épaisseur convenable, pour absorber le rayon-
nement rétrodiffusé. Une épaisseur de 3 mm suffit,
Le contraste objet peut être défini comme l’écart
mais pratiquement une plaque de plomb plus
relatif de transparence aux rayonnements entre
épaisse est préférable afin d’assurer une certaine
deux zones adjacentes de l’objet irradié; il sera
rigidité.
d’autant plus grand que
Pour vérifier l’efficacité de la protection contre ce
- les différences d’épaisseurs de la pièce ou que
rayonnement diffusé, on peut opérer de la manière
l’importance relative en épaisseur du défaut par
suivante. On dispose sous le film ou sous la cas-
rapport à la pièce parallèlement au faisceau se-
sette une lettre, B par exemple, et on effectue la
ront plus importantes;
prise de cliché normalement. Si l’image de la lettre
apparaît sur la radiographie, elle traduit une insuffi-
sera moins pénétrant (d’où la
- le rayonnement
sance de précautions prises contre le rayonnement
re cherche de ten sions faibles);
rétrodiffusé.
- le rayonnement diffusé sera réduit.
3.5.6.2 Rayonnement diffusé proprement dit
3.5.7.2 Contraste film
Les rayonnements de grande longueur d’onde
(rayonnements mous) contribuent à la diffusion, ce
Le contraste film est une caractéristique du film dont
qui provoque un flou sur le cliché. Les méthodes
dépend principalement le contraste image. Le
utilisées pour diminuer cette diffusion sont
contraste film peut être mesuré par la pente de la
courbe caractéristique du film pour une densité
a) l’interposition de filtres dans le faisceau pri-
donnée.
maire, placés aussi près que possible du tube à
rayons X (feuilles de plomb ou plaques de cuivre
,es caractéristi ques des émul sion s doivent être in-
L
de quelques dizaines de millimètres d’épais-
d iquées par les fournisseurs d es fi Ims.
seu r);
3.5.8 Écrans renforcateurs
J
b) l’emploi de diaphragmes et de masques.
Les écrans métalliques au plomb sont utilisés avec
Les diaphragmes limitent le cône du faisceau de
profit dans le cas de rayonnement d’énergie cor-
rayons X à l’ouverture juste nécessaire pour irradier
respondant à des tensions supérieures à 120 kV.
l’échantillon. Autour de l’échantillon, on peut dispo-
ser des masques (blocs de plomb, grenaille de Dans le cas des alliages d’aluminium, les tensions
plomb, poudre de tungstène, etc.) qui l’entourent et appliquées au tube n’étant que rarement supérieu-
qui protègent le film. res à cette valeur, il n’est pas nécessaire d’utiliser
de tels écrans, sauf pour les fortes épaisseurs.
Dans le cas des alliages d’aluminium, les filtres sont
peu employés. En effet, étant donné l’absorption re- Les écrans fluorescents peuvent être utilisés avec
profit avec des émulsions rapides (papiers radio-
lativement faible de ces matériaux, le gain sur le
graphiques par exemple). La perte de définition
contraste obtenu avec l’utilisation de rayonnements
qu’ils entraînent peut être compensée par une aug-
de faible énergie l’emporte sur l’accroissement de
mentation du contraste liée à l’utilisation d’un faible
flou dû au rayonnement diffusé proprement dit. II est
même recommandé, pour avoir un bon contraste, potentiel. L’information radiographique peut être
d’utiliser des postes à filtration interne faible (postes dans ce cas équivalente à celle mettant en œuvre
un système plus lent.
à fenêtre de béryllium).
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Les radiogrammes doivent être exempts de toute
3.5.9 Densité optique
imperfection provenant du développement ou autres
causes qui pourraient rendre l’interprétation ulté-
Les conditions d’exposition doivent être telles que
rieure difficile.
la densité des radiogrammes dans les zones sou-
mises à l’examen soit normalement comprise entre
II est recommandé de contrôler périodiquement
2,0 et 3,0. La densité d’un radiogramme est donnée
l’efficacité des bains de développement des films,
par la formule
en traitant un cliché exposé dans des conditions
0
bien définies et reproductibles. et en lui faisant subir
D=lg -$-
la succession normale des opérations de dévelop-
( >
pement.
où
La plus grande propreté est recommandée dans la
préparation et la manilupation des bains. II faut évi-
CI) est le flux lumineux incident;
0
ter l’introduction de particules étrangères, le mé-
est le flux lumineux transmis.
lange des bains de nature différente, etc. Le niveau
des bains dans les cuves a tendance à baisser, soit
L’appréciation de la densité se fait par comparaison
par évaporation, soit par entraînement de liquide
visuelle avec des films de différentes densités pré-
par les films. Le rajustement du niveau doit être
alablement étalonnés, ou mieux, par mesurage au
effecuté avec une solution d’entretien fournie par le
densitomètre.
fabricant du film et du révélateur. Cette solution
d’entretien permet également une régénération des
révélateurs usés.
3.5.10 Film - Choix de l’émulsion
Le traitement automatique, qui est pratiqué lorsque
On peut caractériser les films par leur sensibilité,
le nombre de films à développer devient important,
leur contraste, leur latitude et leur granulation. Ces
permet en outre, grâce à une meilleure régularité
fa cteurs ne sont pas indépen dants et on doit adopter
d’éviter certains aléas du
de fonctionnement,
meilleure qualité
le film qui permet d’obten ir la
traitement manuel. Ces dispositifs automatiques
d’image en reproduisant les détails les plus fins.
doivent être soigneusement et régulièrement entre-
tenus.
La technique d’exposition en double ou en multi-
films permet d’augmenter la latitude de pose, de
diminuer le temps d’exposition et d’identifier
3.5.12 Conditions d’examen des radiogrammes
d’éventuels défauts de films.
L’examen des radiogrammes doit être fait dans un
Le tableau 2 résume les utilisations types, suivant la
local sombre, qui sera de préférence distinct du la-
nature de l’émulsion, des différentes catégories de
boratoire de développement.
films rencontrés fréquemment.
doit être examiné sur un
Le radiogramme
négatoscope dont l’éclairement uniforme est adapté
Tableau 2 - Utilisations types des films
à la densité du film. Les tubes fluorescents donnent
Type de film Utilisation type satisfaction pour des clichés en densité modérée.
Pour des densités élevées, des négatoscopes à
forte brillance seront nécessaires. Les
Pièces épaisses: recher-
Film à grande sensibilité:
genéralement à gros che de défauts importants négatoscopes doivent, en principe, avoir une inten-
grain
sité suffisante pour transmettre 10 cd/m* de lumière
au travers du film.
Film à faible sensibilité: Pièces minces ou
d’épaisseurs uniformes:
généralement à grain fin
La surface à examiner doit être délimitée à l’aide
et à fort contraste recherche de petits dé-
fauts de masques, afin d’éviter les effets d’éblouissement
dus à la présence de zones à forte brillance.
Film à grande latitude: Pièces complexes: re-
cherche d’une bonne dé-
généralement à faible
L’examen des clichés exige de nombreuses mani-
contraste tection pour des
pulations. II est recommandé de ne manipuler les
épaisseurs variées
films qu’avec la plus grande précaution.
3.5.13 Protection et soin des films
3.5.11 Traitement et développement des films
Les films non exposés doivent être stockés de facon
Les films doivent être développés conformément
à être protégés de la lumière, de la chaleur, ‘de
aux recommandations des fabricants, en portant
l’humidité et des rayonnements ionisants. Ils doivent
une attention particulière au temps et à la tempéra-
être manipulés avec soin.
ture de développement.
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ISO 9915:1992(F)
Les manipulations de films sur table malpropre ou
Les cassettes, écrans, films. etc., doivent être
souillée provoquent l’apparition de taches à
maintenus propres, afin d’éviter la présence de dé-
fauts sur les films susceptibles de gêner leur inter- contours nets. L’eau provoque la formation de ta-
prétation ultérieure. ches grises; le révélateur donne une tache noire
franche. Le fixateur laisse une tache claire, le bain
II est nécessaire d’éliminer les films dont le voile dû
d’arrêt également, mais moins prononcée que celle
au vieillissement serait excessif, en prélevant pé-
du fixateur.
riodiquement un film non exposé, puis en le traitant
et le développant dans les mêmes conditions que
3.6.1.4 Autres pseudo-défauts
des films exposés.
La densité maximale du voile ne doit pas être su- II existe des pseudo-défauts autres que ceux expo-
périeure à 0,2. sés en 3.6.1.1 à 3.6.1.3.
La plupart d’entre eux peuvent être évités grâce à
3.6 Interprétation des clichés
des manipulations correctes et le technicien expéri-
radiographiques
menté doit aisément les reconnaître.
3.6.1 Pseudo-défauts
3.6.2 Défauts proprement dits - interprétation -
3.6.1 .l Pseudo-défauts dus aux pièces
Radiogrammes types
II faut souligner que la surface des pièces doit être
L’interprétation des radiogrammes doit être réalisée
exempte d’aspérités susceptibles de gêner la lec-
en prenant comme base les ((Radiogrammes de ré-
ture des radiogrammes.
férence pour le contrôle des pièces moulées en
aluminium et en magnésium,,, normes éditées par
Le pommelage (moutonnement) dû à la diffraction
I’ASTM (American Society for Testing and Materials)
qui apparaît sur les clichés sous la forme de lignes
et dont le texte accompagnant les clichés types est
diffuses et de taches sombres est parfois observé
traduit dans l’annexe A.
dans le cas des alliages aluminium-silicium mal af-
finés, où la taille du grain est importante. II est pos-
Les radiogrammes de référence ont pour but
sible que l’on confonde ces particularités avec des
microretassures ou des microporosités, et elles
- de servir de guide pour l’identification des dé-
peuvent en outre masquer des défauts réels.
fauts et leur différenciation en fonction de leur
nature et de leur importance;
Le pommelage peut être détecté en basculant Ié-
gèrement la pièce au cours de l’opération radiogra-
- de fournir des exemples d’illustrations radiogra-
phique et en comparant le second cliché avec
phiques des défauts et des références pour ca-
l’original. L’aspect pommelé est altéré de facon
hier des charges, spécifications, etc.;
perceptible alors que les images des défauts réels
conservent leur forme et leur position. L’intensité
- de constituer un jeu de radiogrammes types
du pommelage est d’autant plus forte que l’énergie
parmi lesquels clients et fournisseurs peuvent
du rayonnement X est faible.
choisir par accord mutuel des clichés particuliers
fixant les minima exigés pour l’acceptation des
3.6.1.2 Pseudo-défauts dus aux films
pièces. Ces minima peuvent être identifiés sans
ambiguïté par la désignation de la nature et de
L’ému1 sion vierge est partic uli èrem ent se nsible aux
l’importance des défauts admissibles.
efforts mécaniques (pl iures, ra press ions, etc.).
yens,
Ces effets apparaissent au développement sous les
aspects suivants:
4 Spécifications techniques
- taches noires pour les pliures;
4.1 Fiche d’essai radiographique
- taches blanchâtres aux contours flous pour les
rayures et les pressions.
La fiche radiographique doit être établie par le
client, éventuellement après consultation du fon-
3.6.1.3 Pseudo-défauts dus au mode opératoire
deur. Elle doit faire l’objet d’un cahier des charges
particulier, obligatoirement transmis au fondeur dès
Un voile accidentel, dû à une exposition de tout ou
l’appel d’offre, le prix des contrôles étant distinct de
partie de l’émulsion à la lumière du jour ou à des
celui des pièces.
radiations pénétrantes, est facilement identifiable.
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ISO 9915:1992(F)
radiogramme de référence, la pièce
Elle doit obligatoirement comporter les précisions doit être rebu-
suivantes: tée.
a) les zones à radiographier, qui doivent être clai-
4.2.4 Bien souvent, la surface englobant le maxi-
rement indiquées sur un croquis ou sur le plan
mum de défauts comportera une superposition de
même;
discontinuités, soit de même nature, soit de nature
différente. Par exemple, dans une même surface-
b) la fréquence du contrôle;
unité, plusieurs soufflures seront présentes, alors
que le radiogramme de référence correspondant
c) l’état de surface et le niveau de finition des zo-
n’en comporte qu’une de taille comparable, ou bien
nes à contrôler, lorsqu’ils sont différents de l’état
seront superposées porosités et soufflures.
de livraison;
Dans ce cas, les procédures suivantes, valables
d) lorsqu’une valeur de qualité d’image minimale
pour les combinaisons de défauts, soit de même
est exigée, le type d’indicateur de qualité
nature, soit de nature différente, doivent être adop-
d’image avec lequel cette valeur est obtenue doit
tées d’un commun accord entre le client et le fon-
être prescrit, ainsi que l’épaisseur de référence;
deur.
e) la classe des défauts limites admissibles, en
4.2.4.1 Cas de deux défauts (de même nature ou de
fonction de l’épaisseur et de l’importance des
nature différente)
zones à examiner, suivant les termes utilisés
dans la norme ASTM E 155-85 dont la traduction
Si deux défauts sont présents
...
NORME
INTERNATIONALE
Première édition
1992-08-o 1
Pièces moulées en alliages d’aluminium -
Contrôle par radiographie
Aluminium alloy castings - Radiography testing
Numéro de référence
ISO 99 15: 1992(F)
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ISO 9915:1992(F)
Sommaire
Page
1
1 Domaine d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 Références normatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
3 Pratique du contrôle radiographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
7
4 Spécifications techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexes
. . . . . . . 10
A Extrait de la norme ASTM E 155-85 traduit en francais
.
B Classes du défaut limite acceptable pour les pièces de fonderie en
alliages d’aluminium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .*. 13
C Exemples d’utilisation des procédures de combinaisons de défauts
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
décrites en 4.2.4.1 et 4.2.4.2
D Exemple de réalisation commerciale d’indicateurs de qualité
d’image à fils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
0 ISO 1992
Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être repro-
duite 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’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 l CH-1211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 9915:1992(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres
de I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre inté-
ressé 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 I’ISO participent également aux tra-
vaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique
internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotech-
nique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techni-
ques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication
comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 O/o au moins
des comités membres votants.
La Norme internationale ISO 9915 a été élaborée par le comité techni-
que ISO/TC 79, Métaux légers et leurs alliages, sous-comité SC 7, A/u-
minium et alliages d’aluminium moulés.
Les annexes A et B font partie intégrante de la présente Norme inter-
nationale. Les annexes C et D sont données uniquement à titre d’infor-
mation.
. . .
III
---------------------- Page: 3 ----------------------
Page blanche
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 9915:1992(F)
Pièces moulées en alliages d’aluminium - Contrôle par
radiographie
ASTM E 505-75, Standard reference radiographs for
1 Domaine d’application
inspection of aluminium and magnesium die
castings. (Radiogrammes de référence pour le
La présente Norme internationale établit des règles
contrôle des pièces en aluminium et magnésium
générales pour la mise en œuvre correcte du
coulées sous pression.)
contrôle radiographique, ainsi que des spécifica-
tions techniques à définir pour convenir des critères
d’acceptation des défauts par cette technique.
3 Pratique du contrôle radiographique
Elle est applicable aux pièces moulées en alliages
d’al uminium. 3.1 Généralités
La radiographie, dont les règles de base sont don-
nées dans I’ISO 5579, est une technique très lar-
gement répandue en fonderie d’alliages
d’aluminium pour le contrôle des pièces hautement
2 Références normatives
sollicitées ou la mise au point de fabrications déli-
cates. La présente Norme internationale a été éta-
Les normes suivantes contiennent des dispositions
blie en vue de permettre l’obtention de clichés aussi
qui, par suite de la référence qui en est faite,
satisfaisants que possible, et de faciliter I’interpré-
constituent des dispositions valables pour la pré-
tation des résultats obtenus en se référant aux nor-
sente Norme internationale. Au moment de la pu-
mes ASTM E 155 et ASTM E 505. Les prescriptions
blication, les éditions indiquées étaient en vigueur.
particulières doivent être établies par les clients,
Toute norme est sujette à révision et les parties
selon les dispositions figurant dans l’article 4.
prenantes des accords fondés sur la présente
Norme internationale sont invitées à rechercher la
NOTE 1 La qualité d’une pièce ne s’apprécie pas seu-
possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes
lement à l’aide de la radiographie, mais aussi grâce à
des normes indiquées ci-après. Les membres de la
d’autres méthodes de contrôles non destructifs, et qu’au-
CEI et de I’ISO possèdent le registre des Normes
cune d’entre elles ne peut être automatiquement retenue
internationales en vigueur à un moment donné.
comme unique critere de jugement.
ISO 1027:1983, Indicateurs de qualité d’image radio-
3.2 Principe de la méthode - Limitation
graphique pour les essais non destructifs - Princi-
pes et identification.
3.2.1 La radiographie consiste à enregistrer sur un
film l’image de la pièce à examiner et des défauts
ISO 3522:1984, Alliages d’aluminium moulés - Com-
présents dans celle-ci. Pour cela, on utilise la pro-
position chimique et caractéristiques mécaniques.
priété des matériaux de se laisser traverser par des
ISO 5579:1985, Essais non destructifs - Contrôle des rayonnements électromagnétiques de courte lon-
matériaux métalliques au moyen de rayons X et gueur d’onde en absorbant une partie de ce rayon-
gamma - Règles de base. nement. L’image sera plus ou moins sombre suivant
l’absorption des rayons X qui dépend de I’épais-
seur, de la nature du matériau et de la longueur
ASTM E 155-85, Standard reference radiographs for
d’onde utilisée. Elle révélera donc des différences
inspection of aluminium and magnesium castings.
de masse volumique (due à la porosité ou à des
(Radiogrammes de anneau référence pour le
discontinuités) et la présence d’inclusions selon la
contrôle des pièces moulées en alliages d’alumi-
nature des défauts présents dans la pièce.
nium et de magnésium.)
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 9915:1992(F)
les repères sur une cale d’épaisseur équivalente à
3.2.2 Néanmoins, certains défauts se détectent mal
celle de la pièce. Si plusieurs clichés sont néces-
par radiographie. Dans le cas de moulages com-
saires pour une même pièce ou pour une même
plexes, l’orientation de la pièce et ses différences
d’épaisseur dans le faisceau de rayons X rendent zone de pièce, les films doivent être disposés de
souvent difficiles la détection et l’interprétation des manière à se recouvrir et les repères placés de telle
facon qu’ils signalent ces empiètements.
défauts. La visibilité de ceux-ci dépendent en effet
t
principalement de leur épaisseur suivant la direc-
tion du rayonnement. Les défauts très minces tels
3.53 Indicateurs de qualité d’image (IQI)
que les criques ne seront perceptibles que sous in-
cidence très favorable. D’autres méthodes doivent,
3.5.3.1 L’IQI sert à évaluer la qualité radiographi-
dans les cas difficiles, être utilisées (ultrasons, res-
que des clichés. II permet de contrôler que les
suage, etc.).
conditions d’exposition et de traitement ont été bien
choisies et respectées.
3.3 Mesures de sécurité
II ne peut pas en aucun cas, ni servir à évaluer la
dimension des défauts rencontrés, ni être utilisé
La mise en œuvre de rayonnements X doit s’ac-
pour fixer des limites d’acceptation des pièces sou-
compagner de précautions particulières selon la ré-
mises au contrôle radiographique.
glementation en vigueur dans chaque pays.
3.4 Qualification du personnel 3.5.3.2 Compte tenu du caractère conventionnel de
l’utilisation de l’indicateur, il n’est pas en toute ri-
gueur nécessaire que les coefficients d’absorption
La conduite des examens radiographiques doit être
du matériau de I’IQI et de la pièce radiographiée
réalisée par un personnel qualifié. Cette qualifica-
soient les mêmes; cependant, il est d’usage qu’ils
tion peut éventuellement faire l’objet d’une certi-
soient voisins.
fication.
3.5.3.3 Les indicateurs utilisés sont ceux définis
3.5 Exécution du contrôle radiographie
dans I’ISO 1027:
3.51 Préparation des pièces
a) l’indicateur constitué de gradins comportant
chacun un ou plusieurs trous de diamètre égal
La préparation de la surface des pièces n’est pas
à l’épaisseur du gradin;
toujours nécessaire. Néanmoins, il est souhaitable
de faire disparaître les aspérités trop prononcées.
b) l’indicateur constitué de sept fils de différents
L’interprétation des radiogrammes ne doit pas être
diamètres; c’est celui que l’on rencontrera le
perturbée par l’état de surface, mais elle doit se
plus souvent en contrôle radiographique des al-
faire en en tenant compte.
liages d’aluminium.
3.5.2 Repérage
Ces deux types d’lQI sont décrits ci-après et repré-
sentés, à titre d’exemples, aux figures 1 et 2 (voir
Les pièces ou parties de pièces devant être
aussi annexe D, à titre d’information).
radiographiées doivent être repérées de facon sys-
tématique. Elles doivent porter un numéro permet-
3.5.3.4 L’IQI doit être placé sur la face d’entrée du
tant de les relier sans ambiguïté aux radiogrammes
rayonnement de la pièce examinée. La position doit
qui leur correspondent. On doit être ainsi en mesure
être telle qu’elle ne risque p?s de masquer les dé-
de reporter sur les pièces la position des défauts
fauts à rechercher. S’il est situé dans une région de
révélés par la radiographie.
la pièce dont l’épaisseur est inférieure à celle de la
partie à examiner, il doit être placé sur une cale
Les repères doivent permettre d’identifier
compensatrice égale à la différence d’épaisseur. La
matière de cette cale doit être la même que celle
- la pièce;
constituant la pièce, ou présenter la même absorp-
tion.
- les zones particulières à examiner.
L’IQI à trous doit être placé le plus près possible du
Les repères sont constitués par des lettres ou des
centre du faisceau et perpendiculairement à celui-ci.
chiffres en plomb placés en général sur la pièce,
L’IQI à fils peut prendre des positions et incidences
côté rayonnement et disposés de facon à ne pas
variables sans perdre beaucoup de sa sensibilité.
gêner l’examen des défauts par exemple, en placant
9
2
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ISO 9915:1992(F)
Dimensions en millimètres; e = épaisseur des gradins
r e= 0,8
4
e=0,5
e=1,25- 0 0 0 O o E *
Le=0,63
e=l-l
NOTE - En lieu et place de la disposition ci-dessus, les gradins peuvent être disposés comme indiqué ci-dessous.
,e=3,2 re =0,5
,e=1,25
Le=z,5 Le=1 Le=0,4
1 1
e=1,6 e= 0,63
NOTE - Dans chaque gradin, des trous doivent être percés conformément à I’ISO 1027 : 1983, paragraphe 5.2.
Figure 1 - Exemples de réalisation d’indicateurs de qualité d’image à gradins et à trous (ISO 1027)
Dimensions en millimètres; d = diamètre des fils
d= 036
d=0,2
d=O,25
d=0,32
d=0,4
d=0,5
d= 0,63
Figure 2 - Exemple de réalisation d’indicateur de qualité d’image à fils (ISO 1027)
3
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ISO 9915:1992(F)
3.5.4 Sensibilité de détection des défauts et qualité 3.5.5.2 Temps de pose
d’image
Le temps de pose doit être déterminé de facon à
obtenir une densité de film et une qualité d’image
3.5.4.1 Sensibilité de détection des défauts
satisfaisantes.
On appelle ainsi la dimension minimale décelable
On le calcule à partir du diagramme d’exposition,
d’un défaut prescrit mesurée sur un radiogramme
propre à chaque tube à rayons X. Pour une densité
dans la direction du faisceau de rayonnement pri-
de film, une distance source-film, un type de film,
maire.
un alliage donnés, l’exposition, exprimée en
milliampères minutes, est choisie avec la tension à
3.5.4.2 Qualité d’image appliquer.
La qualité d’image est généralement exprimée en
3.5.5.3 Intensité
déterminant le nombre de trous ou le diamètre du
plus petit fil visible sur le radiogramme. Cet examen
L’intensité doit être à la valeur maximale que l’on
doit être effectué dans des conditions identiques à
puisse atteindre avec le tube dont on dispose, afin
celles de la lecture de l’ensemble du radiogramme.
de réduire les temps de pose, compte tenu de la
Pour les gradins comportant deux trous, ceux-ci
tension choisie (voir 3.5.5.4).
doivent être simultanément visibles pour que la
lecture correspondant à un gradin donné soit vala-
3.5.5.4 Tension .
ble.
NOTE 2 Le tableau 1 donne, en fonction des épaisseurs La tension appliquée doit être la plus faible possible
traversées, le diamètre du plus petit fil ou trou visible
(à condition bien entendu d’atteindre les densités
lorsque les conditions opératoires ont été convena-
de film choisies) de manière à augmenter le
blement choisies. Ces valeurs sont à considérer seu-
contraste objet, mais compatible avec un temps de
lement comme un guide pour une utilisation correcte des
pose raisonnable. Cela est surtout valable pour des
techniques radiographiques.
pièces présentant peu de variation d’épaisseur.
Dans le cas contraire, une augmentation de la ten-
sion conduit à une plus grande latitude de pose.
Tableau 1 - Diamètres du plus petit fil ou trou
visible
3.5.5.5 Distance foyer-film
Dimensions en millimètres
Diamètre du
Diamètre du
Une augmentation de la distance foyer-film conduit
plus petit trou
Épaisseur plus petit fil
à un flou géométrique plus faible, mais aussi à des
visible visible
temps de pose prolongés. II y a donc un compromis
6à<8 0,125
0,25
à trouver. Pratiquement, cette distance doit être de
8àGlO 0,16 0,32
l’ordre de 0,7 m à 1 m, 0,7 m étant considéré
10 à < 16 0,20 0,40
comme un minimum avec un foyer optique de
16àG25 0,25 0,50
1,5 mm x 1,5 mm.
25 à < 32 0,32
0,63
32 à si 40 094
098
40 à < 60 095 1
3.5.5.6 Flou géométrique
Le flou géométrique est dû au fait que la source de
rayon X n’est pas ponctuelle, et que l’image d’un
3.5.5 Conditions d’exposition
défaut sur un film comporte toujours une zone
d’Ombre et de pénombre. Le flou géométrique
Les éléments permettant d’optimiser les conditions
maximal est donné par la formule
d’exposition sont les suiv ants.
.
da
--
-
f
F-a
3.5.5.1 Appareillage
où
Dans le cas des alliages d’aluminium, les caracté-
ristiques physiques et électriques des appareillages
est la dimension utile, en millimètres, de
d
jouent un rôle important dans l’obtention des clichés
la tache focale;
radiographiques de qualité. II est recommandé
d’utiliser les générateurs délivrant une tension
est la distance, en millimètres, entre la
a
constante et prévus pour opérer à basse tension,
face d’incidence de la partie examinée
avec une intensité de courant forte. Le tube doit
et le film;
posséder une filtration interne faible et être équipé
F est la distance foyer-film, en millimètres.
d’une fenêtre de béryllium.
4
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ISO 9915:1992(F)
3.5.7 Contraste image
On voit donc que le flou géométrique est d’autant
plus faible que F est plus grand. Pratiquement, on
Le contraste image peut être défini comme la diffé-
s’assurera quefest inférieur à 0,2 mm.
rence d’intensité lumineuse entre deux zones adja-
centes d’une image radiologique. On aura intérêt à
3.5.6 Rayonnement diffusé
rechercher un contraste élevé pour rendre aisée la
reconnaissance des défauts.
3.5.6.1 Rayonnement rétrodiffusé
Le CO ntraste image est la somme du contraste objet
et du contraste film.
Sous le film ou sous la cassette le contenant, il est
indispensable de placer une couche de plomb
3.5.7.1 Contraste objet
d’épaisseur convenable, pour absorber le rayon-
nement rétrodiffusé. Une épaisseur de 3 mm suffit,
Le contraste objet peut être défini comme l’écart
mais pratiquement une plaque de plomb plus
relatif de transparence aux rayonnements entre
épaisse est préférable afin d’assurer une certaine
deux zones adjacentes de l’objet irradié; il sera
rigidité.
d’autant plus grand que
Pour vérifier l’efficacité de la protection contre ce
- les différences d’épaisseurs de la pièce ou que
rayonnement diffusé, on peut opérer de la manière
l’importance relative en épaisseur du défaut par
suivante. On dispose sous le film ou sous la cas-
rapport à la pièce parallèlement au faisceau se-
sette une lettre, B par exemple, et on effectue la
ront plus importantes;
prise de cliché normalement. Si l’image de la lettre
apparaît sur la radiographie, elle traduit une insuffi-
sera moins pénétrant (d’où la
- le rayonnement
sance de précautions prises contre le rayonnement
re cherche de ten sions faibles);
rétrodiffusé.
- le rayonnement diffusé sera réduit.
3.5.6.2 Rayonnement diffusé proprement dit
3.5.7.2 Contraste film
Les rayonnements de grande longueur d’onde
(rayonnements mous) contribuent à la diffusion, ce
Le contraste film est une caractéristique du film dont
qui provoque un flou sur le cliché. Les méthodes
dépend principalement le contraste image. Le
utilisées pour diminuer cette diffusion sont
contraste film peut être mesuré par la pente de la
courbe caractéristique du film pour une densité
a) l’interposition de filtres dans le faisceau pri-
donnée.
maire, placés aussi près que possible du tube à
rayons X (feuilles de plomb ou plaques de cuivre
,es caractéristi ques des émul sion s doivent être in-
L
de quelques dizaines de millimètres d’épais-
d iquées par les fournisseurs d es fi Ims.
seu r);
3.5.8 Écrans renforcateurs
J
b) l’emploi de diaphragmes et de masques.
Les écrans métalliques au plomb sont utilisés avec
Les diaphragmes limitent le cône du faisceau de
profit dans le cas de rayonnement d’énergie cor-
rayons X à l’ouverture juste nécessaire pour irradier
respondant à des tensions supérieures à 120 kV.
l’échantillon. Autour de l’échantillon, on peut dispo-
ser des masques (blocs de plomb, grenaille de Dans le cas des alliages d’aluminium, les tensions
plomb, poudre de tungstène, etc.) qui l’entourent et appliquées au tube n’étant que rarement supérieu-
qui protègent le film. res à cette valeur, il n’est pas nécessaire d’utiliser
de tels écrans, sauf pour les fortes épaisseurs.
Dans le cas des alliages d’aluminium, les filtres sont
peu employés. En effet, étant donné l’absorption re- Les écrans fluorescents peuvent être utilisés avec
profit avec des émulsions rapides (papiers radio-
lativement faible de ces matériaux, le gain sur le
graphiques par exemple). La perte de définition
contraste obtenu avec l’utilisation de rayonnements
qu’ils entraînent peut être compensée par une aug-
de faible énergie l’emporte sur l’accroissement de
mentation du contraste liée à l’utilisation d’un faible
flou dû au rayonnement diffusé proprement dit. II est
même recommandé, pour avoir un bon contraste, potentiel. L’information radiographique peut être
d’utiliser des postes à filtration interne faible (postes dans ce cas équivalente à celle mettant en œuvre
un système plus lent.
à fenêtre de béryllium).
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ISO 9915:1992(F)
Les radiogrammes doivent être exempts de toute
3.5.9 Densité optique
imperfection provenant du développement ou autres
causes qui pourraient rendre l’interprétation ulté-
Les conditions d’exposition doivent être telles que
rieure difficile.
la densité des radiogrammes dans les zones sou-
mises à l’examen soit normalement comprise entre
II est recommandé de contrôler périodiquement
2,0 et 3,0. La densité d’un radiogramme est donnée
l’efficacité des bains de développement des films,
par la formule
en traitant un cliché exposé dans des conditions
0
bien définies et reproductibles. et en lui faisant subir
D=lg -$-
la succession normale des opérations de dévelop-
( >
pement.
où
La plus grande propreté est recommandée dans la
préparation et la manilupation des bains. II faut évi-
CI) est le flux lumineux incident;
0
ter l’introduction de particules étrangères, le mé-
est le flux lumineux transmis.
lange des bains de nature différente, etc. Le niveau
des bains dans les cuves a tendance à baisser, soit
L’appréciation de la densité se fait par comparaison
par évaporation, soit par entraînement de liquide
visuelle avec des films de différentes densités pré-
par les films. Le rajustement du niveau doit être
alablement étalonnés, ou mieux, par mesurage au
effecuté avec une solution d’entretien fournie par le
densitomètre.
fabricant du film et du révélateur. Cette solution
d’entretien permet également une régénération des
révélateurs usés.
3.5.10 Film - Choix de l’émulsion
Le traitement automatique, qui est pratiqué lorsque
On peut caractériser les films par leur sensibilité,
le nombre de films à développer devient important,
leur contraste, leur latitude et leur granulation. Ces
permet en outre, grâce à une meilleure régularité
fa cteurs ne sont pas indépen dants et on doit adopter
d’éviter certains aléas du
de fonctionnement,
meilleure qualité
le film qui permet d’obten ir la
traitement manuel. Ces dispositifs automatiques
d’image en reproduisant les détails les plus fins.
doivent être soigneusement et régulièrement entre-
tenus.
La technique d’exposition en double ou en multi-
films permet d’augmenter la latitude de pose, de
diminuer le temps d’exposition et d’identifier
3.5.12 Conditions d’examen des radiogrammes
d’éventuels défauts de films.
L’examen des radiogrammes doit être fait dans un
Le tableau 2 résume les utilisations types, suivant la
local sombre, qui sera de préférence distinct du la-
nature de l’émulsion, des différentes catégories de
boratoire de développement.
films rencontrés fréquemment.
doit être examiné sur un
Le radiogramme
négatoscope dont l’éclairement uniforme est adapté
Tableau 2 - Utilisations types des films
à la densité du film. Les tubes fluorescents donnent
Type de film Utilisation type satisfaction pour des clichés en densité modérée.
Pour des densités élevées, des négatoscopes à
forte brillance seront nécessaires. Les
Pièces épaisses: recher-
Film à grande sensibilité:
genéralement à gros che de défauts importants négatoscopes doivent, en principe, avoir une inten-
grain
sité suffisante pour transmettre 10 cd/m* de lumière
au travers du film.
Film à faible sensibilité: Pièces minces ou
d’épaisseurs uniformes:
généralement à grain fin
La surface à examiner doit être délimitée à l’aide
et à fort contraste recherche de petits dé-
fauts de masques, afin d’éviter les effets d’éblouissement
dus à la présence de zones à forte brillance.
Film à grande latitude: Pièces complexes: re-
cherche d’une bonne dé-
généralement à faible
L’examen des clichés exige de nombreuses mani-
contraste tection pour des
pulations. II est recommandé de ne manipuler les
épaisseurs variées
films qu’avec la plus grande précaution.
3.5.13 Protection et soin des films
3.5.11 Traitement et développement des films
Les films non exposés doivent être stockés de facon
Les films doivent être développés conformément
à être protégés de la lumière, de la chaleur, ‘de
aux recommandations des fabricants, en portant
l’humidité et des rayonnements ionisants. Ils doivent
une attention particulière au temps et à la tempéra-
être manipulés avec soin.
ture de développement.
6
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ISO 9915:1992(F)
Les manipulations de films sur table malpropre ou
Les cassettes, écrans, films. etc., doivent être
souillée provoquent l’apparition de taches à
maintenus propres, afin d’éviter la présence de dé-
fauts sur les films susceptibles de gêner leur inter- contours nets. L’eau provoque la formation de ta-
prétation ultérieure. ches grises; le révélateur donne une tache noire
franche. Le fixateur laisse une tache claire, le bain
II est nécessaire d’éliminer les films dont le voile dû
d’arrêt également, mais moins prononcée que celle
au vieillissement serait excessif, en prélevant pé-
du fixateur.
riodiquement un film non exposé, puis en le traitant
et le développant dans les mêmes conditions que
3.6.1.4 Autres pseudo-défauts
des films exposés.
La densité maximale du voile ne doit pas être su- II existe des pseudo-défauts autres que ceux expo-
périeure à 0,2. sés en 3.6.1.1 à 3.6.1.3.
La plupart d’entre eux peuvent être évités grâce à
3.6 Interprétation des clichés
des manipulations correctes et le technicien expéri-
radiographiques
menté doit aisément les reconnaître.
3.6.1 Pseudo-défauts
3.6.2 Défauts proprement dits - interprétation -
3.6.1 .l Pseudo-défauts dus aux pièces
Radiogrammes types
II faut souligner que la surface des pièces doit être
L’interprétation des radiogrammes doit être réalisée
exempte d’aspérités susceptibles de gêner la lec-
en prenant comme base les ((Radiogrammes de ré-
ture des radiogrammes.
férence pour le contrôle des pièces moulées en
aluminium et en magnésium,,, normes éditées par
Le pommelage (moutonnement) dû à la diffraction
I’ASTM (American Society for Testing and Materials)
qui apparaît sur les clichés sous la forme de lignes
et dont le texte accompagnant les clichés types est
diffuses et de taches sombres est parfois observé
traduit dans l’annexe A.
dans le cas des alliages aluminium-silicium mal af-
finés, où la taille du grain est importante. II est pos-
Les radiogrammes de référence ont pour but
sible que l’on confonde ces particularités avec des
microretassures ou des microporosités, et elles
- de servir de guide pour l’identification des dé-
peuvent en outre masquer des défauts réels.
fauts et leur différenciation en fonction de leur
nature et de leur importance;
Le pommelage peut être détecté en basculant Ié-
gèrement la pièce au cours de l’opération radiogra-
- de fournir des exemples d’illustrations radiogra-
phique et en comparant le second cliché avec
phiques des défauts et des références pour ca-
l’original. L’aspect pommelé est altéré de facon
hier des charges, spécifications, etc.;
perceptible alors que les images des défauts réels
conservent leur forme et leur position. L’intensité
- de constituer un jeu de radiogrammes types
du pommelage est d’autant plus forte que l’énergie
parmi lesquels clients et fournisseurs peuvent
du rayonnement X est faible.
choisir par accord mutuel des clichés particuliers
fixant les minima exigés pour l’acceptation des
3.6.1.2 Pseudo-défauts dus aux films
pièces. Ces minima peuvent être identifiés sans
ambiguïté par la désignation de la nature et de
L’ému1 sion vierge est partic uli èrem ent se nsible aux
l’importance des défauts admissibles.
efforts mécaniques (pl iures, ra press ions, etc.).
yens,
Ces effets apparaissent au développement sous les
aspects suivants:
4 Spécifications techniques
- taches noires pour les pliures;
4.1 Fiche d’essai radiographique
- taches blanchâtres aux contours flous pour les
rayures et les pressions.
La fiche radiographique doit être établie par le
client, éventuellement après consultation du fon-
3.6.1.3 Pseudo-défauts dus au mode opératoire
deur. Elle doit faire l’objet d’un cahier des charges
particulier, obligatoirement transmis au fondeur dès
Un voile accidentel, dû à une exposition de tout ou
l’appel d’offre, le prix des contrôles étant distinct de
partie de l’émulsion à la lumière du jour ou à des
celui des pièces.
radiations pénétrantes, est facilement identifiable.
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ISO 9915:1992(F)
radiogramme de référence, la pièce
Elle doit obligatoirement comporter les précisions doit être rebu-
suivantes: tée.
a) les zones à radiographier, qui doivent être clai-
4.2.4 Bien souvent, la surface englobant le maxi-
rement indiquées sur un croquis ou sur le plan
mum de défauts comportera une superposition de
même;
discontinuités, soit de même nature, soit de nature
différente. Par exemple, dans une même surface-
b) la fréquence du contrôle;
unité, plusieurs soufflures seront présentes, alors
que le radiogramme de référence correspondant
c) l’état de surface et le niveau de finition des zo-
n’en comporte qu’une de taille comparable, ou bien
nes à contrôler, lorsqu’ils sont différents de l’état
seront superposées porosités et soufflures.
de livraison;
Dans ce cas, les procédures suivantes, valables
d) lorsqu’une valeur de qualité d’image minimale
pour les combinaisons de défauts, soit de même
est exigée, le type d’indicateur de qualité
nature, soit de nature différente, doivent être adop-
d’image avec lequel cette valeur est obtenue doit
tées d’un commun accord entre le client et le fon-
être prescrit, ainsi que l’épaisseur de référence;
deur.
e) la classe des défauts limites admissibles, en
4.2.4.1 Cas de deux défauts (de même nature ou de
fonction de l’épaisseur et de l’importance des
nature différente)
zones à examiner, suivant les termes utilisés
dans la norme ASTM E 155-85 dont la traduction
Si deux défauts sont présents
...
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