ISO 3879:1977
(Main)Welded joints — Recommended practice for liquid penetrant testing
Welded joints — Recommended practice for liquid penetrant testing
Joints soudés — Pratiques recommandées pour l'examen par ressuage
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Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL STANDARD @ ‘aigle 3879
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION *MEXKIIYHAPOIIHAR OPrAHMJAUMR II0 CTAHKIIAPTH3AUAA.ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
0 Welded joints - Recommended practice for liquid penetrant
testing
Joints soudés - Pratiques recommandées pour Ilexamen par ressuage
First edition - 1977-09-01
1
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-
UDC 621.791 : 620.179.1 11 Ref. No. IS0 3879-1977 (E)
(ir
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Descriptors : welding, welded joints, tests, non-destructive tests, penetration tests.
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00
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Price based on 5 pages
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FOREWORD
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation
of national standards institutes (IS0 member bodies). The work of developing
International Standards is carried out through IS0 technical committees. Every
member body interested in a subject for which a technical committee has been set
up 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.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated
to the member bodies for approval before their acceptance as International
Standards by the IS0 Council.
International Standard IS0 3879 was developed by Technical Committee
44, Welding, and was circulated to the member bodies in Augus1 1975.
ISO/TC
It has been approved by the member bodies of the following countries :
Austria Germany Spain
Belgium India Sweden
Brazil I reland Switzerland
Bu lgar ia Italy Turkey
Canada Mexico United Kingdom
Czechoslovakia Netherlands U.S.A.
New Zealand U .S.S. R .
Egypt, Arab Rep. of
Finland Romania Yugoslavia
France South Africa, Rep. of
of the following country expressed disapproval of the document
The member body
on technical grounds :
Japan
O International Organization for Standardization, 1977
Printed in Switzerland
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INTERNATIONAL STANDARD IS0 3879-1977 (E)
Welded joints - Recommended practice for liquid penetrant
testing
3 CHARACTERISTICS OF PENETRANTS AND
O INTRODUCTION
ACCESSORIES
Liquid penetrant testing is a method of non-destructive
examination which provides for the detection of disconti-
3.1 Penetrants
nuities open to the surface in ferrous and certain non-
ferrous materials.
3.1.1 Penetrants are classified into the following two basic
A satisfactory application of this method of testing requires
:
types
(I)
a certain skill in the technique involved and in interpreting
- Dye penetrants : These contain a dye, the
the results : hence, the requirements specified herein
contrasting colour of which (generally red) with the
presume application by suitably experienced personnel.
developer (generally white) can be seen readily in
It should also be noted that the use of certain products for
daylight or under normal interior illumination.
liquid penetrant testing requires the application of
- Fluorescent penetrants : These carry additives that
appropriate safety precautions.
fluoresce under ultra-violet radiation (black light).
The penetrants must have suitable physical properties to
enable them to penetrate into small voids and cracks.
1 SCOPE AND FIELD OF APPLICATION
This International Standard lays down procedures to be
3.1.2 According to the type of penetrants, they can be
is applied to welded
followed when liquid penetrant testing
further classified into the following three basic groups :
joints; however, it does not state when this method of
testing should be employed, nor does it give standards of
- Water-washable : The penetrant contains an emul-
acceptance. Either dye penetrant products or fluorescent
sifying agent which makes the excess removable with
penetrant products may be used.
water washing.
The procedures laid dom in this International Standard - Solvent-removable : The penetrant can be removed
apply to the majority of general cases of weld inspection;
only by appropriate organic solvents.
any variation from these procedures for particular appli-
- Post-emulsified : After application of the penetrant,
cations, for example at lower or higher temperatures than
an emulsifying agent has to be applied to the vehicle to
those indicated in 4.3, shall be the subject of agreement.
make the penetrant water-washable.
3.2 Developers
2 PRINCIPLE
Developers are classified into the following two basic
Liquids enter small openings such as cracks, fissures and
types :
porosities by capillary action. The rate and extent of this
action are dependent upon such conditions as surface - Dry developers : These consist generally of dry white
tension, cohesion, adhesion and viscosity. This action is
absorbent powders (such as talc-powder, pulverized
also influenced by other factors such as time, temperature,
silicon dioxide or other types).
condition of the surface of the material and interior of the
- Liquid-support developers : These consist either of
discontinuity .
a powder as above, suspended in volatile liquid, in a
After proper preparation of the surface, a liquid penetrant
solvent or in water.
is applied to the surface to be examined and allowed to
The developer shall meet the following requirements :
enter such openings, after which excess liquid is removed.
A developer is then applied which draws some of the
a) it shall provide rapid absorption of the penetrant
penetrant out of the openings and hence is wetted or
liquid;
otherwise affected by the penetrant. This increases the
evidence of the discontinuities so that they may be seen b) it shall not be self-fluorescent if used with a fluor-
either directly or by the use of "black light". escent penetrant;
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IS0 3879-1977 (E)
It is therefore essential that the part or surface to be
c) it shall be possible to apply the developer in a thin
examined be thoroughly clean and dry.
and uniform layer of fine particles;
By "clean" is meant the state resulting from the removal
d) in the case of a liquid-support developer, it has to
of all rust, scale, welding flux, spatter, grease, oil film,
be suspended, according to the characteristics of the
water, dirt, etc. not only from the surface but, more
penetrant, in a reasonably volatile liquid so as to ensure
particularly, so as to allow the penetrant to enter any flaw
that penetrant is not washed out of defects.
that may be present1 1.
It is to be noted that excessive surface roughness, for
3.3 Notes on the use of penetrants and developers and
instance very pronounced solidification waves of welds, cati
safety precautions
produce confusing indications, but grinding or polishing
It is advisable that the penetrant, emulsifier (if used) and of the surface is not usually necessary. In any case coarse
uld be from the same supplier; in any case dressing or machining shall be avoided as flaws may be
they shall be compatible with each other as a complete peened-over and become masked; in such cases subsequent
system. polishing (for example by emery paper) may be required
it possible for penetrant to enter the defects.
to make
It is also important that the testing media should not
be harmful to the material being tested (for example Welded joints in new work shall be subjected to penetrant
chlorine compounds may be harmful with austenitic testing prior to any surface treatment that would tend to
stainless steels and sulphur compounds with high nickel close or mask flaws. For components which have been in
alloys). The testing media should be used with caution service, the method of surface cleaning shall be adequate to
and always in accordance with safety requirements; volatile remove contamination from the surface and inside the
solvents and additives may be relatively toxic and highly flaws.
inflammable.
When a suitable surface cannot be produced, then an agreed
alternative method of non-destructive examination shall
be adopted.
4 PROCEDURE
4.2 Drying after cleaning
4.1 Cleaning
It is essential that the part or surface to be examined be
The success of any liquid penetrant testing procedure is
thoroughly dried after cleaning so that no water or solvent
greatly dependent upon the surface being free from any
remains in or over the discontinuities, as this may prevent
contaminant that might interfere with the penetrants from entering. Slight heating of the piece or the
inspection process. blowing of warm air on to it shortens the drying time.
1) For information, typical cleaning media and methods applicable for this purpose are as follows :
- solvents : residue-free organic solvents may be used as hand-wipe solvents. These solvents are suitable for removing grease and oils, but
are generally not adequate if solid foreign material is imbedded in the void areas. Solvents containing chlorides are not to be used on
austenitic stainless steels, particularly on those which may be in contact with hot water under pressure;
- detergents : they may be alkaline, neutral or acidic in nature but must be non-corrosive to the metal being inspected. The cleaning
properties of detergent solutions facilitate complete removal of foreign matter. Concentration of detergent solution and cleaning time and
temperature shall conform to the recommendations of the manufacturer of the cleaning compound. After cleaning, parts shall be
thoroughly rinsed and completely dried;
- water vapour degreasing this method of cleaning is suitable especially when heavy oils and grease constitute the basic surface
contamination. Organic foreign matter can usually be satisfactorily removed by water vapour degreasing but inorganic contamination IS
generally best removed by water-soluble detergents;
- descaling solution : descaling or removal of oxide film may be accomplished by pickling in inhibited acid or hot alkaline rust remover
solution. In any case the descaling solution shall be noncorrosive to the metals being processed. Descaling procedure shall conform to the
the descaling compounds manufacturer. Aftpi descaling, parts shall be thoroughly rinsed and completely dried;
recimmendations of
- paint removers : paint films shall be completely removed to expose the surface of the metal; this can be done by use of bond release
3
solvent paint removers or disintegration-type hot-tank alkaline paint strippers. After paint removal, the parts shall be thoroughly rinsed to
remove all contaminants and then thoroughly dried;
- abrasive blasting or wire brushing . both abrasive blasting using sand, metallic shot, Iignocellulose pellets or aluminium oxide and wire
brushing may be used to remove brittle foreign matter, such as rust or scale. This type of cleaning or scale removal is permissible only when
the abrasive blasting does not peen-over or fill the voids, as this drastically reduces the accuracy of inspection. New, sharp abrasive shall be
used Abrasive projection cleaning often leads to surface cold working. This type of preparation should therefore be avoided whenever
possible, or be followed by etching and subsequent neutralization.
Brushes having wires in ferritic steels shall not be used for cleaning austenitic stainless steels.
2
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IS0 3879-1977 (E)
4.3 Application of penetrant 4.5 Excess penetrant removal
After adequate penetration time or emulsifying time, the
4.3. Application temperature
surface film of penetrant and emulsifier shall be removed.
Insufficient removal will leave a background which will
As a general rule the temperature of the test surface and of
interfere with subsequent indication of defects and
the penetrant shall be within the limits recommended by
possibly give rise to erroneous indications. However,
the supplier of the penetrant.
excessive cleaning shall be avoided as it can remove
In practice, as a standard technique, the temperature of
penetrant from the larger surface flaws.
the part to be examined, the penetrant,
...
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NORME INTERNATIONALE @ 'a@@ 3879
~~~ ~
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION .MEXnYHAPOnHAI OPrAHHJAUHR IiO WAHLIAPTHJAUHH .ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Joints soudés - Pratiques recommandées pour l'examen par
ressuage
Welded joints - Recommended practice for liquid penetrant testing
Première édition - 1977-09-01
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CDU 621.791 : 620.179.1 11 Réf. no : IS0 3879-1977 (FI
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Descripteurs : soudage, joint soudé, essai, essai non destructif, essai de pénétration.
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Prix basé sur 5 pages
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AVANT-PROPOS
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d‘organismes nationaux de n0rmalisation (comités membresde I’ISO). L‘élaboration
des Normes internationales est confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
nisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementa n avec I’ISO, participent égaiement aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont
soumis aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme
Normes internationales par le Conseil de I’ISO.
La Norme internationale IS0 3879 a été élaborée par le comité technique
ISO/TC 44, Soudure, et a été soumise aux comités membres en août 1975.
Les comités membres des pays suivants l’ont approuvée :
Afrique du Sud, Rép. d‘ Finlande Royaume-Uni
Allemagne France Suède
Autriche Inde Suisse
Belgique Irlande Tchécoslovaquie
Brésil Italie Turquie
Mexique U.R.S.S.
Bulgarie
Nouvel le-Zélande U.S.A.
Canada
Egypte, Rép. arabe d‘ Pays-Bas Yougoslavie
Espagne Roumanie
Le comité membre du pays suivant l‘a désapprouvée pour des raisons techniques :
Japon
O Organisation internationale de normalisation, 1977
Imprimé en Suisse
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IS0 3879-1977 (F)
NORME INTERNATIONALE
Joints soudés - Pratiques recommandées pour l'examen par
ressuage
O INTRODUCTION 3 CARACTÉRISTIQUES DES LIQUIDES D'IMPRÉGNA-
TlON ET ACCESSOIRES
est une méthode d'essai non destruc-
L'examen par ressuage
tif qui permet la détection des défauts débouchant en
3.1 Liquides d'imprégnation
surface dans les matériaux ferreux et certains matériaux
non ferreux.
3.1.1 Les liquides d'imprégnation sont classés selon les
deux catégories de base suivantes :
L'application satisfaisante de cette méthode requiert une
a
certaine connaissance de la technique adoptée et de I'in-
- Liquides colorés : Ils contiennent une teinture dont
elle suppose donc une mise en
terprétation des résultats;
la couleur (en général rouge), contrastant avec celle du
œuvre par un personnel expérimenté.
révélateur (en général blanc), est facilement observable à
la lumière du jour ou sous un éclairage artificiel normal.
II est à noter, à ce sujet, que l'emploi de certains produits
de ressuage nécessite l'adoption de mesures de sécurité
- Liquides fluorescents : Ils contiennent des additifs
appropriées.
fluorescents sous rayonnement ultra-violet (lumière
noire).
Les liquides doivent avoir des propriétés physiques leur
1 OBJET ET DOMAINE D'APPLICATION
permettant de pénétrer dans les petits interstices ou
fissures.
La présente Norme internationale spécifie les procédures
à suivre lorsque l'essai par ressuage est appliqué aux joints
3.1.2 Selon le type de liquide, on peut distinguer les
soudés, mais n'indique pas quand cette méthode doit être
trois groupes principaux suivants :
utilisée, ni quelles sont les normes de réception. On peut
utiliser des produits d'imprégnation soit colorés, soit
- Lavables à l'eau : Le liquide contient un émulsifiant
fluorescents.
permettant l'enlèvement de l'excédent à l'eau.
Les conditions opératoires indiquées dans la présente
- solubles : Le liquide ne peut être enlevé qu'avec
Norme internationale s'appliquent à la majorité des cas
un solvant organique approprié.
relatifs à l'examen des soudures. Toutes variantes de ces
0 - Post-émulsionnés : Après application du liquide, un
conditions, par exemple pour des valeurs de température
émulsifiant doit lui être appliqué pour le rendre lavable
plus basses ou plus élevées que celles indiquées en 4.3,
à l'eau.
doivent faire l'objet d'accords particuliers.
3.2 Révélateurs
se classent selon les deux catégories de base
2 PRINCIPE Les révélateurs
suivantes :
Les liquides pénètrent par capillarité dans les petites ouver-
- Révélateurs secs : Ce sont généralement des poudres
tures telles que fentes, fissures ou soufflures. La vitesse et
l'étendue de cette pénétration dépendent de conditions
absorbantes blanches et sèches (par exemple : talc,
telles que tension superficielle, cohésion, adhérence et silice pulvérisée, etc.).
viscosité. Elles sont également affectées par d'autres fac-
- Révélateurs à support liquide : Ce sont soit des pou-
teurs comme le temps, la température, l'état de surface du
dres comme celles qui sont mentionnées ci-dessus, en
matériau et de l'intérieur de la discontinuité.
suspension dans un liquide volatil, dans un solvant ou
Après préparation adéquate de la surface, un liquide d'im-
dans l'eau.
prégnation est appliqué sur la surface à examiner pour
Le révélateur doit remplir les conditions suivantes :
combler les ouvertures, après quoi on enlève l'excédent de
liquide. On applique ensuite un révélateur qui soustrait un
a) il doit absorber rapidement le liquide d'imprégna-
peu de liquide dans les ouvertures, dont il s'imbibe ou avec
tion;
lequel il réagit de quelque autre manière. Ce phénomène
améliore la mise en évidence des discontinuités qui peu- b) il ne doit pas être lui-même fluorescent, s'il est
vent se voir directement ou en ((lumière noire)). utilisé avec un liquide d'imprégnation fluorescent;
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c) il doit être applicable en une couche mince et uni- Par ((nettoyage)) on entend l'enlèvement de la rouille, des
forme; oxydes superficiels, flux ou projections de métal, graisse,
pellicule d'huile, eau, salissures, etc. non seulement de la
d) dans le cas d'un révélateur à support liquide, le li-
surface, mais plus particulièrement de façon à permettre
quide doit être assez volatil et avoir des propriétés
la pénétration du liquide d'imprégnation dans tout défaut I
physiques qui tiennent compte des caractéristiques du
liquide d'imprégnation afin de ne pas chasser ce dernier
des défauts.
sité superficielle excessive, par
exemple rayures, vagues de solidification très prononcées
des cordons de soudure, peut donner des indications
3.3 Notes sur l'emploi des liquides d'imprégnation et des
confuses, mais que le meulage ou le polissage de la surface
révélateurs et précautions de sécurité à prendre
n'est pas en général nécessaire. On évitera en tout cas un
II est conseillé de ne mettre en œuvre que des triplets de
dressage ou usinage grossier susceptible de mater les défauts
prégnation, d'émulsifiant éventuel et de révé-
ou de les masquer; dans ce cas il peut être nécessaire de
lateur tels que les propriétés chimiques de chacun des
procéder à un polissage (au papier émeri par exemple)
produits soient compatibles avec celles des autres produits.
pour permettre au liquide d'imprégnation de pénétrer
dans les défauts.
II est aussi important que les moyens d'essai ne soient pas
préjudiciables au matériau examiné (par exemple les
Les assemblages soudés d'une construction neuve doivent
composés chlorés attaquent les aciers inoxydables austéni-
être soumis à l'essai de ressuage avant tout traitement de
a
tiques, et les composés sulfurés attaquent les alliages à
surface qui tendrait à refermer ou à masquer les défauts.
haut nickel). Les moyens d'essai doivent être utilisés avec
Four des constructions ayant déjà été mises en service, le
précaution et toujours suivant les règles de sécurité. Les
nettoyage de la surface sera effectué de telle sorte qu'il
solvants et additifs volatils peuvent en effet être relative-
éliminera la contamination de la surface et de l'intérieur
ment toxiques et facilement inflammables.
des discontinuités.
Lorsqu'il n'est pas possible d'obtenir une surface conve-
4 MODE OPÉRATOIRE
nable, une autre méthode d'essai non destructif doit être
convenue entre les parties.
4.1 Nettoyage
Le succès de la méthode d'essai par ressuage dépend grande-
4.2 Séchage après nettoyage
ment de l'absence sur la surface de tout contaminant pou-
vant gêner son déroulement.
II est essentiel de sécher soigneusement la pièce ou la
II est donc essentiel de nettoyer et de sécher convenable- surface à examiner après nettoyage pour qu'aucune trace
ment la pièce ou la surface à exartliner. d'eau OU de solvant ne subsiste à l'intérieur ou en surface
1) Pour information, les méthodes et moyens de nettoyage adéquats sont les suivants '
- solvants : les solvants organiques sans résidus peuvent être utilisés comme solvants appliqués manuellement. Ces solvants conviennent
non pour celui des particules solides encastrées dans les interstices. Les solvants chlorés sont a
pour l'enlèvement des graisses et huiles, mais
prohiber pour les aciers inoxydables austénitiques, notamment ceux destinés à être en contact avec l'eau chaude pressurisée,
- détergents : ils peuvent être de nature alcaline, neutre ou acide, mais ne doivent pas attaquer le métal inspecté Les propriétés
nettoyantes des solutions détergentes facilitent l'enlèvement total des particules. La concentration de la solution détergente, ainsi que la
durée et la température de nettoyage, doivent correspondre aux recommandations du fabricant du composé de nettoyage. Les pièces doivent
être soigneusement rincées et complètement séchées après le nettoyage;
- dégraissage à ta vapeur d'eau : cette méthode de nettoyage convient particulièrement quand les huiles lourdes et graisses constituent la
principale contamination superficielle. Les particules organiques sont enlevées habituellement avec succès par un dégraissage a la vapeur
d'eau, mais les contaminants inorganiques s'enlèvenr mieux avec des détergents solubles dans l'eau,
- solution de décalaminage : le décalaminage, ou enlèvement de la pellicule d'oxyde, peut se faire par decapage dans une solution anti-
rouille d'acide inhibé ou dans une solution alcaline chaude. En tout cas, la solution de décalaminage ne doit pas attaquer les métaux
traités. Le mode de décalaminage doit être conforme aux recommandations du fabricant des composés de décalaminage Après décapage les
pièces doivent être soigneusement rincées et complètement séchées:
- décapants pour peintures ' les pellicules de peinture doivent être complètement enlevées pour mettre à nu la surface du métal. Cela
s'obtient par l'emploi de solvants désagglomérants ou de décapants alcalins chauds de type desintégrateur. Après enlèvement de la peinture,
les pièces doivent être soigneusement rincées, pour enlever toutes les contaminations, puis complètements séchées:
- projection d'abrasifs ou nettoyage t4 la brosse métallique : les deux procédés : projection d'abrasifs (sable, grenaille métallique, noyaux
iigno-cellulosiques ou oxyde d'aluminium) et nettoyage a la brosse métallique, peuvent être utilisés pour enlever les particules fragiles telles
que rouille ou oxydes. Ce type de nettoyage ou de décalaminage n'est permis que si ia projection d'abrasifs ne mate pas, ou ne remplit pas
les interstices, ce qui réduirait de facon extrême l'efficacité de l'examen.
N'utiliser que des abrasifs neufs Le nettoyage par projection
d'abrasifs conduisant souvent à un écrouissage de surface, ce type de preparation doit être, dans la mesure du possible, évité ou suivi d'une
attaque acide suivie d'une neutralisation.
L'emploi de brosses en acier ferritique est interdit pour nettoyer des aciers inoxydables austénitiques.
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IS0 3879-1977 (F)
des discontinuités, empêchant la Pénétration du liquide
Le temps d'émulsionnement est critique et dépend des
d'imprégnation. Un léger chauffage de la pièce ou une
conditions ambiantes, de l'état de la surface et du type de
le temps de
insufflation d'air chaud peuvent abréger défaut recherché. II peut varier entre 10 s et 5 min (en
séchage.
moyenne 2 min). Ce temps doit être le temps minimal
compatible avec un lavage convenable.
4.3 Application du liquide d'imprégnation
4.5 Enlèvement de l'excédent de liquide d'imprégnation
4.3.1 Température d'application
À la fin du temps de pénétration ou du temps d'émulsion-
En règle générale, la température de la surface d'essai
nement, il convient d'enlever la pellicule superficielle de
et du liquide d'imprégnation doit se trouver dans les limites
liquide ou d'émulsifiant. Un enlèvement insuffisant laissera
le fabricant du liquide.
recommandées par
un résidu qui gênera l'indication ultérieure des défauts et
pourra provoquer éventuellement des erreurs. Un nettoyage
et dans la technique normale, la température
En pratique,
excessif devra toutefois être évité, cela pouvant entraîner
de la pièce à examiner, du liquide d'imprégnation, de l'eau
l'enlèvement du liquide de ressuage des défauts de surface
de rinçage et du révélateur doit être compatibl
...
Questions, Comments and Discussion
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