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vendredi 1 décembre 2017

Video: Détails sur le ressuage - More on penetrant testing

La technique de ressuage que nous avons utilisé pour la pompe worthington mérite quelques explications supplémentaires. Nous avons filmé l'application de cette technique sur un locotracteur diesel afin d'en montrer l'intérêt pour les projets de restauration.
   The penetrant testing technique we used for the Worthington pump desserves some additional explanations. We filmed the use of this technique on a diesel engine to show its interest for restoration projects.

Une cassure est le résultat d'efforts excédant la limite supportable par le matériau considéré. Le franchissement de la limite élastique se traduit par une déformation permanente (en dessous la pièce reprend sa forme initiale quand l'effort cesse). Par contre, le franchissement de la limite de rupture a pour conséquence une séparation des molécules du matériau. Cassure nette, déchirure ou fissuration, c'est le même processus.

Comme c'est au niveau moléculaire que tout se joue, il est évident que dans le cas d'une cassure se prolongeant en fissure, une portion significative de l'amorce de rupture échappera à l’œil nu. Pas question pour autant de tout inspecter au microscope, il y a beaucoup plus simple: le ressuage.
   A breakage is the result of efforts exceeding the limit acceptable by the observed material. Crossing the elastic limit results in a permanent deformation (under the limit, the piece gets back to its original shape when the effort stops). On the contrary, crossing the rupture limit results in the material molecules to split off. Neat breakage, tear or crack are the same process.
As all comes from the molecular level, it is obvious that, in the cas of a break prolongated as a crack, a significant part of the incipient fracture will escape to the naked eye. No need to search with a microscope, there is a more simple way: the penetrant testing.

Meilleure visualisation en mode plein écran
Best viewed in full screen. English subtitles available when viewed on Youtube

 Cette méthode est simple et efficace, elle est surtout non destructive. Contrairement à la production industrielle en série, la restauration de matériels anciens et rares ne peut se permettre certaines pratiques irréversibles. Dans le cas du moteur de ce LD2 O&K, il s'agit d'un bloc massif qui englobe toute la mécanique d'un seul tenant ! En présence d'une pièce indémontable, le ressuage est une aubaine pour ne pas passer à côté de défauts invisibles et de manquer une partie de la réparation. Le risque bien réel est de réparer ce qui se voit, puis de constater peu de temps après que le reste a cassé...
La fonte est un très bon candidat à ce genre de vérification car elle est particulièrement sensible aux cassures, mais les autres métaux s'y prêtent également.
   This method is simple and efficient, it is mostly non destructive. Contrary to industrial mass production, restoration of rare old stuff can not afford irreversible practices. In the case of this O&K LD2 engine, it is a massive and single block encasing the whole mechanics ! In presence of a one piece part, the penetrant testing is a chance to avoid missing invisible defaults and fail a part of the repair. The risk is real to repair what is visible and to see later that the remaining broke too...
Cast iron is a very good subject for such inspection because it is particularly sensible to breakage, but it can be used also on other metals.


On peut détourner cette technique pour visualiser des porosités sur des pièces de fonderie qu'il n'est pas toujours possible de mettre facilement en pression dans un récipient d'eau pour voir des bulles. Il est des cas où un usinage débouche une porosité mais la recouvre aussitôt de métal (matériaux tendres) par déformation. Le défaut est invisible mais bien présent, il n'apparaîtra qu'une fois la pièce mise en service. C'est un cas réel, vécu en fabrication de niveaux à glace en bronze comme ceux des chaudières de locomotives...
Le ressuage sur la surface apparemment lisse montrait des points ici et là, prouvant qu'il y avait des défauts cachés (heureusement faciles à traiter par imprégnation, ce sera l'objet d'un autre article).
   One can hack this technique to visualize porosities on foundry parts that can not always be pressure-tested underwater to seek bubbles. There are cases where machining opens porosities but covers them immediately with metal (soft metals) by deformation. The defect is invisible but actually there, it will appear only when the part is on duty. It is a real case seen in manufacturing bronze refraction level gauges as the ones on our locomotives boilers...
The penetrant testing of the apparently smooth surface showed off points here and there, proving there were hidden defects (fortunately easy to fix by impregnation, it will be the subject of an other article)
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Quelques mots sur la vidéo:
Ce sont nos débuts dans le domaine, nous ne sommes ni formés ni équipés pour des résultats de qualité professionnelle. Cela fait partie des choses que nous apprenons à l'occasion du travail sur la locomotive, on espère pouvoir faire mieux la prochaine fois. Merci pour votre indulgence.
Some words about the video:
These are our debuts in that domain, we are neither trained nor equipped for professional level results. This is part of what we learn while restoring the locomotive, we hope to do better next time. Thank you for your leniency.

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