Magnétoscopie N2

Par : Mongi KHLIF
BUREAU D’ESSAIS DE CONTRÔLE ET D’ANALYSES

BECA : Du 21 Mai Au 07 Juin 2018
Qu'est-ce que la magnétoscopie ?
La magnétoscopie est une technique de contrôle par
aimantation qui s’applique par l'action d'un champ
magnétique continu ou alternatif sur les matériaux
ferromagnétiques comme les aciers (sauf
austénitiques), les fontes...
La magnétoscopie utilise de nombreux moyens
d'aimantation et différents produits pour adapter le
contrôle à la forme de la pièce, à l'orientation du
défaut recherché...
La méthode de contrôle est rapide car les phénomènes
d'aimantation sont immédiats.
21/
05/
201 05 ∕ 02 ∕ 2018
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Introduction aux magnétisme
Les aimants
➢ Le champ magnétique permanant des aimants se
referme dans l’aimant
➢ Champ de fuite de l’aimant
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Propriétés des aimants
A l'aide d'un aimant droit et d'une boussole, il est
facile d'observer que les pôles de même nom se
repoussent et que les pôles de noms contraires
s'attirent.
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Les figures suivantes montrent les lignes de force entre
deux pôles de même nom, c'est-à-dire lorsqu'il y a
répulsion , et deux pôles de noms contraires, c'est-à-dire
lorsqu'il y a attraction figure.
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Champ et induction dans le vide
Dans le vide appliquons un champ H qui va
créer uns induction magnétique B en fonction
de la perméabilité du vide μ0 . On dit que le
champ est la cause et l’induction la résultante.
❖ B = champ d'induction magnétique (Tesla : T)
ou densité de flux magnétique (Wb/m2 = T)
❖ H = champ magnétique (A/m)
(par analogie avec le champ électrique E (V/m)
❖ B = μ̥ H
❖ Perméabilité du vide μ0=4π 10-7 H/m
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Induction magnétique
C’est une grandeur qui caractérise la densité de flux qui
traverse le matériau
Non ferromagnétique Ferromagnétique
B = μ0 H B = μ0 μr H
➢ Les lignes de champs ne ➢ Les lignes de champs sont

sont pas déviées déviées
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Calcul d’induction
✓ Dans le vide B = μ0 H
✓ Dans le matériau B = μ0 ( H + M)
✓ M=χH B = μ0 ( 1 + χ) H
✓ Nous posons μr = 1 + χ B = μ0 μr H
✓ μr = μ / μ0 B=μ H
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Perméabilité magnétique
❑ Caractéristique d’un matériau à canaliser les

lignes de champ
❑ μ0 perméabilité du vide 4π 10-7 H/m
❑ μ perméabilité du matériau
❑ μr = μ / μ0 perméabilité relative
❑ La perméabilité varie en fonction du champ
❑ Matériaux ferromagnétiques > 1
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Susceptibilité magnétique
La susceptibilité magnétique (notée χ ) est la faculté

d'un matériau à s'aimanter sous l'action d'une
Excitation magnétique :
▪ χ Caractéristiques du matériaux
▪ C’est la façon dont réagie aux champ magnétique
▪ Le champ H associé à la susceptibilité , nous
donne, à l’intérieur du matériau, une aimantation
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Aimantation
C’est le comportement d’un matériau sous l’action d’un
champ magnétique
matériau non aimanté
moments élémentaires totalement désordonnés
matériau partiellement aimanté

moments élémentaires partiellement ordonnés
matériau aimanté
moments élémentaires parfaitement ordonnés
Champ H = 0 Champ H >>0

Aimantation J = 0 J = susceptibilité * H
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Classification des matériaux
La grandeur qui détermine l'interaction entre un matériau et un
champ magnétique est la susceptibilité magnétique χ (ou µr-1) de
ce matériau. La susceptibilité magnétique permet la classification
des matériaux. Un élément dont χ est plus petite que zéro sera dit
diamagnétique. Un élément dont χ est plus grand que zéro sera dit
paramagnétique. La susceptibilité des matériaux ferromagnétiques
varie avec la température selon une loi de la forme :
ou Cm est la constante de Curie et T la température.
❖ χ < 0 et faible : matériau diamagnétique
❖ χ > 0 et faible : matériau paramagnétique
❖ χ > 0 et grand : matériau ferromagnétique
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Les matériaux diamagnétiques
Leur susceptibilité magnétique χ est très faible ( µr
plus petite ou égale à 1), négative et pratiquement
constante, et l'aimantation disparaît avec le champ
d'excitation.
Exemples : Silicium, Cuivre, Zinc, Germanium,

Sélénium, Argent, Plomb, Eau, Or
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Les matériaux paramagnétiques
Leur susceptibilité magnétique χ est faible ( µr plus
grande ou égale à 1), positive et pratiquement
constante, et l'aimantation disparaît avec le champ
d'excitation.
Exemples : Sodium, Aluminium, Manganèse, Tantale,

Tungstène, Platine, Uranium, Baryum, Strontium,
Oxygène liquide, Calcium, Lithium, Technétium...
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Les matériaux ferromagnétiques
Leur susceptibilité magnétique χ est élevée ( µr beaucoup
plus grande que 1), positive et variable avec l'excitation
magnétique. D’autre part, la température influence
particulièrement χ et au delà de la température de Curie, un
matériau ferromagnétique se comporte comme un matériau
paramagnétique.
Exemples : Fer, Cobalt, Nickel, Mumétal et leurs alliages. Il

est à noter que les éléments Fer (26), Cobalt (27) et Nickel
(28) se suivent dans le tableau périodique des éléments.
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Courbe de 1ére aimantation
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Au départ (fig.a) , H = 0 Représentons quatre domaines
avec des orientations deux à deux opposées; l'aimantation est
nulle ainsi que le champ B; le graphe B(H) dit courbe de
première aimantation passe par l'origine O.
Créons une excitation H (fig.b). Le domaine qui a
l'orientation la plus voisine de H va s'étendre créant une
aimantation dans le sens de l'excitation.
Tant que H est suffisamment faible, les parois des
domaines restent accrochées entre elles en des points dits
d'épinglage. Nous décrivons la partie OA1 du graphe de façon
réversible, c'est à dire que si nous ramenons H à 0
l'aimantation s'annule.
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Lorsque l'excitation atteint une valeur critique, les points
d'épinglage cèdent (fig.c) et le domaine aimanté dans la
direction la plus voisine de H s'étend rapidement à tout
l'échantillon; nous décrivons la partie A1A2 du graphe; le
phénomène est alors devenu irréversible : en ramenant H à 0
nous n'annulons plus l'aimantation.
Lorsqu'il n'y a plus qu'un seul domaine (fig.d), l'aimantation
augmente faiblement par rotation du moment magnétique
venant s'aligner sur H ( fig.e); nous décrivons de manière quasi
réversible la partie A2A3 du graphe.
Enfin l'aimantation ne peut plus augmenter et
l'augmentation de B = µo.(J+H) est due uniquement à celle de
H; nous dirons que le matériau est saturé ( partie A3A4 .
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Variation de perméabilité
Début de la zone de saturation

L’induction B ne varie plus
Matériaux ferromagnétiques
Susceptibilité grande :Perméabilité > 1
La perméabilité évolue en fonction du

champ pour revenir à son niveau initial
lorsque le champ est trop élevé et que
l’induction rejoint la saturation
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Cycle d’hystérésis
L’introduction dans un matériau ferromagnétique

soumis un champ d’excitation magnétique
extérieur pour la première fois , varie suivant un
cycle, défini par le cycle d’hystérésis.
Le cycle d’hystérésis met en relation les chams

magnétiques, l’induction magnétique et les
champs coercitifs.
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Cycle d’hystérésis
Relation entre
l’induction et le
champ magnétique
Comportement des
matériaux soumis à un
champ magnétique
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Aciers ferromagnétiques
Les aciers n’ont pas la même courbe de 1ére
aimantation ni le même cycle d’hystérésis
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Classification des aciers
Matériaux ferromagnétiques doux
l’aimantation croît rapidement avec le champ appliqué
MR plutôt élevée
HC plutôt faible démagnétisation aisée
Surface du cycle d’hystérésis faible
Ex : fer, certains aciers de fer et nickel, des ferrites
Matériaux ferromagnétiques durs

l’aimantation croît lentement avec le champ appliqué
MR plutôt faible
HC plutôt élevé démagnétisation difficile : application
aux aimants permanents
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Classification des aciers
Surface du cycle
d’hystérésis grande
pertes magnétiques
(proportionnelles à l’aire
du cycle) assez importantes
Ex : magnétite , alliage
AlNiCo , aciers spéciaux
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Méthode d’aimantation
L'aimantation peut être obtenue par divers procédés décrits
ci-après. Ces procédés ne sont pas équivalent entre eux, ni par
l'uniformité d'aimantation réalisée, ni par la profondeur de
détection, ni par l'intensité du champ magnétique. Il n'est
donc pas indiffèrent dans un cas donné, d'employer l'un ou
l'autre.
Ces différents procédés ne sont pas non plus équivalents entre
eux en ce qui concerne les conditions de mise en œuvre.
Pour assurer la détection, quelle que soit l'orientation des
discontinuités, il est nécessaire de pratiquer au moins deux
directions d'aimantation, si possible perpendiculaires.
En effet la sensibilité est optimale lorsque la direction des
lignes de champ est perpendiculaire à la direction présumée
de la discontinuité.
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Aimantation longitudinale
Cette aimantation peut s'obtenir de trois
manières différentes :
Par aimant
En reliant les pôles d'un aimant à un matériau
ferromagnétique, le champ de cet aimant est
canalisé. Il présente l'inconvénient de déceler
difficilement les défauts fins et sous cutanés, à
cause de la faiblesse du champ magnétique. Son
principal avantage est qu'il permet de faire le
contrôle de zones difficiles d'accès.
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Par électroaimant.
L'aimantation est obtenue en fermant le circuit
magnétique par la pièce à contrôler.
L'alimentation est assurée en courant alternatif
ou redressé.
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Par solénoïde ou spires enroulées.
Dans ce cas, on enroule un câble de forte section

autour de la pièce à contrôler. Le champ
magnétique ainsi créé est concentré dans la pièce.
Compte tenu de la répartition du champ à
l'extérieur du solénoïde, la partie examinée sera
limitée à la région située à l'intérieur du solénoïde
et un peu en dehors de celui-ci (200mm
maximum).
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Pour réaliser l’aimantation longitudinale, on utilise

généralement un système de têtes magnétiques
disposées aux deux extrémités de la pièce ou un
Solénoïde entourant la pièce.
L’aimantation longitudinale permet de mettre en

évidence les discontinuités transversales
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Aimantation transversale
Cette aimantation peut s'obtenir de trois façons différentes :
Par passage direct de courant
Un courant électrique qui parcourt un conducteur créé
autour de celui-ci un champ magnétique circulaire dont
l'intensité est proportionnelle à la valeur du courant.
Quand le conducteur est un matériau ferromagnétique,
le champ est induit dans le conducteur lui-même.
Par passage indirect de courant
Le conducteur est placé à l'intérieur du tube, le courant
qui circule induit un champ magnétique tant sur la
surface interne que sur la surface externe du tube. Le
champ produit est constant tout au long du conducteur
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Par passage de courant
Cette méthode consiste à faire transiter le courant entre deux
électrodes placées sur la pièce à contrôler à une certaine
distance l'une de l'autre. La répartition du champ est très
variable en fonction de l'écartement des électrodes et de
l'intensité du courant.
Ce procédé est pratique

car il s'adapte très bien
à des pièces de géométrie
complexe.
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Pour réaliser l’aimantation transversale, la technique
d’aimantation par passage de courant est habituellement
utilisée, générant un champ magnétique circulaire autour
de la pièce
L’aimantation
transversale permet
de mettre en évidences
les défauts
longitudinales.
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Types de courants
Dans la majorité des cas, le courant électrique est
utilisé pour créer le champ magnétique qui
permettra d’aimanter les pièces. Les principales
formes utilisées de courant électrique sont:
❑ Le courant alternatif sinusoïdal
❑ Le courant alternatif monophasé redressé 1
alternance (c . pulsé).
❑ Le courant alternatif monophasé redressé 2
alternances
❑ Le courant alternatif tri - hexaphasé
❑ Le courant continu.
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Types de courants
Le courant alternatif sinusoïdal convient bien pour la
détection de discontinuités débouchantes en surface,
alors que le courant continu et les courants redressés
pourront permettre, sous certaines conditions, la
détection de discontinuités sous-jacentes. Plus la
composante continue d’un courant redressé sera
importante, plus la détection de défauts profonds sera
possible.
Cependant, il est impossible de déterminer précisément la
profondeur de détection car celle-ci dépend également
grandement de la taille du défaut et de la valeur du champ
magnétique auquel il est soumis.
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Types de courants
Le courant alternatif sinusoïdal convient bien pour la
détection de discontinuités débouchantes en surface, alors
que le courant continu et les courants redressés pourront
permettre, sous certaines conditions, la détection de
discontinuités sous-jacentes. Plus la composante continue
d’un courant redressé sera importante, plus la détection de
défauts profonds sera possible. Cependant, il est impossible de
déterminer précisément la profondeur de détection car celle-
ci dépend également grandement de la taille du défaut et de la
valeur du champ magnétique auquel il est soumis.
Les courants redressés sont généralement obtenus à l’aide de

montages électroniques à diodes plus ou moins complexes
suivant la nature du redressement souhaité :
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Types de courants
Redressement monophasé simple alternance
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Types de courants
Redressement monophasé double alternance
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Types de courants
Redressement triphasé double alternance
La forme du champ magnétique étant directement liée à la

forme du courant qui le génère, il est possible d’utiliser un
mesureur de champ magnétique tangentiel avec affichage
graphique de la courbe pour connaître la forme exacte du
courant.
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Choix du courants
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Intensité du champ d’excitation
Ce paramètre est à considérer comme l'un des plus

importants dans la mise en œuvre de la magnétoscopie.
Il est exprimé en Ampère par mètre (A/m).
L'opérateur n'y a généralement pas accès directement,
il utilise un réglage d'intensité qui dans la plupart des
cas est imposé par les codes et normes, ou cahier des
charges du client.
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Profondeur de pénétration
❖ Essais réalisé à l’aide d’un témoin percé

Courant
Efficace (A) 1- Procédé humide ou sec
avec courant alternatif
2- Procédé humide ou sec

avec courant continu
3- Procédé sec
courant continu
Profondeur du trou sous

la surface (mm)
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Aimant permanent
Présentation
Un aimant permanant possède deux pôles : un pôle nord et
pôle sud . Les lignes de champ vont d’un pôle à l’autre et
produisent un champ longitudinal de faible puissance.
Cette technique, très rarement utilisée, convient pour le
contrôle de pièce ferromagnétiques à haute perméabilité
sur des sites où il n’existe aucune source d’énergie.
Mode opératoire
Emploi d’un seul aimant : placer les 2 pôles à cheval sur
la soudure inspectée (dans le cas d’une soudure), ou
positionner les 2 pôles sur la surface de la pièce à
inspecter, à une dizaine de centimètres d’entraxe.
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Aimant permanent
Les lignes de ‘force magnétique’ passent d’un pole
à l’autre en se ‘diluant’ au travers de la pièce : plus
la pièce est épaisse, plus il faudra ne pas trop
éloigner les pôles.
Les défauts coupant ces lignes de champ
apparaîtrons en employant un système de
révélation approprié (N&B ou fluorescent).
Pour un contrôle plus rapide et plus efficace, on
peut employer plusieurs paire de pôles :
veiller à placer les pôles nord ensemble, et les
pôles sud en regard eux aussi ensembles !
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Aimant permanent
Caractéristiques techniques
BS 6079, MIL-STD-1949, ASME
Spécifications applicables Section V, ASME
SE-709
Force d'arrachement 18 daN
Alliage de l'aimant Néodyme, fer, bore
Dimensions
Longueur de la poignée 200 mm
177 mm(de la poignée à l'extrémité
Hauteur
des pôles)
Pôles 35 mm
Poids
Aimant permanent seul 3,02 kg
Aimant permanent muni de sa
3,24 kg
plaque
Champ magnétique tangentiel

13,7 kA/m
(écartement des pôles : )
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Aimant permanent
POUR DEPLACER LES POLES NE
JAMAIS TIRER VERTICALEMENT
MAIS BASCULER CEUX CI AVANT
DE LE SOULEVER
Stockage :
Abolir la présence de matériel
sensible aux champs magnétiques
en proximité des aimants : cartes
magnétiques, écrans cathodiques,
montres, mesureurs de champs
magnétiques à aimant de constance,
disquettes de stockage…
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Electro aimant
Présentation
En plaçant un noyau magnétique à l’intérieur d’un
solénoïde, on obtient un électro-aimant et dans ce
cas, ces lignes de champ trouvent à l’intérieur du
noyau un chemin plus perméable que l’air et au
lieu de passer dans l’air environnant, le solénoïde,
elles sortent presque en totalité par les extrémités
du noyaux.
Le champ disponible est alternatif ou redressé
Classé en fonction de leur force portante.
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Electro aimant
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Electro aimant
Pôles adaptables
1 / Pôles plats;
2 / Pôles à 45°;
3 / Pôles articulés
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Electro aimant
Caractéristiques techniques
Tension de fonctionnement 42 V - 50 Hz 115 V - 50 Hz 220 V - 50 Hz 24 V - pulsé
Surface de contact des pôles 25 x 25 mm
Plage d’écartement des pôles 0 à 300 mm
Force de soulèvement 4.5 daN 12 daN
Longueur hors tout 250 mm
Hauteur maximale hors tout 185 mm
Hauteur minimale 95 mm, bras articulés enlevés
Poids (avec câble fixe de 7 m) 4,2 kg
220 V alternatif / 24
Transformateur d’isolement 220 / 42-48 V 220 / 110 V 220 / 220 V
V pulsé
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Générateur de courant
Principe du contrôle
Le contrôle par magnétoscopie est utilisé pour la
détection des discontinuités superficielles et sous-
jacentes dans des pièces réalisées en matériaux
ferromagnétiques.
Passage de courant électrique dans les pièces
(passage axial du courant ou passage de courant entre
touches).
Passage de flux magnétique à l’aide d’une bobine
qui peut être constituée tout simplement par un câble
haute intensité enroulé autour de la pièce à contrôler.
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Le passage de courant est signalé par un voyant
lumineux. Le fait que celui-ci soit allumé signale
l’aimantation de la pièce à contrôler. La valeur de
l’intensité efficace vraie du courant électrique, qui
passe dans le (ou les) câble(s), est affichée sur un
indicateur numérique.
La mise en évidence des discontinuités s’effectue, lors

de l’aimantation, en arrosant la pièce avec une liqueur
magnétique ou en pulvérisant une poudre magnétique
sèche. Les particules magnétiques s’accumulent autour
du défaut en raison du flux de fuite qu’il crée.
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Domaine d'utilisation
Conçu et réalisé pour le contrôle sur chantier, en atelier et
laboratoire
Offre un maximum de fiabilité, de sécurité et de facilité
d’utilisation, grâce notamment :
à des circuits électriques largement dimensionnés.
à un coffret renforcé en tôle d’acier.
à l’affichage numérique précis de l’intensité efficace
traversant la pièce (1600 A).
au branchement des câbles haute intensité par raccords
rapides (070 mm²).
à une prise pour le branchement d’un projecteur
ultraviolet (UV-A) ou de lumière blanche.
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Spécifications
Conformément à la norme EN ISO 9934-3 (avec 2 câbles de 70 mm² de section et de 2,5
m de longueur, en court-circuit avec un shunt étalon 2000A/100mV)
Générateur de courant MP 214 MP214+ MP214R
Tension en circuit ouvert Uo (valeur efficace) 5V

Courant de court-circuit Ik (valeur efficace) 4150A 1600A
Courant de fonctionnement Ir (valeur efficace) pour f=10% 800A
Facteur de marche au courant de sortie 10 %
Durée de fonctionnement au courant maximal 4s
Formes d’onde du courant disponible sinusoïdale R1A
Méthode de réglage du courant et effet sur la forme d’onde Commutateur / sans effet
Gamme de réglage et incrément du pas de réglage 4 positions : 70-80-90-100%
Méthode de régulation du courant si disponible Sans objet
Type d’appareil de mesure Indicateur numérique
Résolution et exactitude de la chaîne de mesure 1 A/10 %
Facteur de correspondance de la valeur lue X Ieff=X Icrête=2xX/√(1-4/π²)
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Banc de magnétoscopie
Appareil fixe de différentes dimensions.

Magnétisation transversale.
Magnétisation longitudinale.
Magnétisation combinée.
Possibilité de démagnétisation sur
certaines installations
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Aimantation transversale par passage de courant
Pour réaliser l’aimantation transversale, la technique d’aimantation par passage de courant

est habituellement utilisée, générant un champ magnétique autour de la pièce.
L’aimantation transversale permet de mettre en évidence les discontinuités longitudinales.
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Aimantation Longitudinale par tètes magnétiques ou solénoïde.
Pour réaliser l’aimantation longitudinale, on utilise généralement des tètes magnétiques

disposées aux deux extrémités de la pièce ou un solénoïde entourant la pièce.
L’aimantation longitudinale permet de mettre en évidence les discontinuités transversales.
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Différents témoins
Témoin ASME
Permet de vérifier le champ magnétique

d'une pièce
Le témoin ASME est constitué de 8
triangles d’acier au carbone, brasés côte
à côte. Une pellicule de cuivre d’environ
0,25 mm d’épaisseur recouvre le tout.
Les lignes les mieux dessinées sont
celles qui sont perpendiculaires aux
lignes de force magnétique.
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Témoin Berthold
Indicateur de champ magnétique.

2 fentes à 90° permettent de mettre
en évidence l'orientation et
l'intensité du champ généré aussi
bien en AC qu'en DC.
La rondelle réglable en hauteur
permet de vérifier la pénétration en
DC.
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Témoins C
Verification de la performance des produits
indicateurs en magnétoscopie.
Le "témoin C" est une pièce de référence construite
de sorte à créer une discontinuité avec une fuite
magnétique parfaitement caractérisée et variable sur
la longueur du défaut. Il s’agit en fait d’un générateur
à gradient de champ magnétique. Ce témoin est
utilisé pour contrôler l’efficacité de détection des
liqueurs et poudres magnétiques utilisées en
magnétoscopie.. Les indications commencent aux
extrémités et diminuent en allant vers le centre. Une
plus grande longueur détectée est signe d'une
meilleure sensibilité.
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Témoin MTU 3
Le témoin MTU 3 permet de

vérifier la liqueur magnétique.
Le résultat obtenu est

comparé à la photo de
référence fournie avec le
témoin.
Tenir ce témoin éloigné des

champs magnétiques intenses
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Bandes d'indication champ magnétique
Pour vérifier le champ

passant à un endroit
précis d'une pièce
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Témoins AFNOR Témoin A Cales SNECMA

N° ,1 et 2
Témoin B Ketos Ring Disque SNECMA
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Mesureur de champ
Grandeurs magnétiques et unités de mesure
Il est nécessaire de distinguer 2 grandeurs magnétiques qui
n’ont pas la même signification :
Le champ magnétique H (utilisé pour la mesure du champ
tangentiel)
Il s’agie d’une donnée indépendante du milieu qui exprime la
présence d’une grandeur influente sur certains caractéristiques
de la matière et produite soit par une circulation de courant soit
par la proximité de matériaux aimantés
L’unité internationale du champ magnétique est l’ampère par
mètre : A/m
On trouve encore des champs magnétiques exprimés en
Oersted : Oe 1 Oe = 80 A/m
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Mesureur de champ
L’induction magnétique B ( utilisée pour la
mesure de l’induction rémanente.
Il s’agit d’une donnée dépendante du milieu et qui
exprime l’influence d’un champ magnétique sur la
matière :
B= μ.H (μ : perméabilité magnétique représentant
la propriété d’un corps à se laisser traverser par
l’induction magnétique).
L’unité internationale de l’induction est le Tesla : T
On trouve encore des inductions magnétiques
exprimés en Gauss : G 1 T = 10000 G
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Mesureur de champ
Remarque importante:
Par abus de langage en magnétoscopie il est courant de voir
des inductions magnétiques exprimées en A/m, en particulier
pour la mesure de rémanence. Cet abus est rendu possible du
fait d’une équivalence entre le deux grandeurs pour une
mesure dans l’air .
B= μ0 H et μ0 = 4 π 10-7 . Dans l’air , on a donc la relation
suivante :
0,1 mT = 1 G <=> 80 A/m = 1 Oe
C’est également pour cette raison (toutes les mesures sont
effectuées dans l’air) que les mêmes capteurs peuvent être
utilisés pour mesurer un champ magnétique ou une induction
magnétique, tout dépend de la manière dont on les utilise.
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Mesureur de champ
ANALYSSE
Appareil numérique destiné à la mesure du champ magnétique
tangentiel sur une pièce lors d’un contrôle magnétoscopique. Donne
instantanément les valeurs crête, efficace vraie et moyenne du champ
magnétique en différentes unités. Il permet également de visualiser la
courbe du champ. Gamme +/- 47 000 A/m, par pas de 10 A/m.
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Mesureur de champ
MAGNETIS
Mesureur numérique de champ
magnétique rémanent d’une pièce
(après désaimantation par exemple).
Unité A/m ou mT (sur demande).
Mémorisation de la valeur maximum.
Gamme +/- 47 000 A/m,
par pas de 10 A/m.
21/05/2018 76
Visions et conditions d’éclairement
Conditions d’éclairage et d’observation
Les conditions d’observation sont stipulées dans les
spécifications applicables. Si ce n’est pas le cas, il est possible
de se référer à la norme ISO 3059 qui décrit précisément les
conditions d’observation.
D’une manière générale, lors de l’utilisation de produits
indicateurs colorés, l’éclairement lumineux sur la surface
d’essais doit être supérieur ou égal à 500 lx. Lors de
l’utilisation de produits indicateurs fluorescents, l’éclairement
énergétique UV-A doit être supérieur à 10 W/m² avec un
niveau de lumière visible ambiante inférieur à 20 lx.
Les conditions d’observation doivent être contrôlées
périodiquement à l’aide d’un radiomètre/luxmètre numérique
étalonné.
21/05/2018 77
Visions et conditions d’éclairement
Radiomètre/luxmètre numérique
affichant simultanément les valeurs
de l’éclairement lumineux et de
l’éclairement énergétique (UV-A)
21/05/2018 78
Produits indicateurs
La détection des défauts fins est réalisée avec une liqueur
magnétique constituée de poudres magnétiques très fines
colorées ou fluorescentes ( de 0,1 micron à 2 microns) en
suspension dans de l'eau avec un agent mouillant, un anti
moussant, un agent bactéricide et un inhibiteur de
corrosion ou bien dans un produit pétrolier à base d'huile
légère. Cette liqueur est régulièrement brassée par
agitation pour conserver, une concentration uniforme.
La concentration est de l'ordre de 2 à 10 grammes de

poudre colorée par litre et de 0,5 à 2 grammes de poudre
fluorescente par litre.
21/05/2018 79
✓ Produits de nettoyage
L’utilisation de produits de nettoyage a pour principal
but de faciliter la mobilité des particules magnétiques à la
surface de la pièce et d’éviter l’apparition d’images
magnétiques fallacieuses.
Nettoyants utilisés: acétate d’éthyle, acétone, alcool
isopropylique,…
Il existe d’autres types de procédés de nettoyage :
chimiques, mécaniques (grenaillage, sablage,).
Ces derniers ne sont en principe pas autorisés ou mis en
œuvre avec beaucoup de précautions (risquent de
reboucher ponctuellement les défauts).
21/05/2018 80
✓ Bases contrastantes :
Dans le cas d’un examen en lumière blanche,
l’application d’une laque de contraste (fond blanc) permet
d’augmenter la sensibilité de détection des défauts.
✓ Indicateurs magnétiques :
Les particules s’orientent selon les flux de fuite
permettant ainsi la détection des défauts.
Indicateurs magnétiques utilisés : poudres sèches,
liqueurs magnétiques à support organique ou aqueux.
21/05/2018 81
✓ Conditionnement des produits :

Bombes aérosols.
Vrac.
✓ Méthodes d’application des indicateurs

magnétiques :
Pulvérisation pour les encres magnétiques.
Poudrage pour les indicateurs à poudre sèche.
21/05/2018 82
21/05/2018 83
Révélateurs Magnétiques Noirs
(support pétrolier)
Taille
Produits Caractéristiques
particules
0,5 à 10 µm Poudre très fine / grande sensibilité
Babb Co B103C
(moy 1,3 µm) Aérosol ininflammable
Babb Co B104A na Séchage rapide, couche uniforme et très fine
Babb Co B102A na Fond blanc pelliculable
Babb Co B105 na Solvant fond blanc B104A
BabbCo Safe 105 na Solvant fond blanc B104A
Babb Co KP42 0,5 à 10 µm Usage général
21/05/2018 84
Révélateurs Magnétiques Fluorescents
(support pétrolier)
Produits Taille particules Caractéristiques
Babb Co Large spectre de granulométrie / usage général

1 à > 10 µm
B101C Aérosol ininflammable
Babb Co Large spectre de granulométrie / usage général
1 à > 10 µm
KP17B Prêt à l'emploi
Babb Co Poudre très brillante pour usage sur surfaces brutes

Jusqu'à 15µm
KP118 Prêt à l'emploi
Babb Co Poudre très fine et très brillante - Usage aéronautique

0,5 à 3 µm
KP25 Prêt à l'emploi
21/05/2018 85
Poudres à disperser dans le pétrole
Poudre colorée mixte fluorescente et rouge, permet la
Babb Co MG 600 1 à 30 µm remise à niveau du KP600
Poudre fluorescente, permet la remise à niveau du

Babb Co MG 800 0,5 à 20 µm KP17A
Poudre fluorescente, permet la remise à niveau du

Babb Co MG 118 0,7 à 15 µm KP118
Babb Co SY 8000 2 à 5 µm Poudre utilisée dans l'industrie ferroviaire
Babb Co LY 2500 0,5 à 2 µm Poudre utilisée pour le KP25, très brillante et très fine
Babb Co BP 42 0,5 à 10 µm Poudre utilisée pour le KP42 et le WCB42
21/05/2018 86
Pétroles supports poudres magnétiques
K5500 na Point éclair > 62°C

K9300 na Point éclair > 93°C
Révélateurs Magnétiques Mixtes

Babb Co KP 600 1 à 30 µm Poudre colorée mixte fluorescente et rouge
Nouvelle génération aérosol ininflammable,

BabbCo Safe 850A 5 à 20 µm
haute sensibilité, très stable, anti corrosion
21/05/2018 87
Poudres magnétiques sèches
Haute Température (420°C)
3 à 150 µm
Babb Co DP66A Poudre à utiliser sèche jusqu'à 420°C
(moy70 µm)
3 à 150 µm
Babb Co DP66 Poudre à utiliser sèche jusqu'à 420°C
(moy70 µm)
21/05/2018 88
Magnétoscopie - Principe
Le contrôle magnétoscopique permet de détecter des

défauts débouchant (obstrués ou non) et sous-jacents (de 1 à
2 mm) sous la surface des matériaux métalliques
ferromagnétiques (les aciers inoxydables, les alliages de
cuivre et les alliages d'aluminium sont exclus de cette
application).
Un champ magnétique important (> 2400 A / m) traverse la

pièce à contrôler jusqu'à saturation magnétique avec
l'application simultanée en surface d'une liqueur
magnétique colorée ou fluorescente constituée de traceurs
comme produit indicateur.
21/05/2018 89
En présence d'un défaut plan ou volumique, les

lignes de force du champ sont déviées et
accumulent la poudre magnétique au droit du
défaut pour le rendre visible à l'œil nu.
La perpendicularité du défaut par rapport aux

lignes du champ magnétique accentue la
sensibilité de détection du contrôle.
21/05/2018 90
Les discontinuités interrompent les lignes de champ
magnétique et provoquent des fuites de champ à
l'extérieur.
21/05/2018 91
Des particules magnétiques sont répandues à la surface :
elles sont attirées dans les zones de fuite du champ
magnétique.
Une inspection visuelle permet alors de détecter les
défauts.
21/05/2018 92
21/05/2018 93
21/05/2018 94
Principaux paramètres
21/05/2018 95
Mode opératoire
➢ Dégraissage de l’élément à
examiner à l’aide d’un solvant et
d’un chiffon propre et non
pelucheux.
➢ Application du fond blanc sur

la zone à examiner
21/05/2018 96
Mode opératoire
➢ Pulvérisation de la liqueur
magnétique pendant la
magnétisation suivant 2
directions perpendiculaires
➢ Interprétation des
indications après environ 5
secondes de magnétisation
21/05/2018 97
Préparation de la surface
Il y a trois opérations de préparations des surfaces :
Dégraissage, Décapage et Polissage
1/ Dégraissage :
Il constitue un simple nettoyage, il n’y a pas d’attaque du métal.
Les pellicules de graisse sont éliminées. Le dégraissage peut être
divisé en 2 parties :
Dégraissage au solvant ou pré-dégraissage : on fait appel au
pouvoir dissolvant.
Les solvants utilisés sont soit des solvants chlorés ou chloro-
fluorés. Ces solvants ne sont pas chers et inflammables mais
toxique.
Dégraissage chimique : implique une réaction chimique qui
permet d’éliminer les huiles et les graisses.
21/05/2018 98
2/ Décapage :
Il existe 3 types de décapage : Décapage chimique ;

Décapage mécanique ; Décapage électrolytique.
Décapage chimique : Action d’un réactif chimique qui

va dissoudre l’oxyde.
Il faut dissoudre le moins possible le métal. On adjoint un
inhibiteur de corrosion qui ralentit beaucoup la vitesse de
corrosion. Il intervient par un mécanisme d’adsorption sur
le métal et bloque les sites réactifs. Le décapage à la soude
existe aussi.
21/05/2018 99
Décapage mécanique : se fait par voie abrasive. Il faut

dégraisser au préalable. Exemple : grattage, brossage.
Industriellement, on réalise une projection d’abrasif :
sablage (projection de sable avec une lance à la pression
de 2 à 5 Kg, ce qui entraîne l'enlèvement de la rouille et
des oxydes). La méthode est simple, bon marché mais
dangereuse. On peut aussi faire un grenaillage (sable
remplacé par de petites billes d’acier).
Décapage électrolyte : on utilise la turbulence du
dégagement gazeux obtenu par électrolyse, ce qui facilite
le décollement des couches d’oxyde. Cette méthode est
très utilisée pour éliminer les couches minces
21/05/2018 100
3/ Polissage :
A pour but d’obtenir le polie spéculaire (élimination de

toutes les imperfections au niveau de la surface
géométrique et microscopique afin de pouvoir observer au
microscope les constituants de l’alliage).
Il existe trois types de polissage :
Mécanique (disques abrasifs)

Chimique : trempe de la pièce dans un bain chimique de
façon à enlever les irrégularités.
Électrolytique : dissolution anodique des irrégularités
de la surface
21/05/2018 101
Choix de la méthode d’aimantation
2 METHODES d’aimantations .
Aimantation continue ou simultanée.
Aimantation rémanente.
Ces deux méthodes peuvent être employées

indépendamment ou associées.
21/05/2018 102
Interprétation des indications
Quelque soit le type de magnétoscopie

(coloré ou fluorescent ) les indications
qui peuvent être décelées sont soit :
- de forme arrondie
- de forme linéaire
En magnétoscopie coloré, l’indication
se manifeste à l’œil. Dans le cas d’un
magnétoscopie fluorescente, une lampe
ultraviolet est nécessaire.
L’importance du défauts est caractérisé
parla grosseur de l’indication
21/05/2018 103
Classification des indications
Les règles suivantes doivent être appliquées:
a) une indication est dite «isolée» lorsqu'elle n'est
alignée avec aucune autre, ou lorsque la distance qui la
sépare d'une autre indication alignée, est supérieure à 5
fois la longueur de la plus grande des deux indications
considérées
b) les indications groupées sont formées de 2 (ou
plus) indications qui sont alignées et doivent être
considérées comme une seule indication de longueur
continue lorsque la distance entre deux indications
successives est inférieure ou égale à 5 fois la longueur de
la plus grande des deux indications considérées.
21/05/2018 104
La longueur des indications groupées est la longueur

mesurée entre les deux extrémités opposées des deux
indications alignées les plus éloignées ;
c) la longueur cumulée est la somme des longueurs
de toutes les indications isolées et/ou des indications
groupées, relevées dans la surface de référence (c'est-à-dire
148 mm ´ 105 mm).
d) Le contrôleur doit effectuer tous les essais et
observations nécessaires pour éliminer les fausses
indications.
21/05/2018 105
NOTE
Des fausses indications peuvent se produire au
cours du contrôle en raison d'effets parasites tels
que : écriture magnétique, variations de section,
frontières entre matériaux de caractéristiques
magnétiques différentes.
21/05/2018 106
Classification des indications linéaires
21/05/2018 107
Légende
1 - Indications groupées
2 - Indications isolées
3 - Surface de référence
Notes explicatives :
a) Surface de référence = 148 mm ´ 105 mm (soit format A6).
b) d1 < 5L1 ; d2 < 5L3 ; d3 > 5L3
c) L1, L2 et L3 = Longueurs individuelles des indications groupées.
d) Lg = Somme des longueurs des indications groupées (L1 + d1) +
(L2 + d2) + L3.
e) L4, L5 et L6 = Longueurs des indications isolées.
f) Lg + L4 + L5 + L6 = Longueur cumulée des indications dans la
surface de référence.
g) 4 = Nombre total d'indications dans la surface de référence
(identifiées par Lg, L4, L5 et L6)
21/05/2018 108
Désaimantation
Dans le cas où la désaimantation est prévue par accord entre
fournisseur et acheteur, les pièces doivent être désaimantées après
contrôle par passage de courant ou par passage de flux décroissant
dans la pièce, conformément aux exigences des normes.
Sauf accord contraire, le niveau de magnétisme résiduel ne doit pas
excéder 800 A/m.
Technique de Désaimantation
Utilisation d’un solénoïde alimenté en courant alternatif (le plus
pratique)
Appareil de magnétoscopie équipé d’un système de
démagnétisation par inversion du courant continu.
Pièce portée au point de curie (700°C), la démagnétisation est
automatique.
21/05/2018 109
Démagnétiseur
21/05/2018 110
Contrôle de la démagnétisation
Usage d’une trombone déconseillé même s’il

est rapide.
Un indicateur de champ rémanent est

indispensable.
Les valeurs mini à respecter seront fonction

des spécifications en vigueur.
21/05/2018 111
Hygiène et sécurité
Risques indirects :
Risques liés à la manutention de pièces (chute de pièces,
coincements de doigts).
Risques de brûlures liés au passage de courant dans la
pièce.
Risques électriques :
Risques d’électrocution importants car utilisation de
sources électriques et présence d’eau simultanément pour
réaliser le contrôle par magnétoscopie.
Risques liés aux rayonnements UV :
Vieillissement et cancer de la peau.
Problème au niveau des yeux (cataracte).
21/05/2018 112
Hygiène et sécurité
Risques d’explosion des produits aérosols :

Des précautions doivent être prises lors de l’utilisation
de bombes aérosols à proximité directe des sources de
chaleur (opérations de soudage, pièces chaudes par
exemple) à cause de l’inflammabilité des produits utilisés
et du risque d’explosion des bombes aérosols
Risques liés l’exposition de vapeurs de produits de

magnétoscopie (solvants et produits organiques) :
L’exposition aux vapeurs de solvant et produits
organiques est réputée dangereuse pour la santé.
21/05/2018 113
Pratiques limitant les risques d’accidents
Matériels de protection collective :
Ventilation et assainissement de l’air du lieu de
travail
Limiter et/ou baliser les accès aux zones
dangereuses.
Protection par consignation d’une fonction
dangereuse lors d’interventions.
Identifier les produits dangereux afin d’éviter une
utilisation malencontreuse.
Signalisation des dangers.
Baliser les zones de travail.
21/05/2018 114
Matériels de protection individuelle :
Lunettes de protection.
Chaussures et casques de sécurité.
Gants, vêtements de protection.
Masques ou appareils respiratoires.
Bouchons ou casques pour les oreilles (chute
de pièces dans les bacs de tri « pièces bonnes »
ou « pièces mauvaises »).
21/05/2018 115
Responsabiliser les opérateurs :
Prendre connaissance des modes d’emploi des

produits utilisés (en se référant au médecin du
travail qui dispose de fiches d’hygiène/sécurité
des produits utilisés).
Connaître les emplacements des extincteurs et
leur fonctionnement.
Ne pas laisser traîner des outils ou des pièces
dans l’atelier.
Tenir les postes rangés et propres.
21/05/2018 116
Quelques exemples
21/05/2018 117
Quelques exemples
21/05/2018 118
Quelques exemples
21/05/2018 119
Quelques exemples
21/05/2018 120

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BUREAU D’ESSAIS DE CONTRÔLE ET D’ANALYSES

➢ Champ de fuite de l’aimant

➢ Les lignes de champs ne ➢ Les lignes de champs sont

❑ Caractéristique d’un matériau à canaliser les

La susceptibilité magnétique (notée χ ) est la faculté

matériau partiellement aimanté

Champ H = 0 Champ H >>0

❖ χ < 0 et faible : matériau diamagnétique

❖ χ > 0 et faible : matériau paramagnétique

❖ χ > 0 et grand : matériau ferromagnétique

Exemples : Silicium, Cuivre, Zinc, Germanium,

Exemples : Sodium, Aluminium, Manganèse, Tantale,

Exemples : Fer, Cobalt, Nickel, Mumétal et leurs alliages. Il

Début de la zone de saturation

Susceptibilité grande :Perméabilité > 1

La perméabilité évolue en fonction du

L’introduction dans un matériau ferromagnétique

Le cycle d’hystérésis met en relation les chams

Matériaux ferromagnétiques durs

Par solénoïde ou spires enroulées.

Dans ce cas, on enroule un câble de forte section

Pour réaliser l’aimantation longitudinale, on utilise

L’aimantation longitudinale permet de mettre en

Ce procédé est pratique

Les courants redressés sont généralement obtenus à l’aide de

La forme du champ magnétique étant directement liée à la

Ce paramètre est à considérer comme l'un des plus

❖ Essais réalisé à l’aide d’un témoin percé

2- Procédé humide ou sec

Profondeur du trou sous

Champ magnétique tangentiel

Tension de fonctionnement 42 V - 50 Hz 115 V - 50 Hz 220 V - 50 Hz 24 V - pulsé

Surface de contact des pôles 25 x 25 mm

Plage d’écartement des pôles 0 à 300 mm

Force de soulèvement 4.5 daN 12 daN

Longueur hors tout 250 mm

Hauteur maximale hors tout 185 mm

Hauteur minimale 95 mm, bras articulés enlevés

Poids (avec câble fixe de 7 m) 4,2 kg

La mise en évidence des discontinuités s’effectue, lors

Générateur de courant MP 214 MP214+ MP214R

Tension en circuit ouvert Uo (valeur efficace) 5V

Appareil fixe de différentes dimensions.

Pour réaliser l’aimantation transversale, la technique d’aimantation par passage de courant

Pour réaliser l’aimantation longitudinale, on utilise généralement des tètes magnétiques

Permet de vérifier le champ magnétique

Indicateur de champ magnétique.

Le témoin MTU 3 permet de

Le résultat obtenu est

Tenir ce témoin éloigné des

Pour vérifier le champ

Témoins AFNOR Témoin A Cales SNECMA

Témoin B Ketos Ring Disque SNECMA

La concentration est de l'ordre de 2 à 10 grammes de

✓ Conditionnement des produits :

✓ Méthodes d’application des indicateurs

Babb Co Large spectre de granulométrie / usage général

Babb Co Poudre très brillante pour usage sur surfaces brutes

Babb Co Poudre très fine et très brillante - Usage aéronautique