Magnetic Particle Testing of Welds — D1.1:2025 Requirements
Le contrôle par magnétoscopie des soudures est régi par l'AWS D1.1:2025 Article 8.10 avec acceptation selon le Tableau 8.1, procédure obligatoire ASTM E3024/E3024M selon l'Article 8.14.4, et certification du personnel CND Niveau 2 selon l'Article 8.14.6 — comme le Contrôle par ultrasons, le Contrôle par magnétoscopie ne s'applique que si les documents contractuels le spécifient.
Ce que le Contrôle par magnétoscopie détecte sur une soudure
Le contrôle par magnétoscopie révèle les discontinuités de surface et légèrement subsurfaciques dans les matériaux ferromagnétiques — acier au carbone, acier faiblement allié, acier inoxydable ferritique — qui sont trop petites, trop serrées ou trop orientées pour être détectées par un examen visuel seul. La méthode magnétise la zone d'essai et applique de fines particules ferromagnétiques à la surface ; à toute discontinuité qui interrompt le chemin du flux magnétique, le flux de fuite retient les particules dans une Indication visible.
La profondeur de détection pratique dépend de la technique de magnétisation, du type de courant et de la perméabilité du matériau, mais la couverture typique de surface et proche de la surface est de l'ordre de quelques millimètres de la surface. Les fissures serrées et débouchant en surface — y compris les fissures à chaud, les fissures à l'hydrogène au pied des soudures d'angle, les déchirures lamellaires dans les assemblages en T — sont les cibles classiques du Contrôle par magnétoscopie en Inspection de soudure.
Le Contrôle par magnétoscopie ne fonctionne pas sur l'acier inoxydable austénitique, l'aluminium, le cuivre, le laiton ou d'autres matériaux non ferromagnétiques. Pour ceux-ci, utilisez le contrôle par ressuage (PT) selon le Clause 8.14.5.
Position du Contrôle par magnétoscopie dans l'Article 8 de la D1.1
L'AWS D1.1:2025 place le contrôle par magnétoscopie dans la Partie C de l'Article 8 (Critères d'acceptation) sous le Clause 8.10 conjointement avec le contrôle par ressuage (PT). La procédure de Contrôle par magnétoscopie se trouve spécifiquement dans la Partie D (Procédures) sous le Clause 8.14.4. La qualification du personnel pour toute méthode CND, y compris le Contrôle par magnétoscopie, se trouve dans le Clause 8.14.6.
Selon l'Article 8.10 verbatim : « Les soudures soumises au Contrôle par magnétoscopie ou au Contrôle par ressuage doivent être évaluées sur la base des critères d'acceptation de 8.10.1. Les essais doivent être effectués conformément à 8.14.4 ou 8.14.5, selon le cas. » Ainsi, l'Article 8.10 établit le côté acceptation ; l'Article 8.14.4 établit le côté procédural ; ensemble, ils définissent l'exigence complète de Contrôle par magnétoscopie sur les soudures selon la D1.1.
Quand le Contrôle par magnétoscopie est requis
Selon la formulation du Clause 8.6.4 (CND spécifié autre que visuel), le CND — y compris le contrôle par magnétoscopie — est spécifié par les documents contractuels fournis aux soumissionnaires. Il n'y a pas d'exigence générale de la D1.1 selon laquelle toutes les soudures doivent être testées par Contrôle par magnétoscopie. L'Ingénieur détermine sur chaque projet si le Contrôle par magnétoscopie est requis, sur quelles soudures, à quel stade et à quel niveau d'acceptation.
Les spécifications de projet courantes qui exigent le Contrôle par magnétoscopie sur les soudures comprennent : les soudures de pointage avant qu'elles ne soient recouvertes par les passes finales, les passes de racine dans les soudures d'angle CJP critiques, les excavations de réparation sur le point d'être resoudées, les soudures d'angle dans les connexions chargées dynamiquement où les fissures de pied débouchant en surface se propageraient sous charge cyclique, et toute soudure dans une patte de levage ou une fixation à un élément critique en cas de rupture.
Selon le Clause 8.6.5, si un CND autre que visuel n'est pas dans le contrat original mais est demandé ultérieurement par le Propriétaire, le Propriétaire est responsable des coûts associés à moins que les essais ne révèlent une tentative de fraude ou une non-conformité flagrante au Code — auquel cas les travaux de réparation sont à la charge de l'Entrepreneur.
Procédure de Contrôle par magnétoscopie : ASTM E3024 (Obligatoire) et ASTM E709 (Informative)
Selon le Clause 8.14.4 verbatim : « Lorsque le Contrôle par magnétoscopie est utilisé, la procédure et la technique doivent être conformes à l'ASTM E3024/E3024M, et la norme d'acceptation doit être conforme à l'Article 8, Partie C, de ce code. » Ainsi, la D1.1:2025 impose l'ASTM E3024/E3024M pour la procédure.
L'ancienne ASTM E709 (« Guide Norme pour le Contrôle par magnétoscopie ») n'est référencée que dans le Commentaire C-8.14.4 comme guide informatif : « L'ASTM E709 est un guide standard et peut être utilisé à titre d'information en conjonction avec l'E3024/E3024M. » C'est une confusion courante chez les praticiens — l'E709 est largement citée dans les anciennes spécifications de projet et documents d'atelier, mais la référence obligatoire actuelle de la D1.1:2025 est l'E3024/E3024M, pas l'E709.
“Si votre spécification de projet cite toujours l'ASTM E709 comme procédure obligatoire de Contrôle par magnétoscopie pour les travaux D1.1, cette spécification a été rédigée selon une édition plus ancienne du code. L'Article 8.14.4 de la D1.1:2025 impose l'E3024/E3024M ; l'E709 est uniquement informative selon le Commentaire C-8.14.4.”
D1.1:2025 Clause 8.14.4 + Commentary C-8.14.4
Techniques courantes de Contrôle par magnétoscopie
Dans la procédure E3024, plusieurs techniques sont typiques pour l'inspection de soudure :
- Yoke method (AC or DC) — most common for field Inspection de soudure. A handheld electromagnetic yoke applies a magnetic field across two contact points. Portable, fast, no risk of arc strikes on the part. The dominant technique for in-place MT on structural welds.
- Prod method — current is passed through the part via two Électrode prods. High sensitivity but historically associated with arc-strike risk at the prod contact points; many specifications restrict or prohibit prods on critical members.
- Wet continuous — particles suspended in a fluid carrier are applied while the magnetizing current is on. Highest sensitivity, used for shop-controlled inspection of critical components; less practical for field use.
- Dry continuous — dry particles dusted on the surface during magnetization. Common with yoke testing for field work where wet bath handling is impractical.
Qualification de l'Inspecteur
Selon le Clause 8.14.6.1, le personnel CND effectuant des essais autres que visuels doit être certifié CND Niveau 2 dans la méthode et la technique d'essai, ou CND Niveau 1 travaillant sous la supervision d'un CND Niveau 2. L'Inspecteur Niveau 2 interprète les indications, les évalue par rapport aux critères d'acceptation et signe le rapport d'inspection.
Selon le Clause 8.14.6.2, la certification basée sur l'employeur suit soit la Pratique Recommandée ASNT SNT-TC-1A, soit l'ANSI/ASNT CP-189. La certification des individus de Niveau 1 et 2 doit être effectuée par un Niveau 3. Selon le Clause 8.14.6.3, les options de certification par une tierce partie incluent le programme de certification central de l'ASNT (ACCP), l'ASNT CP-9712, le CAN/CGSB-48.9712 et l'ISO 9712. Selon le Clause 8.14.6.5, le personnel CND effectuant des inspections selon 8.14.6 est exempté des exigences AWS QC1 (CWI) — un Inspecteur en Contrôle par magnétoscopie n'a pas besoin d'un CWI pour effectuer un Contrôle par magnétoscopie sur un travail D1.1, bien que beaucoup détiennent les deux accréditations.
Pour une comparaison côte à côte des accréditations CWI vs ASNT, consultez la référence CWI vs ASNT Niveau 2.
Contrôle par magnétoscopie vs Contrôle par ressuage vs Contrôle par ultrasons — Matrice de décision
| Factor | MT (Clause 8.10 / 8.14.4) | PT (Clause 8.10 / 8.14.5) | UT (Clause 8.15) |
|---|---|---|---|
| Detection | Surface + slightly subsurface | Surface only (open to surface) | Volumetric (full Épaisseur) |
| Material | Ferromagnetic only | Any non-porous material | Any solid material |
| Speed | Fast (yoke 30-60 s/joint) | Slower (5-30 min cycle: clean/Ressuage/dwell/developer) | Moderate (depends on Longueur de Soudure) |
| Equipment | Yoke or prod, particles | Penetrant + cleaner + developer | UT instrument + transducer + couplant |
| Procedure ref | ASTM E3024/E3024M per 8.14.4 | ASTM E165/E165M per 8.14.5 | Per Clause 8.15 + Annexe H for PAUT |
| Acceptance ref | Table 8.1 per 8.10.1 | Table 8.1 per 8.10.1 | Tables 8.2, 8.3 per Clause 8.15 |
| Inspector | NDT MT Level II | NDT PT Level II | NDT UT Level II (+ 320 hr for PAUT) |
| Best fit | Cracks at fillet toes, Réparation-excavation verification, ferritic structural welds | Surface Fissures on stainless or aluminum, leak-tight surface verification | Internal flaws in CJP groove welds, thick sections |
Critères d'acceptation du Contrôle par magnétoscopie (Article 8.10.1)
Selon le Clause 8.10.1 : « Toutes les indications de Contrôle par magnétoscopie et de Contrôle par ressuage doivent satisfaire aux exigences d'acceptation du Tableau 8.1. » Ainsi, l'Inspecteur en Contrôle par magnétoscopie applique les mêmes critères du Tableau 8.1 utilisés pour l'examen visuel — avec deux règles de classification clés ajoutées par l'Article 8.10.1 :
- Linear discontinuity: defined as one whose length exceeds three times its width. Per 8.10.1(1), linear discontinuities shall be considered equal to the Taille and shape of the indication itself.
- Rounded discontinuity: defined as one whose length is three times its width or less. May be round or irregular and may have tails. Per 8.10.1(2), prior to interpretation, the medium (particles for MT, developer for PT) shall be removed for accurate measurement.
Selon le Clause 8.10.2, la finition des surfaces pour améliorer la détectabilité des discontinuités à l'aide du Contrôle par magnétoscopie ou du Contrôle par ressuage est autorisée, à condition que l'opération soit conforme à l'Article 7. C'est ainsi que les ateliers meulent légitimement les pieds de soudure ou les surfaces pour éliminer les obstructions visuelles avant le Contrôle par magnétoscopie — sous réserve des limites de l'Article 7 concernant le meulage dans le métal de base ou la gorge de soudure.
Selon le Clause 8.11.1 (Moment de l'essai), le Contrôle par magnétoscopie peut commencer immédiatement après que les soudures terminées aient refroidi à la Température ambiante — à une exception critique près : les aciers ASTM A514, A517 et A709 Grade HPS 100W [690W] nécessitent que le CND soit effectué au moins 48 heures après l'achèvement de la soudure, pour permettre le développement de fissures retardées (induites par l'hydrogène) avant l'inspection.
Guides des Normes associées
Questions Fréquemment Posées
Selon la D1.1:2025 Article 8.10, le contrôle par magnétoscopie (Contrôle par magnétoscopie) est l'une des méthodes d'essai non destructif reconnues pour l'examen des soudures. Comme pour le contrôle par ultrasons selon l'Article 8.15, le Contrôle par magnétoscopie n'est requis que s'il est spécifié dans les documents contractuels — il n'est pas automatique pour toutes les soudures. Les spécifications de projet courantes exigent le Contrôle par magnétoscopie sur les soudures de pointage, les passes de racine dans les soudures d'angle CJP critiques, les excavations de réparation et les soudures d'angle dans les connexions chargées dynamiquement. L'Ingénieur détermine quand le Contrôle par magnétoscopie est requis pour chaque projet.
Le Contrôle par magnétoscopie révèle les discontinuités de surface et légèrement subsurfaciques (généralement jusqu'à environ 3 mm de profondeur, selon la technique et la perméabilité du matériau) dans les matériaux ferromagnétiques. La méthode rend visibles les fissures serrées et débouchant en surface en attirant les particules magnétiques vers les fuites de flux à la discontinuité — dont beaucoup sont trop petites ou trop étroitement fermées pour une détection visuelle. Le Contrôle par magnétoscopie ne fonctionne pas sur l'acier inoxydable austénitique, l'aluminium, le cuivre ou d'autres matériaux non ferromagnétiques ; pour ceux-ci, utilisez le contrôle par ressuage (PT).
Les deux détectent les discontinuités débouchant en surface, mais la physique sous-jacente diffère. Le contrôle par magnétoscopie (Contrôle par magnétoscopie) magnétise la pièce et révèle les fuites de flux au niveau des discontinuités — il ne fonctionne que sur les matériaux ferromagnétiques (acier au carbone, acier faiblement allié, acier inoxydable ferritique) et détecte les défauts de surface et légèrement subsurfaciques. Le contrôle par ressuage (PT) attire le liquide pénétrant dans les discontinuités ouvertes en surface par action capillaire, puis un révélateur ramène le pénétrant à la surface pour la visualisation — le Contrôle par ressuage fonctionne sur tout matériau non poreux (y compris l'aluminium et l'acier inoxydable austénitique) mais ne trouve que les défauts débouchant en surface. Le Contrôle par ressuage prend plus de temps par joint que le Contrôle par magnétoscopie et contamine la zone de travail.
Selon la D1.1:2025 Article 8.14.6.1, le personnel CND doit être certifié CND Niveau 2 (ou CND Niveau 1 travaillant sous la supervision d'un CND Niveau 2) dans la méthode et la technique d'essai spécifiques. Selon l'Article 8.14.6.2, la certification basée sur l'employeur suit soit la Pratique Recommandée ASNT SNT-TC-1A, soit l'ANSI/ASNT CP-189, avec le personnel de Niveau 3 certifiant les individus de Niveau 1 et 2. Selon l'Article 8.14.6.3, la certification par une tierce partie peut être obtenue via l'ACCP, l'ASNT CP-9712, le CGSB-48.9712 ou l'ISO 9712. Le personnel CND effectuant des inspections selon l'Article 8.14.6 est exempté des exigences AWS QC1 (CWI) selon l'Article 8.14.6.5.
Oui. Selon la D1.1:2025 Article 8.10.1, toutes les indications de Contrôle par magnétoscopie et de Contrôle par ressuage doivent satisfaire aux exigences d'acceptation du Tableau 8.1 (critères d'acceptation de l'examen visuel). Les discontinuités autres que les fissures doivent être évaluées comme linéaires (longueur supérieure à trois fois la largeur) ou arrondies (longueur égale ou inférieure à trois fois la largeur). Les discontinuités linéaires doivent être considérées comme égales à la taille et à la forme de l'indication. La procédure de Contrôle par magnétoscopie elle-même doit être conforme à l'ASTM E3024/E3024M selon l'Article 8.14.4 (l'ASTM E709 n'est référencée qu'à titre indicatif dans le Commentaire C-8.14.4 et n'est PAS obligatoire).