FR2766270A1 - Procede et dispositif de controle non destructif d'une piece annulaire par des ultrasons et utilisations - Google Patents

Abstract

On émet, à l'intérieur d'une cavité annulaire (21) de la bride (14), en direction du volume à contrôler, au moins un faisceau ultrasonore, de manière que le faisceau traverse axialement l'épaisseur de la bride (14). On déplace le faisceau dans la direction circonférentielle de la cavité annulaire et par pivotement, radialement par rapport à la bride (14), on recueille les ondes ultrasonores réfléchies par la partie à contrôler et par des défauts éventuels, à l'intérieur de la cavité annulaire (21), sous forme de signaux et on traite les signaux obtenus pour réaliser la détection et le dimensionnement des défauts dans la partie de la bride (14) à contrôler. De préférence, le dispositif de contrôle comporte plusieurs chariots (26) mobiles sur un rail (28) déplacés en rotation coaxialement à la bride (14) portant chacun une tête de contrôle (25) ayant un transducteur (40), de manière à effectuer le contrôle avec des faisceaux ultrasonores ayant des inclinaisons différentes.

Description

L'invention concerne un procédé et un dispositif de contrôle non destructif d'une pièce annulaire telle qu'une bride annulaire d'une machine tournante ; en particulier, I'invention concerne le contrôle d'une bride de barrière thermique d'une pompe primaire d'un réacteur nucléaire refroidi par de l'eau sous pression.

Les réacteurs nucléaire à eau sous pression comportent un circuit primaire dans lequel de l'eau sous pression de refroidissement du coeur du réacteur est mise en circulation par une pompe centrifuge, appelée pompe primaire. La pompe primaire comporte une volute renfermant un diffuseur dans lequel la roue de la pompe qui est solidaire d'un arbre d'entraînement est mise en rotation. L'arbre de la pompe est entraîné en rotation par un motoréducteur fixé dessus de la pompe.

L'eau sous pression de refroidissement du réacteur qui est à une pression voisine de 155 bars et à une température de l'ordre de 310"C est aspirée à la partie centrale de la volute1 dans la direction axiale de la pompe par la roue à aubes de la pompe tournant à l'intérieur du diffuseur et refoulée, dans une direction tangentielle ou radiale, à la sortie du diffuseur. De l'eau sous très forte pression et à trés haute température est donc présente à l'intérieur de la volute de la pompe contenant la roue à aubes et le diffuseur. L'arbre d'entraînement de la pompe dont la partie d'extrémité solidaire de la roue de la pompe pénètre dans la volute et dont la partie d'extrémité opposée est entraînée par le moteur électrique de la pompe, doit traverser un ensemble d'éléments de support et d'étanchéité permettant en particulier d'empêcher des sorties d'eau sous pression, autour de l'axe de la pompe pendant le fonctionnement du réacteur nucléaire. L'ensemble de support et d'étanchéité de l'arbre de la pompe comporte en particulier un palier de pompe et un ensemble de joints d'étanchéité dans lesquels est injectée de l'eau sous très forte pression.

De manière à protéger le palier de la pompe contre l'effet de la très haute température du fluide primaire, une barrière thermique constituée par des serpentins de refroidissement en acier inoxydable est disposée autour de l'arbre de la pompe, entre la roue et le palier de la pompe.

Les serpentins de la barrière thermique sont contenus dans un espace ménagé entre une enveloppe de barrière thermique située du côté interne de la pompe et une bride de barrière thermique entourant l'arbre de la pompe, du côté externe de la pompe.

La bride de barrière thermique repose sur une partie de la volute de la pompe, sur laquelle elle est fixée par l'intermédiaire d'une virole de supportage du moteur de la pompe. La virole de supportage du moteur qui repose sur une partie périphérique de la bride de barrière thermique est fixée sur la volute de la pompe par des goujons de grandes dimensions vissés dans la partie supérieure de la paroi de la volute de pompe.

A l'intérieur de la virole de supportage du moteur de la pompe est disposé, autour d'une partie de l'arbre de la pompe, audessus du palier,
L'ensemble des joints d'étanchéité de la pompe qui repose et qui est fixé par des goujons sur la partie supérieure de la bride de barrière thermique.

Entre sa partie centrale sur laquelle est fixé l'ensemble de joints d'étanchéité de la pompe et sa partie périphérique sur laquelle vient reposer une bride du support du moteur de la pompe, la bride de barrière thermique comporte une partie usinée sous la forme d'une surface torique ayant pour axe l'axe de la bride qui est elle-même coaxiale à l'arbre de la pompe. Entre la surface externe cylindrique de la bride de barrière thermique et la surface interne cylindrique de la bride du support du moteur est ménagé un espace annulaire dont le fond est constitué par la surface en forme de portion de tore usinée sur la bride de barrière thermique.

La surface interne de la bride de barrière thermique, c'est-àdire la surface de la bride dirigée vers l'intérieur de la pompe comporte un redan annulaire de forme cylindrique dans lequel est fixée par soudage l'extrémité supérieure de l'enveloppe de la barrière thermique et une surface annulaire, à l'intérieur de la barrière thermique, autour de l'arbre de la pompe venant en contact avec les serpentins de refroidissement de la barrière thermique.

En effectuant le démontage de pompes primaires ayant fonctionné pendant de très longues périodes pour assurer la circulation du fluide primaire d'un réacteur nucléaire à eau sous pression, on s'est aperçu que la zone du redan dans laquelle est soudée l'enveloppe de la barrière thermique et la surface en contact avec les serpentins de la barrière thermique pouvaient présenter des fissures de différents types.

En particulier, la zone de contact avec l'enveloppe de la barrière thermique et la zone de soudure peuvent présenter deux types de défauts: - le défaut circonférentiel à l'emboîtement (fissure initiée à la soudure de l'enveloppe bride et se propageant radialement vers le centre de la bride); - le défaut "faiençage thermique", réseaux de fissures à orientations radiales et circonférentielles, initiées en paroi interne de la bride.

Pour éviter que ces fissures ne se développent dans le métal de la bride et ne se rejoignent en entraînant une destruction d'une partie interne de la bride, il est nécessaire, dans un premier temps, d'affouiller les zones fissurées et, après une profondeur d'affouillement limitée, de réparer par soudage.

II serait souhaitable d'effectuer des contrôles sur les brides de barrière thermique des pompes primaires des réacteurs nucléaires à eau sous pression actuellement en service. Cependant de tels contrôles nécessitent le démontage de la bride de barrière thermique qui nécessite lui-même le démontage de l'ensemble des éléments de la pompe fixés sur la volute.

De telles opération sont extrêmement coûteuses et nécessitent de très longs temps d'arrêt du réacteur nucléaire.

En outre, le démontage de pompes primaires ayant fonctionné pendant de longues périodes nécessite l'intervention de personnel dans des zones exposées aux radiations.

De manière plus générale, on ne connaissait pas jusqu'ici de procédé de contrôle non destructif tel qu'un procédé de contrôle par ultrasons permettant de contrôler une zone d'une pièce annulaire d'une installation telle qu'une machine tournante dirigée vers l'intérieur de l'installation et non accessible, le procédé de contrôle ne nécessitant pas de démontage de la bride.

Le but de l'invention est donc de proposer un procédé de contrôle non destructif par ultrasons d'un volume de matière d'une pièce annulaire de révolution, d'une installation, telle qu'une machine tournante, situé vers l'intérieur de l'installation, sans démontage de la pièce annulaire.

Dans ce but, on émet, depuis une surface de la pièce annulaire dirigée vers l'extérieur de l'installation, en direction du volume à contrôler, un faisceau ultrasonore, de manière que le faisceau traverse une épaisseur de la pièce annulaire, entre la surface de la pièce annulaire et le volume à contrôler, on déplace le faisceau ultrasonore en rotation autour de l'axe de révolution de la pièce annulaire, on recueille des ondes ultrasonores réfléchies dans le volume à contrôler, par une surface interne de la pièce annulaire ou par des défauts éventuels, sous forme de signaux et on traite les signaux pour effectuer la détection et la caractérisation des défauts éventuels dans le volume interne de la pièce annulaire.

De préférence, pendant son déplacement en rotation, on fait pivoter le faisceau ultrasonore autour d'un axe de pivotement orthogonal à
I'axe de révolution de la pièce annulaire, de manière à balayer le volume à contrôler dans des directions radiales de la pièce annulaire.

L'invention concerne également un dispositif de contrôle non destructif par ultrasons permettant d'effectuer la détection et la caractérisation de défauts sur une partie interne non accessible d'une pièce annulaire d'une installation telle qu'une machine tournante et en particulier de la bride de barrière thermique d'une pompe primaire d'un réacteur nucléaire refroidi par de l'eau sous pression.

Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux figures jointes en annexe, la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention pour le contrôle de la partie interne d'une bride de barrière thermique d'une pompe primaire d'un réacteur nucléaire à eau sous pression et le dispositif utilisé pour effectuer le contrôle.

La figure 1 est une vue en perspective éclatée d'une pompe primaire d'un réacteur nucléaire refroidi par de l'eau sous pression.

La figure 2 est une vue en coupe axiale d'une partie de la pompe primaire comportant la barrière thermique.

La figure 3 est une vue en coupe d'une partie de la bride de barrière thermique de la pompe représentée sur la figure 2.

La figure 4 est une vue en coupe axiale schématique de la bride de la barrière thermique et d'un dispositif d'inspection par ultrasons permettant de mettre en oeuvre le procédé suivant l'invention.

La figure 5 est une vue de dessus de la bride et d'un dispositif d'inspection par ultrasons permettant de mettre en oeuvre le procédé suivant l'invention.

La figure 6 est une vue en perspective d'une partie du dispositif d'inspection par ultrasons en position de travail sur la bride de la barrière thermique de la pompe primaire.

La figure 7 est une vue en élévation et en coupe d'une partie du dispositif de contrôle par ultrasons.

La figure 8 est une vue de côté suivant 8 de la figure 7.

La figure 9 est une vue en perspective d'une partie du dispositif représenté sur les figures 7 et 8.

La figure 10 est une vue en perspective d'un support de transducteur du dispositif de contrôle par ultrasons représenté sur les figures 7 et 8.

La figure 11 est une vue en perspective d'un transducteur d'ultrasons du dispositif représenté sur les figures 7 et 8;
La figure 12 est une vue en coupe transversale du transducteur d'ultrasons.

La figure 13 est une vue en perspective du boîtier du transducteur représenté sur la figure 12.

Sur la figure 1, on voit une pompe primaire d'un réacteur nucléaire refroidi par de l'eau sous pression, désignée de manière générale par le repère 1.

La pompe primaire 1 comporte une enveloppe de pompe ou volute 2 dans laquelle est monté le diffuseur 3 de la pompe dans lequel débouche un conduit 4 de direction axiale raccordé à une ouverture centrale de direction axiale traversant la paroi de la volute 2.

A l'intérieur du diffuseur 3 est montée rotative la roue à aubes 5 fixée à l'extrémité de l'arbre 6 de la pompe.

L'ouverture centrale de la volute 2 constitue la partie d'entrée ou d'aspiration de la pompe. La volute 2 comporte également une ouverture tangentielle constituant la sortie ou partie de refoulement de la pompe.

L'entrée d'aspiration de la pompe et la sortie de la pompe primaire sont reliées à des conduites du circuit primaire du réacteur dans lesquel les l'eau de refroidissement primaire du réacteur est mise en circulation par la pompe 1.

Au-dessus de la volute 2 de la pompe, autour de l'arbre 6, est fixé un support 10 du moteur électrique d'entraînement de la pompe (non représenté). A l'intérieur du support 10 du moteur électrique de la pompe réalisé sous la forme d'une virole solidaire d'une première bride à son extrémité inférieure fixée sur la virole 2 et d'une seconde bride de fixation du moteur électrique à son extrémité supérieure, est disposé un ensemble 7 de support et de traversée étanche de l'arbre 6 de la pompe.

L'ensemble 7 comporte en particulier le palier 8 de la pompe et des joints d'étanchéité 12 munis de moyens d'injection d'eau sous pression autour de l'arbre 6.

De manière à assurer une isolation thermique entre l'intérieur de la pompe et la partie interne de l'ensemble 7 de traversée étanche et de support, une barrière thermique 13 constituée par des serpentins de refroidissement en acier inoxydable est disposée autour de l'arbre 6, entre la roue à aubes 5 solidaire de l'extrémité de l'arbre et le palier 8 de la pompe.

La barrière thermique 13 comporte de plus une bride 14 dont une partie inférieure périphérique est intercalée entre la bride inférieure du support 10 du moteur électrique de la pompe et la partie supérieure de la volute 2. Des goujons 15 assurent la fixation du support 10 du moteur électrique et de la bride de barrière thermique 14 sur la volute de la pompe.

De plus, L'ensemble 7 de traversée étanche de l'arbre 6 est fixé par des goujons 16 sur la partie supérieure de la bride 14.

Comme il est visible sur les figures 1 et 2, la bride de barrière thermique 14 comporte une partie périphérique venant en appui sur la partie supérieure de la volute 2 sur laquelle vient reposer la bride infé rieure du support 10 du moteur électrique de la pompe. Les goujons 15 de fixation du support 10 sur la volute assurent également le serrage de la partie périphérique de la bride de barrière thermique 14 entre la bride in- - férieure du support 10 et la partie supérieure de la volute 2.

La barrière thermique 13 comporte un ensemble de serpentins en acier inoxydable permettant la circulation d'un liquide de refroidissement autour de l'arbre 6 de la pompe, en-dessous de la surface inférieure de la bride de barrière thermique 14.

Les serpentins de la barrière thermique 13 sont entourés par une enveloppe de protection 17 en forme de cuvette cylindrique dont le bord supérieur est engagé dans un redan cylindrique 18 (voir figure 3) usiné dans la partie inférieure de la bride de barrière thermique 14. L'enveloppe de barrière thermique 17 est fixée par un cordon de soudure 19 dans le redan cylindrique de la bride.

La surface inférieure de la bride 14 de barrière thermique constitue la partie interne de la bride dirigée vers l'intérieur de la pompe et vient en contact avec les serpentins de refroidissement de la barrière thermique.

La surface interne de la bride comporte des portées d'appui annulaires permettant le montage du palier 8 de la pompe qui est contenu entièrement à l'intérieur de la bride de barrière thermique 14. Dans sa partie périphérique, la bride de barrière thermique 14 comporte une partie d'appui annulaire intercalée entre le support de moteur 10 et la volute 2. De plus, la surface externe de la bride est usinée, au-dessus de la partie d'appui du support de moteur 10 pour constituer un congé 20 de forme annulaire ayant pour axe l'axe de la bride 14. Le congé annulaire 20 présente la forme d'une portion de tore à section circulaire.

Comme il est visible sur la figure 2, un espace annulaire 21 est délimité entre la surface externe cylindrique de la partie supérieure de la bride 14 et la surface cylindrique interne de la bride d'appui du support 10 du moteur de la pompe.

Le fond de l'espace annulaire 21 est constitué par le congé 20 en forme de portion de tore usiné dans la bride 14.

La bride de barrière thermique 14 est une pièce essentielle dont la tenue en service doit être contrôlée.

Pour effectuer le contrôle de la zone la plus sensible de la bride de barrière thermique 14, c'est-à-dire la zone de soudure de l'enveloppe 17 et la surface inférieure interne de la bride 14, il est nécessaire d'effectuer le démontage du support de moteur 10, de l'ensemble d'étanchéité 7 et du palier de pompe 8. Ces démontages sont extrêmement longs et coû- teux et le personnel chargé du démontage sur une pompe primaire ayant fonctionné pendant une longue durée est exposé à des radiations provenant des parties internes de la pompe.

Dans certains cas où ces opérations de démontage et de contrôle de la bride 14 ont dû être effectuées, on a observé la formation de fissures de direction radiale par rapport à la bride débouchant sur la surface cylindrique du redan 18 et dans la zone de soudure de l'enveloppe 17 ainsi que des fissures de direction circonférentielle ou de direction radiale sur la surface inférieure interne 22 de la bride 14 en contact avec les serpentins de refroidissement. Sur cette surface 22, les fissures présentent un aspect particulier connu sous le nom de "faïençage thermique".

II a donc paru nécessaire d'effectuer des contrôles systématiques sur les brides de barrière thermique des pompes primaires des réacteurs nucléaires à eau sous pression actuellement en service.

Dans la mesure où le contrôle nécessite le démontage de la bride de barrière thermique pour accéder à sa surface interne, la généralisation du contrôle sur les brides de barrière thermique des pompes primaires des réacteurs nucléaires actuellement en service se traduirait par des coûts trés élevés pour réaliser l'opération, du fait de l'arrêt prolongé des réacteurs nucléaires.

Le procédé de contrôle suivant l'invention permet d'éviter le démontage de la bride de barrière thermique des pompes primaires, en effectuant le contrôle depuis l'espace annulaire 21 entre la bride de barrière thermique et la bride de support de moteur 10, en accédant à cet espace annulaire par l'intérieur du support de moteur de la pompe, après démontage du moteur.

II est également possible d'effectuer le contrôle par l'intérieur de la partie supérieure de la bride 14, après démontage de l'ensemble 7 de traversée étanche de l'arbre de la pompe (voir figure 2).

Sur la figure 4, on a représenté de manière schématique, un dispositif de contrôle par ultrasons dans une position de service permettant de contrôler la surface cylindrique du redan 18 dans lequel est fixée la partie supérieure de l'enveloppe de barrière thermique 17, la zone de soudure 19 de l'enveloppe 17 et la surface interne 22 de la bride de barrière thermique 14 en contact avec les serpentins de refroidissement de la barrière thermique.

Le dispositif utilisé pour effectuer le contrôle par ultrasons de la partie interne de la bride de barrière thermique 14 a été représenté de manière schématique sur la figure 4 et désigné dans son ensemble par le repère 24.

Le dispositif 24 comporte en particulier une tête de mesure 25 qui est déplacée en continu, pendant le contrôle, à l'intérieur de l'espace annulaire 21 délimité à sa partie inférieure par le congé en forme de portion de tore 20.

La tête de contrôle 25 qui sera décrite plus en détail par la suite renferme un transducteur d'ultrasons qui présente une forme épousant la forme de l'espace annulaire 21 dans sa partie inférieure, de manière que la surface d'émission du transducteur d'ultrasons soit disposée à une distance faible, au plus égale à 1 mm, de la partie torique du fond de la cavité annulaire 21. Pendant le contrôle, le couplage entre le transducteur d'ultrasons porté par la tête 25 et la paroi de la bride de barrière thermique 14 est assuré par un liquide de couplage tel que de l'eau remplissant la partie inférieure de la cavité annulaire 21.

La tête de mesure 25 est déplacée le long de la cavité annulaire 21, suivant un mouvement de rotation ayant pour axe l'axe de la bride 14 qui est également l'axe de rotation de la pompe. A cette fin, la tête de contrôle ultrasonore 25 est fixée à la partie d'extrémité inférieure du montant vertical 23a d'une potence 23 comportant un plateau horizontal 23b reposant sur un chariot 26 muni de galets de guidage 27 venant en prise avec des parties latérales profilées d'un rail annulaire 28 horizontal fixé par l'intermédiaire de pieds-supports 29 sur la surface supérieure sensiblement horizontale de la bride du support de moteur 10 reposant sur la partie périphérique de la bride de barrière thermique 14. De plus, en-dessous du rail de guidage 28 du chariot 26 est fixée une couronne 30 comportant une denture interne 30a avec laquelle engrène un pignon 31 solidaire d'un axe entraîné en rotation par un moteur 32 porté par le plateau du chariot 26.

Bien entendu, le dispositif peut être adapté pour effectuer le contrôle depuis une zone différente de la cavité annulaire 21. En particulier, le support 23 de la tête de contrôle 25 peut être remplacé par un support différent utilisable par exemple pour placer la tête de contrôle en contact avec la surface interne de la partie supérieure de la bride 14. On peut concevoir un dispositif de contrôle de type modulaire pouvant être adapté au contrôle depuis une zone ou une autre de la surface de la bride accessible à l'extérieur de la pompe.

Sur la figure 5, on a représenté en vue de dessus une partie du rail 28 sur laquelle se déplace un premier chariot 26a portant un premier transducteur par l'intermédiaire d'une potence, un second chariot 26b, un troisième chariot 26c et un quatrième chariot 26d portant, respectivement, un second, un troisième et un quatrième transducteurs ultrasonores par l'intermédiaire d'une potence. Le montage des transducteurs ultrasonores sur chacun des chariots est identique. Toutefois, seul le chariot 26a portant le premier transducteur est motorisé, les chariots 26b, 26c et 26d étant attelés au chariot 26a, par l'intermédiaire de barres articulées.

De cette manière, les chariots et les têtes de contrôle associées aux chariots se déplacent en synchronisme dans un mouvement de rotation autour de l'axe de la bride 14 constituant l'axe de la pompe.

Sur la figure 6, on a représenté une partie de la cavité annulaire 21 de la bride de barrière d'étanchéité 14 et du congé 20 constituant le fond de la cavité annulaire en forme de portion de tore ainsi qu'un chariot 26 et une potence 23 de déplacement d'une tête de contrôle ultrasonore 25 en rotation autour de l'axe de la bride.

La tête de contrôle 25 est reliée au montant vertical 23a de la potence 23, par l'intermédiaire d'un ensemble articulé 33 permettant de réaliser une mise en place précise et un réglage de position de la tête de contrôle 25 à l'intérieur de la cavité 21.

Lorsqu'elle est mise en place à l'intérieur de la cavité 21, la tête de contrôle 25 vient en appui sur les parois verticales de la cavité par l'intermédiaire de billes montées rotatives à l'intérieur de cages et repoussées par un ressort vers l'extérieur.

Comme il sera expliqué plus loin, le dispositif de suspension 33 de la tête de contrôle permet de placer la tête de contrôle dans une position d'introduction à l'intérieur de la cavité 21 dans laquelle la tête de contrôle 25 vient en appui contre la surface cylindrique interne de la bride 10 du support de moteur de la pompe par l'intermédiaire d'une bille 34 qui est légèrement enfoncée vers l'intérieur de la tête 25 dans la position d'introduction de la tête 25.

On manoeuvre ensuite le dispositif de suspension 33 de la tête de contrôle 25, de manière à libérer le dispositif de suspension.

Un bras 35 rappelé par un ressort permet alors de plaquer la tête de contrôle 25 contre la paroi de la cavité 21 constituée par la surface cylindrique externe de la bride 14.

Une partie plane de la face de la tête 25 opposée à la face sur laquelle est disposée la bille 34 vient alors en appui contre la surface extérieure cylindrique de la bride de barrière d'étanchéité 14, par l'intermédaire de quatre billes 36.

Pendant son déplacement en rotation autour de l'axe de la bride, la tête de contrôle 25 reste en contact avec les parois de la cavité annulaire 21, par l'intermédiaire de la bille 34 et des billes 36 qui roulent sur les surfaces latérales cylindriques de la cavité.

Comme il est visible sur les figures 6 et 10, la tête de contrôle 25 comporte un support 37 et une chape 38, l'un et l'autre en forme de pont dont les côtés latéraux présentent un contour au moins partiellement constitué par un arc de cercle dont le rayon est sensiblement égal au rayon de la section torique 20 du fond de la cavité annulaire 21.

La chape 38 comporte sur la surface interne de ses côtés latéraux en vis-à-vis des rainures telles que 39 permettant l'engagement et le centrage du transducteur ultrasonore 40 représenté de manière très schématique sur la figure 6.

Sur la figure 10, le transducteur n'a pas été représenté.

Dans les côtés latéraux du support 37 de la chape sont usinées deux pistes 41 en forme de portions d'anneau délimitées par des arcs de cercle concentriques et parallèles aux bords en forme d'arcs de cercle du montant latéral du support 37 en forme de pont.

La chape 38 présente des éléments de guidage 42 en saillie vers l'extérieur sur chacune de ses faces latérales délimités par deux surfaces en forme de portions de cylindre dont les rayons sont sensiblement identiques aux rayons des arcs de cercle délimitant les pistes de guidage 41 du support 37.

Sur la figure 10, la tête de contrôle 25 a été représentée en perspective éclatée. Pour réaliser l'engagement de la chape 38 à l'intérieur du support 37, les parties latérales de guidage 42 de la chape 38 sont engagées chacune à l'intérieur d'une piste de guidage 41 du support 37. De cette manière, la chape 38 dans laquelle est fixé le transducteur ultrasonore peut être montée pivotante à l'intérieur du support 37, autour d'un axe transversal 43 passant par les centres des arcs de cercle délimitant des pistes 41 et par le centre des arcs de cercle délimitant une partie du contour des côtés latéraux du support 37.

L'axe de pivotement 43 de la tête de contrôle 25 est orthogonal à l'axe de la bride 14, ou encore perpendiculaire à un plan de symétrie axiale de la bride 14 passant par le centre du transducteur 40.

De plus, sur la surface externe de l'un des côtés latéraux du support 37 est disposé en saillie par rapport à cette surface externe, un secteur d'entraînement 44 comportant une surface cylindrique dentée constituant une portion d'un pignon ayant pour axe l'axe 43 dans la position d'engagement de la chape 38 dans le support 37.

Sur la face interne du côté latéral du support 37 destiné à recevoir le côté latéral de la chape 38 comportant le secteur denté 44 est usinée une cavité 45 dans laquelle peut pivoter le secteur denté 44. Sur la paroi supérieure du support 37 est monté un motoréducteur 46 dont l'axe de sortie porte une extrémité pénétrant dans la cavité 45 ayant la forme d'une vis sans fin engrenant avec la surface dentée du secteur 44.

En faisant tourner le moteur 46 dans un sens et dans l'autre alternativement, on réalise un pivotement alternatif de la chape 38 portant le transducteur autour de l'axe de pivotement 43. Lorsque le transducteur est excité, on réalise un balayage dans la direction radiale du volume in teme de la bride avec le faisceau ultrasonore produit par le transducteur.

Pendant le contrôle de la bride, la tête de contrôle 25 est déplacée en continu par le chariot 26 dans un mouvement de rotation autour de l'axe de la bride et simultanément, on fait pivoter le transducteur de manière alternative à l'intérieur du support de la tête de contrôle 25.

On réalise ainsi un balayage de la partie de bride à contrôler, dans la direction circonférentielle et dans la direction radiale par le faisceau ultrasonore émis par le transducteur, ce qui permet de détecter et de dimensionner des fissures éventuelles dans le volume interne de la bride sur laquelle on réalise le contrôle, situé dans l'alignement axial de la cavité 21 dans laquelle on déplace la tête de contrôle 25.

Sur la paroi supérieure du support 37 est prévue une ouverture taraudée 47 dans laquelle est vissée une partie d'extrémité du dispositif de suspension 33 de la tête de contrôle 25 qui sera décrit ci-après.

Sur les figures 7 et 8 et sur la figure 9, on voit le dispositif de suspension 33 de la tête de contrôle 25 dont le support 37 est fixé à l'extrémité d'une biellette 48 constituant la partie inférieure du dispositif de suspension 33. La biellette 48 comporte, à son extrémité inférieure, une partie filetée qui est engagée par vissage dans l'ouverture 47 du support 37.

Une rotule 50 est engagée sur une partie de la biellette 48 et fixée en place par un écrou 49. La rotule 50 est engagée dans une ouverture du levier 35 solidaire d'un axe assurant le rappel du bras 35 par l'intermédiaire d'un ressort hélicoïdal 51 dont une extrémité est engagée dans une ouverture d'une partie inférieure de la potence 23 et dont l'autre extrémité est en butée sur un bras solidaire en rotation de l'axe du levier 50.

Le ressort 51 est monté de manière à rappeler la tête de contrôle 25, par l'intermédiaire du bras de levier 35 et de la rotule 50, en direction de la paroi de la cavité annulaire 21 constituée par la surface externe de la bride 14.

Le dispositif 33 de suspension de la tête de contrôle 25 comporte une seconde biellette 52 reliée de manière articulée à l'extrémité de la biellette 48 à l'une de ses extrémités et à une troisième biellette 53 à sa seconde extrémité.

La biellette 52 présente sur l'une de ses faces une surface de came 54 destinée à coopérer avec un galet 55 monté sur la partie verticale 23a de la potence 23.

L'extrémité de la biellette 53 est fixée sur un coulisseau 56 monté glissant dans la direction axiale le long du montant 23a de la potence 23.

Une vis 57 permet de déplacer dans la direction axiale le coulisseau 56 auquel est fixée la bielle 53 et, par son intermédiaire, la biellette 52 comportant la s

La potence 23 est fixée sur le chariot et on actionne la vis 57 de déplacement du coulisseau 56 de manière à déplacer la biellette 52 en direction du fond de la cavité annulaire 21 pour libérer la surface de came 54 du galet 55. La tête de contrôle 25 se déplace légèrement vers le fond de la cavité et le bras de levier 35 rappelle la tête 25 en direction de la paroi de la cavité 21 constituée par la surface externe de la bride 14.

Le montage à rotule du bras permet de réaliser la mise en appui de la tête de contrôle 25 contre la surface de la bride 14, par l'intermédiaire des quatre billes d'appui et de roulement 36.

Sur les figures 11 et 12, on a représenté le transducteur ultrasonore 40 de la tête de contrôle 25.

Le transducteur ultrasonore 40 comporte, portées par un boîtier 60, une plaquette en matière céramique piézo-électrique 61 et une lentille 62 en résine époxyde fixée contre une face d'émission de la plaquette 61. Le boîtier 60 qui est représenté de manière détaillée sur la figure 13 comporte une portée d'appui supérieure pour la fixation d'un couvercle supérieur 63 et une face externe fermée par un couvercle latéral courbe 64.

La surface externe courbe de la lentille 62 est définie de manière que la lentille approche au plus près la surface torique 20 constituant le fond de la cavité annulaire 21 dans laquelle est engagée la tête de contrôle ultrasonore 25. La surface externe de la lentille 62 présente donc la forme d'une portion de tore. En outre, la courbure de la lentille dans un plan de coupe passant par l'axe de la bride 14 (plan de coupe de la figure 12) est choisie de manière que le faisceau ultrasonore émis par la plaquette piézo-électrique 61 alimentée en courant électrique soit focalisé au voisinage de la surface inférieure interne de la bride 14, de manière que lors du balayage dans la direction radiale par le faisceau ultrasonore produit par le pivotement de la tête de contrôle 25, la focalisation du faisceau ultrasonore se produise dans les zones de défauts de la surface 22 en contact avec les serpentins de refroidissement et dans la zone comportant des fissures radiales du redan 18 de la bride 14.

Du fait de la dimension de la bride, la focalisation du faisceau ultrasonore doit être réalisée à une distance d'environ 200 mm de la surface d'émission du transducteur ultrasonore.

Le balayage dans la direction radiale obtenu par le pivotement de la tête de contrôle permet de couvrir une zone ayant une amplitude d'environ 50 mm, dans la direction radiale de la bride 14.

Comme il est visible sur les figures 11 et 13, le boîtier 60 du transducteur 40 comporte deux tenons de positionnement 59a et 59b en saillie vers l'extérieur du boîtier de section rectangulaire qui sont destinés à venir s'engager dans les rainures 39 de la surface interne des côtés latéraux de la chape 38 de la tête de transducteur 25, lors du montage de la tête de contrôle.

Comme il est visible sur la figure 13, le boîtier 60 présente la forme d'un pont comportant deux côtés latéraux sur lesquels sont prévus les tenons 59a et 59b et un côté longitudinal destiné à venir se loger à l'intérieur de la chape 38, lors du montage du boitier. Le second côté longitudinal du boîtier 60 est ouvert et reçoit le couvercle latéral 64.

Comme il est visible en particulier sur les figures 6 et 12, le côté longitudinal fermé du boîtier 60 est destiné à venir à l'intérieur de la chape 38 et du support 37 de la tête de transducteur 25, du côté de la tête 25 se déplaçant en vis-à-vis de la surface externe de la bride 14. De plus, le boîtier 60 présente une certaine inclinaison dans la direction longitudinale qui correspond à la direction circonférentielle de l'espace annulaire et de la surface torique 20, lorsque le transducteur 25 est en position de contrôle à l'intérieur de l'espace annulaire de la pompe.

L'inclinaison de la plaquette 61 du transducteur dans la direction circonférentielle est préréglée.

On règle de cette manière l'inclinaison de la direction de propagation du faisceau ultrasonore par rapport à la direction axiale de la bride 14, dans un plan perpendiculaire à un plan de symétrie axiale de la bride.

Comme il sera expliqué plus loin, il est nécessaire d'utiliser des transducteurs de plusieurs types différents pour l'émission de faisceaux ultrasonores ayant des inclinaisons différentes par rapport à l'axe de la bride, dans le but de détecter, caractériser et dimensionner plusieurs types de défaut sur la partie interne de la bride.

Le réglage fin de l'inclinaison de la plaquette du transducteur définissant l'inclinaison du faisceau est réalisé préalablement au contrôle.

Le transducteur 40 est mis en place et fixé à l'intérieur de la chape 38 de la tête de transducteur et disposé sur un prisme de caractérisation ou d'étalonnage en acier inoxydable du même type que l'acier de la bride comportant une face reproduisant une partie de la surface de la cavité annulaire de la bride, en particulier la partie torique de la cavité, et une face inclinée dans la direction circonférentielle d'un angle défini.

L'angle d'inclinaison dans la direction circonférentielle de la face du prisme correspond à l'angle d'inclinaison voulu pour le faisceau ultrasonore.

On réalise l'orientation du transducteur ultrasonore dans la direction circonférentielle en plaçant le transducteur fixé à l'intérieur de la chape sur le prisme de caractérisation dans une disposition correspondant à la position de contrôle dans la cavité annulaire de la bride. L'essai de caractérisation permettant de régler l'orientation du transducteur est effectué dans l'eau et consiste à trouver la position du transducteur monté à l'intérieur de la chape pour laquelle le faisceau ultrasonore se propageant dans l'eau et réfléchi à une certaine distance a une amplitude maximale. Le transducteur monté à l'intérieur de la chape de support est fixé sur le support de transducteur 37 dans une position permettant d'ob tenir de manière exacte l'inclinaison voulue du faisceau dans la direction circonférentielle, lorsque la tête de contrôle est mise en place dans la cavité annulaire de la bride.

De plus, comme il est visible sur la figure 12, la plaquette 61 dont la normale 65 définit la direction du faisceau ultrasonore est inclinée de manière que la normale 65 à la plaquette 61 fasse un angle de quelques degrés avec la direction axiale 66 de la bride, dans un plan de symétrie axiale de la bride.

Le transducteur est donc incliné par rapport à la direction axiale 66 aussi bien dans la direction radiale que dans la direction circonférentielle.

L'inclinaison dans la direction circonférentielle est réglée à une valeur respective pour chacun des transducteurs d'ultrasons associé à une potence de support reposant sur un chariot du train de chariots 26a, 26b, 26c, 26d reliés entre eux et se déplaçant en rotation autour de l'axe de la bride, comme il est visible sur la figure 5.

Le transducteur d'ultrasons porté par le chariot 26a qui est désigné comme transducteur à 0 est orienté de manière à émettre un faisceau d'ondes ultrasonores dans une direction située dans le plan axial de la bride, c'est-à-dire dans une direction faisant un angle de 0 avec le plan axial.

Le chariot 26b porte un transducteur dont l'inclinaison, dans la direction circonférentielle, est telle qu'il émette un faisceau d'ondes ultrasonores dans une direction faisant un angle de 20 avec la direction axiale de la bride dans un plan perpendiculaire au plan axial de symétrie de la bride passant par le centre du transducteur. Le transducteur correspondant est désigné comme transducteur à +20 .

Le chariot 26c porte un transducteur dont l'inclinaison est telle qu'il émette un faisceau d'ondes ultrasonores faisant un angle de 20 avec le plan axial de la bride passant par le centre du transducteur, dirigé dans le sens inverse du faisceau émis par le transducteur à +20 . Ce transducteur est désigné comme transducteur à -20".

Enfin, le chariot 26d porte un transducteur qui est orienté dans la direction circonférentielle, de manière à émettre un faisceau d'ondes ultrasonores dans une direction faisant un angle de 45" avec le plan axial de la bride passant par le centre du transducteur.

Les inclinaisons de 0 , +20 , -20" et 45" des transducteurs dans la direction circonférentielle correspondent à des inclinaisons de la normale à la plaquette du transducteur par rapport à la direction axiale de la bride, dans un plan perpendiculaire au plan de symétrie axial de la bride passant par le centre du transducteur, c'est-àdire un plan perpendiculaire au plan de la figure 12 contenant la droite 66 parallèle à l'axe de la bride et passant par le centre du transducteur 61.

Pendant le contrôle ultrasonore, le faisceau d'ondes ultrasonores émis par le premier transducteur porté par le chariot 26a est capté, après réflexion sur la partie interne de la bride, par le premier transducteur luimême qui constitue à la fois l'émetteur et le récepteur du dispositif de contrôle ultrasonore. Le premier transducteur permet de réaliser des mesures de perméabilité du métal de la bride, pour régler les transducteurs de contrôle ultrasonore, de détecter la présence de défauts dans la partie interne de la bride et de caractériser et de dimensionner des défauts de petites dimensions (par exemple des fissures d'une dimension de 0 à 20 mm).

Les second et troisième transducteurs portés respectivement par les chariots 26b et 26c qui sont orientés de manière à émettre des faisceaux à +20 et à -20" constituent un couple de transducteurs émetteursrécepteurs qui est utilisé pour détecter et dimensionner des fissures, en particulier des fissures circonférentielles pouvant avoir une taille de 20 à 40 mm.

Le quatrième capteur porté par le chariot 26d émettant un faisceau d'ondes ultrasonores à 45" constitue avec le premier transducteur émettant un faisceau ultrasonore à 0 , un couple émetteur-récepteur permettant de détecter et de caractériser les défauts de faïençage sur la face de la bride en appui sur les serpentins de refroidissement.

Le repérage, la caractérisation et le dimensionnement des défauts sont réalisés pendant le déplacement en rotation autour de l'axe de la bride du train de chariots portant les transducteurs dont la chape de support pivote de manière alternative autour d'un axe tangent à la trajectoire des chariots, pendant le déplacement en rotation du train de chariots. Le pivotement des transducteurs autour d'un axe tangent à la trajectoire des chariots ou pivotement dans la direction radiale de la bride est réalisé sur un angle faible, généralement de l'ordre de 13 permettant de balayer une zone de la partie interne de la bride ayant une amplitude de l'ordre de 50 mm dans la direction radiale.

Les signaux correspondant aux faisceaux réfléchis captés par les transducteurs ultrasonore, pendant le balayage circonférentiel et le balayage radial de la zone interne de la bride, sont récupérés et traités dans un module 58 (voir figure 4) d'alimentation des transducteurs en courant électrique et de traitement des signaux des transducteurs. On peut ainsi détecter la présence de défauts circonférentiels ou de fissures radiales ou encore de défauts du type faïençage dans la partie inteme de la bride. Le traitement des signaux des transducteurs dans le module 58 permet également de caractériser des défauts, de telle sorte qu'il est possible, à l'issue du contrôle, de déterminer si les défauts entraînent un certain risque pour la tenue de la bride en service ou risquent d'évoluer par propagation d'une manière telle que l'intégrité de la bride serait atteinte.

De ce fait, il est possible, grâce au procédé et au dispositif suivant l'invention, de déterminer par contrôle ultrasonore s'il est nécessaire de démonter la bride pour son remplacement ou sa réparation.

Pour réaliser le contrôle par le procédé suivant l'invention, il est simplement nécessaire de démonter le moteur d'entraînement de la pompe pour accéder à l'intérieur de la virole de support du moteur, dans la zone comportant la cavité annulaire délimitée par une partie de la surface externe de la bride de barrière thermique comportant le congé torique et une partie de la surface interne de la bride inférieure du support de moteur électrique.

On introduit dans la cavité annulaire de l'eau de couplage puis on met en place chacun des transducteurs associé à un chariot de déplacement en rotation autour de l'axe de la bride. Pour la mise en place des transducteurs, la tête de contrôle du transducteur est disposée, par l'intermédiaire d'un bouton moleté constituant l'écrou de la vis d'actionnement 57 sur la surface supérieure de la potence de support du transducteur, dans une position obtenue par coopération de la surface de came 54 de la bielle 52 avec le galet 55, dans laquelle la tête du transducteur est maintenue dans une position légèrement décalée du côté dirigé vers la face externe de la cavité annulaire 21 constituée par la surface cylindrique interne de la bride inférieure du support du moteur de la pompe.

Lorsqu'on introduit le transducteur fixé sur le montant vertical 23a de la potence 23 dans la cavité annulaire 21, le transducteur vient en contact avec la paroi extérieure de la cavité par l'intermédiaire de la bille 34 montée dans le support 37 de la tête de contrôle 25. Lorsque la potence de suspension et le transducteur ont été mis en place dans la cavité annulaire de la pompe, on libère le dispositif de suspension 33 de la tête de soudage par l'intermédiaire de l'écrou moleté de la vis 57, de telle sorte que la tête de soudage suspendue librement à l'extrémité du dispo sitif de suspension 33 est rappelée par le bras 35 dans une position telle que les quatre billes d'appui et de roulement 36 du support 37 viennent s'appuyer sur la surface interne de la cavité 21 constituée par la surface de la bride 14.

Après avoir réalisé la mise en place de l'ensemble des transducteurs, on alimente le moteur du chariot 26a, de manière à assurer le déplacement simultané du chariot 26a et des chariots 26b, 26c et 26d attelés au chariot 26a par des pièces d'attelage articulées.

Les pièces d'attelage articulées des chariots ont une dimension telle que les transducteurs se trouvent placés dans des positions circonférentielles définies les uns par rapport aux autres.

Les moteurs de pivotement des chapes de support des transducteurs sont alimentés et l'on réalise le contrôle pendant le déplacement en rotation du train de chariots portant les transducteurs qui sont déplacés simultanément dans la direction radiale, de manière alternative, par pivotement.

On traite les signaux fournis par les capteurs dans le module 58, de manière à détecter des défauts éventuels dans la partie interne de la bride 14.

Le procédé et le dispositif suivant l'invention permettent donc d'effectuer en continu, avec un démontage réduit des composants de la pompe primaire, un examen complet de la partie interne de la bride de barrière thermique.

L'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui a été décrit.

C'est ainsi que la réalisation des transducteurs ultrasonores, des chariots et des moyens de suspension des transducteurs peut être différente de la réalisation décrite.

On peut réaliser le transducteur ultrasonore sous forme d'une sonde multiélement à pilotage électronique pour obtenir le réglage élec tronique de la déflexion et de la focalisation du faisceau ultrasonore. On peut ainsi, en particulier, réaliser un balayage radial du volume à contrôler sans pivotement de la tête de contrôle.

Le nombre de chariots et de transducteurs utilisés et la disposition de ces chariots et transducteurs peuvent être différents de ce qui a été décrit plus haut.

On peut utiliser éventuellement un seul chariot portant un seul transducteur ou encore au moins deux chariots portant chacun un transducteur, les transducteurs étant dirigés de manière à émettre des faisceaux ultrasonores dans des directions différentes, pour détecter et caractériser les défauts de la bride.

Le procédé et le dispositif selon l'invention peuvent être adaptés pour la détection et la caractérisation de fissures de types différents de ceux qui ont été décrits situés dans des zones différentes d'une bride de barrière thermique d'une pompe primaire ou encore pour effectuer le contrôle de brides de barrière thermique d'une conception différente de celle qui a été décrite.

Enfin, le procédé et le dispositif suivant l'invention peuvent être utilisés dans le cadre du contrôle de la partie interne de toute bride d'une machine tournante, telle qu'un compresseur, une turbine ou un moteur, sans démontage de la bride, ou encore de toute pièce annulaire d'une installation industrielle comportant une zone interne à l'installation dans laquelle il est nécessaire d'effectuer le contrôle d'un volume de matière exposé à la fissuration.

Claims (23)

REVENDICATIONS

1.- Procédé de contrôle non destructif par ultrasons d'un volume (18, 22) de matière d'une pièce annulaire (14) de révolution, d'une installation (1), telle qu'une machine tournante, situé vers l'intérieur de l'installation (1), sans démontage de la pièce annulaire (14), caractérisé par le fait qu'on émet, depuis une surface de la pièce annulaire (14) dirigée vers l'extérieur de l'installation (1), en direction du volume (18, 22) à contrôler, un faisceau ultrasonore, de manière que le faisceau traverse une épaisseur de la pièce annulaire (14), entre la surface de la pièce annulaire et le volume (18, 22) à contrôler, qu'on déplace le faisceau ultrasonore en rotation autour de l'axe de révolution de la pièce annulaire (14), qu'on recueille des ondes ultrasonores réfléchies dans le volume (18, 22) à contrôler, par une surface interne de la pièce annulaire (14) ou par des défauts éventuels, sous forme de signaux et qu'on traite les signaux pour effectuer la détection et la caractérisation des défauts éventuels dans le volume interne (18, 22) de la pièce annulaire (14).

2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que, pendant son déplacement en rotation, on fait pivoter le faisceau ultrasonore autour d'un axe de pivotement (43) orthogonal à l'axe de révolution de la pièce annulaire (14), de manière à balayer le volume (18, 22) à contrôler dans des directions radiales de la pièce annulaire (14).

3.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'on émet simultanément, depuis la surface externe de la pièce annulaire (14), en direction du volume à contrôler (18, 22), au moins un premier faisceau d'ondes ultrasonores dans une première direction et au moins un second faisceau d'ondes ultrasonores dans une seconde direction faisant un angle différent de la première direction, dans un plan perpendiculaire à un plan de symétrie axial de la pièce annulaire, avec une direction (66) parallèle à l'axe de la pièce annulaire (14) contenue dans le plan perpendiculaire au plan axial.

4.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé par le fait qu'on émet un premier faisceau d'ondes ultrasonores faisant un angle de 0 avec la direction axiale (66) de la pièce annulaire (14), dans un plan perpendiculaire à un plan de symétrie axial de la pièce annulaire et un second et un troisième faisceaux ultrasonores, dans une direction faisant un angle de 20C avec la direction axiale (66) de la pièce annulaire (14), dans un plan perpendiculaire à un plan axial de symétrie de la pièce annulaire (14).

5.- Procédé suivant la revendication 4, caractérisé par ie fait qu'on émet un quatrième faisceau d'ondes ultrasonores dans une direction faisant un angle de 45C avec la direction axiale (66) de la pièce annulaire (14), dans un plan perpendiculaire à un plan de symétrie axial de la pièce annulaire (14).

6.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'on fait focaliser le faisceau d'ondes ultrasonores dans le volume interne (18, 22) de la pièce annulaire (14) dont on effectue le contrôle.

7.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la pièce annulaire (14) est une bride d'une machine tournante (1), telle qu'une pompe primaire d'un réacteur nucléaire à eau sous pression, comportant une cavité annulaire (21) coaxiale à la bride (14) ouverte vers l'extérieur de la machine tournante (1) et sensiblement alignée, dans une direction axiale de la bride (14), avec le volume (18, 22) à contrôler, caractérisé par le fait qu'on déplace un moyen (25, 40) d'émission et de réception d'ondes ultrasonores à l'intérieur de la cavité annulaire (21), en rotation autour de l'axe de la bride (14), de manière à émettre et à recueillir les ondes ultrasonores, à l'intérieur de la cavité annulaire (21).

8.- Procédé suivant la revendication è, caractérisé par le fait que la cavité annulaire (21) de la bride (14) est délimitée à son extrémité dirigée vers l'intérieur de la machine tournante (1) opposée à son extrémité ouverte vers l'extérieur par une surface (20) en forme de portion de tore à section circulaire.

9.- Procédé de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé par le fait que le faisceau d'ondes ultrasonores traverse axialement l'épaisseur de la bride (14) qui est en acier inoxydable, sur une longueur de l'ordre de 200 mm avant de parvenir dans la partie de bride à contrôler (18, 22).

10.- Dispositif de contrôle non destructif, par ultrasons, d'un volume de matière d'une pièce annulaire (14) de révolution, d'une installation (1) telle qu'une machine tournante, situé vers l'intérieur de l'installation (1), sans démontage de la pièce annulaire (14), caractérisé par le fait qu'il comporte:

- un rail annulaire (28) ayant des bords circulaires, fixé au voisinage d'une surface de la pièce annulaire (14) dirigée vers l'extérieur de l'installation (1), de manière coaxiale par rapport à la pièce annulaire (14),

- au moins un chariot (26, 26a, 26b, 26c, 26d) comportant des galets (27) de guidage du chariot sur le rail annulaire (28), suivant un trajet circulaire ayant pour axe l'axe de la pièce annulaire (14),

- des moyens moteurs (31, 32, 30a) d'entraînement du chariot (26) dans un mouvement de rotation ayant pour axe l'axe de la pièce annulaire (14),

- un support (23) fixé sur le chariot (26),

- une tête de contrôle ultrasonore (25) comportant un transducteur ultrasonore (40), reliée au support (23), par l'intermédiaire d'un moyen de liaison (33), et

- des moyens (58) d'alimentation du transducteur (40) et de récupération et de traitement de signaux du transducteur (40).

11.- Dispositif de contrôle suivant la revendication 10, caractérisé par le fait que le transducteur (40) est fixé à l'intérieur d'une chape (38) montée pivotante à l'intérieur d'un support (37) relié au moyen de liaison (33) de la tête de contrôle (25) par l'intermédiaire d'au moins un élément de guidage (42) introduit dans au moins un espace de guidage (41) du support (37), de manière que la chape (38) soit montée pivotante sur le support (37) autour d'un axe perpendiculaire à un plan axial de symétrie de la bride (14) tangent à une trajectoire circulaire de la tête de contrôle (25) et un moyen d'entraînement (44) coopérant avec un moyen moteur (46) porté par le support (37) pour entraîner dans un mouvement pivotant la chape (38) et le transducteur (40).

12.- Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé par le fait que la chape (38) présente la forme d'un pont comportant deux côtés latéraux parallèles entre eux, que les moyens de guidage (42) de la chape (38) sont constitués par des portions d'éléments annulaires cylindriques en saillie vers l'extérieur sur les côtés latéraux de la chape (38) et que les moyens d'entraînement de la chape (38) en pivotement sont constitués par un secteur denté (44) constituant une portion de pignon circulaire et par un moteur (46) porté par le support (37) de la tête de contrôle (25) sur l'arbre de sortie duquel est fixée une vis sans fin engrenant avec le sec- teur denté (44), le pivotement de la chape (38) à l'intérieur du support (37) se produisant autour d'un axe (43) perpendiculaire aux côtés latéraux de la chape (38) et aux côtés latéraux du support (37) en forme de pont dans lesquels sont usinés des espaces de guidage (41) délimités par des lignes en forme d'arc de cercle.

13.- Dispositif suivant l'un quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé par le fait que le transducteur ultrasonore (40) comporte un boîtier (60), une plaquette en matière céramique piézo-électrique (61) fixée dans le boîtier (60) et une lentille (62) de focalisation du faisceau ultrasonore fixée contre une face d'émission de la plaquette (61) en céramique piézo-électrique.

14.- Dispositif suivant la revendication 13, caractérisé par le fait que le boîtier (60) du transducteur (40) comporte des moyens (59a, 59b) d'engagement et de fixation du transducteur (40) dans une chape (38) sous la forme de tenons (59a, 59b) d'engagement dans des cavités (39) de côtés latéraux de la chape (38).

15.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 13 et 14, caractérisé par le fait que la plaquette en matière céramique piézoélectrique (61) est placée à l'intérieur de la tête de contrôle (25), dans une disposition telle que la normale (65) à la plaquette (61) en matière piézo-électrique suivant laquelle se propage le faisceau ultrasonore produit par la plaquette piézo-électrique (61) fasse, dans un plan perpendiculaire à un plan de symétrie axial de la bride, pendant le contrôle de la bride (14), un angle de valeur prédéterminée avec une direction axiale (66) de la bride (14).

16. - Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé par le fait que l'angle de la normale (65) à la plaquette (61) en matériau piézoélectrique du transducteur (40) avec la direction axiale (66) de la bride (14) pendant le contrôle a l'une des valeurs suivantes; 0 , 20 , 45".

17.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 10 à 16, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins un premier et un second chariots (26a, 26b, 26c, 26d) portant, par l'intermédiaire de supports respectifs, au moins une première et au moins une seconde têtes de contrôle (25) dont les plaquettes piézo-électriques (61) des transducteurs ultrasonores (40) sont inclinées différemment dans la direction circonférentielle, par rapport à un plan de symétrie axial de la bride.

18.- Dispositif suivant la revendication 17, caractérisé par le fait qu'il comporte un premier chariot (26a) portant un premier transducteur ultrasonore, un second chariot (26b) et un troisième chariot (26c) portant respectivement un second et un troisième transducteurs ultrasonores, le premier transducteur ayant une plaquette piézo-électrique (61) disposée de manière que sa normale (65) correspondant à la direction de propagation des ondes ultrasonores fasse un angle de 0 avec un plan de symétrie axial de la bride (14) passant par un centre de la plaquette piézoélectrique (61) du transducteur et le second et le troisième transducteurs étant tels que les normales (65) aux plaquettes piézo-électriques (61) du second et du troisième transducteurs fassent un angle de 20 avec une direction axiale (66) de la bride dans un plan perpendiculaire à un plan axial de symétrie de la bride (14) passant par le centre de la plaquette piézo-électrique (61).

19.- Dispositif suivant la revendication 18, caractérisé par le fait qu'il comporte de plus un quatrième chariot portant un quatrième transducteur (40) dont la plaquette piézo-électrique (61) est disposée de manière telle, pendant le contrôle, que la normale (65) à la plaquette du transducteur fasse un angle de (45 ) avec une direction axiale (66) de la bride (14) dans un plan perpendiculaire à un plan de symétrie axial de la bride (14) passant par le centre de la plaquette (61) piézo-électrique du transducteur (40).

20.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 17 à 19, caractérisé par le fait que les chariots (26a, 26b, 26c, 26d) sont reliés entre eux par des barres de liaison articulées, l'un seulement des chariots (26a, 26b, 26c, 26d) étant muni d'un moyen moteur de déplacement (31, 32) du chariot.

21.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 10 à 20 dans le cas où la pièce annulaire (14) est une bride d'une machine tour nante (1) telle qu'une pompe primaire d'un réacteur nucléaire à eau sous pression, comportant une cavité annulaire (21) coaxiale à la bride (14), ouverte vers l'extérieur de la machine tournante (1) et sensiblement alignée dans une direction axiale de la bride (14) avec le volume (18, 22) à contrôler, caractérisé par le fait que le support (23) de la tête de contrôle ultrasonore comporte une partie (23a) de direction axiale disposée à l'intérieur de la cavité annulaire (21), à laquelle est reliée la tête de contrôle ultrasonore (25).

22.- Utilisation d'un procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9 ou d'un dispositif suivant l'une quelconque des revendications 10 à 21, pour le contrôle de la partie interne (18, 22) d'une bride de barrière thermique (14) d'une pompe primaire (1) d'un réacteur nucléaire à eau sous pression, la partie interne (18, 22) de la bride comportant un redan cylindrique (18) dans lequel est engagée et fixée par soudure une enveloppe de barrière thermique (18) et une surface (22) de contact avec des serpentins de refroidissement.

23.- Utilisation suivant la revendication 22, caractérisée par le fait que la pompe primaire (1) comporte une cavité annulaire (21) délimitée par une surface externe de la bride de barrière thermique (14) et par une surface cylindrique interne d'une bride inférieure d'un support (10) du moteur de la pompe primaires