Effets d'environnement sur l'oxydation et la CSC des Alliages à base Ni en milieu primaire des REP F/H EDF

Cette année, faites partie des 3000 stagiaires à rejoindre le groupe EDF !

Ce stage est proposé au sein d'EDF R&D dans le Département Matériaux et Mécanique des Composants.

Contexte

De nombreux composants du circuit primaire des REP sont fabriqués en alliage à base de nickel. Or, les essais de laboratoire et le retour d’expérience ont montré que sous certaines conditions, ils peuvent présenter une sensibilité à la CSC, dans les conditions de fonctionnement du circuit primaire des REP.
Dans ce contexte, le département MMC a développé des modèles visant à prévoir l’amorçage et la propagation de fissures de CSC, notamment dans le cas des alliages base nickel en milieu primaire des REP. L’objectif est de mieux comprendre et prévoir les phénomènes à l’œuvre et ainsi de définir au plus juste les stratégies de surveillance et de maintenance du parc nucléaire. Le développement de ces modèles s’appuie sur les résultats de campagnes expérimentales, réalisées à EDF R&D ainsi que dans d’autres laboratoires à travers le monde.
Dans le cas des alliages base nickel en circuit primaire des REP, l’effet de l’environnement (température, teneur en hydrogène dissous et addition ou non de Zinc) sont au cœur de ces modèles. De plus amples investigations sont nécessaires pour affiner la prise en compte de ces effets d’environnement.

Objectifs

L’objectif du stage est d’explorer les effets de température, de teneur en hydrogène dissous et d’injection de zinc sur la cinétique d’oxydation intergranulaire de deux nuances d’Inconel 600 TT, sur toute la gamme possible en circuit primaire REP. La formation de pénétrations localisées d’oxyde au niveau des joints de grains du matériau (oxydation intergranulaire) constitue la condition nécessaire pour l’amorçage de fissures de CSC.
Pour cela, le stagiaire effectuera le travail initial de préparation (découpe, enrobage, polissage) d’échantillons oxydés au préalable pendant plusieurs milliers d’heures, en milieu primaire simulé des REP, selon différentes conditions environnementales. L’étape suivante consistera à réaliser les observations en surface et en coupe transverse de ces échantillons afin de quantifier l’effet des paramètres d’environnement sur l’oxydation, notamment intergranulaire. Les paramètres des modèles décrivant l’effet de l’environnement pourront ensuite être ajustés, via l’utilisation et l’amélioration de scripts Python dédiés, développés au sein du laboratoire, donnant lieu à une version améliorée du modèle pour ces matériaux.

En complément, et selon l’avancée du programme de caractérisation de l’oxydation intergranulaire, le stagiaire pourra être amené à participer, plus ponctuellement, à des étapes de préparation ou d’analyse des essais de corrosion sous contrainte de l’étude de R&D sur les effets d’environnement.