Comprendre les soudures entre métaux différents

La cuve sous pression contenant le coeur du réacteur et le circuit de refroidissement est généralement constituée d'un autre type d'acier que certains conduits de raccordement. Il est évident que le comportement des soudures entre ces différents métaux est d'une importance majeure pour la sécurité des centrales nucléaires. L'extrême importance de ces soudures ainsi que l'absence de tests standardisés oblige à prendre des décisions très prudentes en ce qui concerne leur état de structure.

Pour répondre au besoin d'une standardisation des contrôles d'intégrité et de fuite avant rupture, des scientifiques ont lancé le projet MULTIMETAL («Structural performance of multi-metal component»), financé par l'UE.

Les scientifiques ont collecté des données et conduit des expériences de terrain sur des soudures courantes de métaux différents, dans des réacteurs à eau légère en Europe occidentale et de l'Est. Ils ont caractérisé leurs propriétés et leurs comportements physiques et métallurgiques, débouchant sur la conception de deux configurations pour tester les soudures de métaux différents. Une troisième configuration de test est en cours de préparation pour mesurer la résistance aux fractures.

Les maquettes intactes ont été soigneusement caractérisées en utilisant des études microstructurelles, des mesures de dureté et des tests de traction, et plusieurs maquettes de fracture ont également été préparées en vue de leur caractérisation. En parallèle au programme complet de test des matériaux, l'équipe développe des analyses numériques en utilisant des approches innovantes de modélisation micromécanique pour les processus de rupture ductile. En combinant la collecte des données expérimentales et le développement du modèle, les scientifiques pourront développer des procédures standardisées.

L'objectif ultime de MULTIMETAL est de fournir des recommandations pour mesurer la résistance à la fracture des soudures de métaux différents, ainsi que pour évaluer le comportement des fuites avant rupture. MULTIMETAL apportera les bases techniques pour harmoniser les standards européens en matière de composants multimétaux, comblant une sérieuse lacune et contribuant grandement majeure à l'avenir du nucléaire en Europe.