Influence de la localisation de la déformation sur la corrosion sous contrainte de l'acier inoxydable austénitique A-286 en milieu primaire des REP

par Marylène Savoie

Thèse de doctorat en Sciences et génie des matériaux

Sous la direction de David Delafosse.


  • Résumé

    La corrosion sous contrainte assistée par l’irradiation (IASCC) est un phénomène qui affecte les aciers inoxydables austénitiques des structures internes de cuves des réacteurs nucléaires. Ces aciers irradiés présentent une déformation très hétérogène et localisée dans des bandes de déformation pouvant contribuer à l’IASCC. L’objectif de cette étude est de déterminer l’influence de la localisation de la déformation sur la CSC des aciers inoxydables austénitiques en milieu primaire des REP. Nous proposons une démarche originale qui consiste (i) a�� effectuer des essais de fatigue oligocyclique sur l’acier inoxydable austénitique A-286 durci par la précipitation de la phase ’ Ni3(Ti,Al) afin de cisailler et de dissoudre les précipités dans des bandes de glissement intense, conduisant ainsi à une localisation de la déformation puis (ii) à déterminer l’influence des bandes de déformation localisée dépourvues de ’ sur la CSC de l’A-286 au moyen d’essais comparatifs de traction lente réalisés sur deux échantillons de même limite d’élasticité, contenant et ne contenant pas de bandes de déformation localisée. Les résultats montrent que la localisation de la déformation augmente significativement la susceptibilité à la CSC de l’A-286 en milieu primaire des REP à 320 et 360°C. D’autre part, l’A-286 est un acier inoxydable austénitique à durcissement structural utilisé dans les réacteurs nucléaires. Le second objectif de cette étude est de renseigner sur l’effet de la microstructure sur la fissuration par CSC de l’A-286 en milieu REP. Nous montrons qu’il existe une forte corrélation entre la limite d’élasticité et la susceptibilité à la CSC de l’A-286 en milieu primaire des REP à 320 et 360°C.

  • Titre traduit

    Influence of localized deformation on A-286 austenitic stainless steel stress corrosion cracking in PWR primary water


  • Résumé

    Irradiation-assisted stress corrosion cracking (IASCC) of austenitic stainless steels is known to be a critical issue for structural components of nuclear reactor cores. The deformation of irradiated austenitic stainless steels is extremely heterogeneous and localized in deformation bands that may play a significant role in IASCC. In this study, an original approach is proposed to determine the influence of localized deformation on austenitic stainless steels SCC in simulated PWR primary water. The approach consists in (i) performing low cycle fatigue tests on austenitic stainless steel A-286 strengthened by ’ precipitates Ni3(Ti,Al) in order to shear and dissolve the precipitates in intense slip bands, leading to a localization of the deformation within and in (ii) assessing the influence of these ’-free localized deformation bands on A-286 SCC by means of comparative CERT tests performed on specimens with similar yield strength, containing or not ’-free localized deformation bands. Results show that strain localization significantly promotes A-286 SCC in simulated PWR primary water at 320 and 360°C. Moreover, A-286 is a precipitation-hardening austenitic stainless steel used for applications in light water reactors. The second objective of this work is to gain insights into the influence of heat treatment and metallurgical structure on A-286 SCC susceptibility in PWR primary water. The results obtained demonstrate a strong correlation between yield strength and SCC susceptibility of A-286 in PWR primary water at 320 and 360°C.

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  • Détails : 1 vol (141 p.)
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 541.37a SAV
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