Étude de la micro-ségrégation de matériaux forgés en acier faiblement allié

BAC +4 / BAC +5

EDF LAB LES RENARDIÈRES - 77 MORET SUR LOING

Personnes à contacter par le candidat

yang.shen@edf.fr

DATE DE DÉBUT SOUHAITÉ

15/02/2022

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Contexte :

Les matériaux de base des enceintes sous pression des centrales nucléaires telles que la cuve, les générateurs de vapeur ou le pressuriseur sont en acier faiblement allié de structure bainitique. Ces composants sont fabriqués par forgeage à partir de lingots. La ségrégation de carbone apparait lors de la solidification au stade du lingot et se transfère en partie dans le produit final. Elle a des conséquences sur les propriétés mécaniques du matériau. On distingue à l’échelle microscopique la micro-ségrégation dite aussi ségrégation mineure, à l’échelle macroscopique la macro-ségrégation dite aussi ségrégation majeure et entre les deux échelles la méso-ségrégation. L’objectif du présent stage est de caractériser l’état de micro-ségrégation et son influence sur la structure métallurgique d’une virole en acier faiblement allié en mettant en œuvre des outils modernes d’examen métallurgique.

Déroulement :

Des plaques prélevées sur une virole forgée sont disponibles sur le site d’EDF R&D des Renardières. Des échantillons d’analyse métallurgique sont prélevés dans ces plaques pour observations sur coupes métallographiques polies à différents endroits de la virole.

Pour chaque échantillon, les observations feront appel aux techniques suivantes :

  • Microsonde de Castaing dans le but de caractériser le réseau de micro-ségrégation en dimensions et intensité.
  • Cartographie de micro-dureté pour caractériser les fluctuations induites par les micro- ségrégations.
  • EBSD pour caractériser les constituants métallurgiques, en et hors réseau de micro- ségrégation : degré de trempe obtenu.
  • Métallographie optique.

Des méthodologies adaptées devront être définies pour caractériser au mieux les objets d’intérêt en 2D compte tenu des contraintes de chaque technique.