Thèse sur l'effet de la déformation plastique locale sur la Corrosion sous Contrainte du A182 F/H (2025-138526)

Description de l'offre

Description de l'offre

EDF R&D a pour missions principales de contribuer à l'amélioration de la performance des unités opérationnelles du Groupe EDF . 

Le Département Matériaux et Mécanique des Composants porte la compétence Matériaux de EDF R&D. Le Groupe Corrosion et Electrochimie du département MMC apporte une contribution active à l'accroissement des connaissances sur les phénomènes de corrosion pouvant affecter les composants des moyens de production électrique du Groupe EDF. A ce titre, un travail de thèse est proposé pour étudier l'effet de la déformation plastique locale sur la sensibilité à l'oxydation et à la corrosion sous contrainte (CSC) de soudures en alliage à base de nickel.

L'alliage 182 est un alliage austénitique à base de nickel, qui contient entre 14 et 17 % de chrome. C'est un alliage de soudure, proche en composition chimique de l'alliage 600. Ces deux alliages sont avérés sensibles à la fissuration par CSC en milieu primaire des Réacteurs à Eau sous Pression (REP).

Pour l'alliage 182, les soudures des Pénétrations de Fond de Cuve  ou celles des cloisons des Générateurs de Vapeur ne sont pas contrôlables par ultrasons, faute de technique qualifiée. L'évaluation de leur durée de vie nécessite de détecter la présence de défauts et de pouvoir caractériser leurs dimensions, en particulier leur profondeur. Cette dernière peut être estimée par des contrôles en lien avec des expertises destructives et des simulations numériques. Améliorer la connaissance du comportement en CSC de ces soudures, en particulier dans la couche de surface où peuvent s'amorcer les fissures de CSC, est donc primordial afin de justifier de l'intégrité des composants en service. Les couches superficielles de surface peuvent en effet présenter un écrouissage résiduel, en lien avec les procédés de fabrication et il est admis que la déformation plastique aggrave le risque de CSC de façon générique. Elle est néanmoins difficile à évaluer de manière locale, à l'échelle d'un composant car elle fait intervenir les mécanismes de déformation à l'échelle de la microstructure. Dans le cas des métaux déposés, cette microstructure est grossière, hétérogène et fortement anisotrope. Par conséquent, la déformation plastique locale dépend aussi du procédé de fabrication et du mode de sollicitation.

EDF R&D développe des modèles de prévision de la CSC, qui permettent de décrire l'amorçage et la propagation des fissures. Ces études ont permis de quantifier l'effet de la déformation plastique sur la sensibilité à la CSC de l'A600. La composition chimique de l'A600 et du A182 est proche et a permis de transposer des dépendances identifiées d'un matériau vers l'autre. Néanmoins, cette approche manque de robustesse du fait de la structure dendritique et multi échelle de l'A182 qui ne conduit pas à une localisation de la déformation plastique similaire. Pour progresser dans la quantification de son effet sur la CSC, la méthodologie d'évaluation de la déformation plastique doit être revue. 

Profil souhaité

Profil du candidat : Ingénieur et/ou Master recherche - Bon niveau de culture générale et scientifique. Bon niveau de pratique du français et de l'anglais (niveau B2 ou équivalent minimum). Bonnes capacités d'analyse, de synthèse, d'innovation et de communication. Qualités d'adaptabilité et de créativité. Capacités pédagogiques. Motivation pour l'activité de recherche. Projet professionnel cohérent.

 

Prérequis (compétences spécifiques pour cette thèse) :

Master recherche ou ingénieur en science des matériaux et/ou mécanique. Capacité à effectuer des travaux expérimentaux indispensable. Des compétences en calcul numérique et /ou en corrosion seraient un plus.