“Ségrégation carbone : retour sur les actions mises en œuvre” (FR)

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Retour, avec Nicolas Gillet, responsable du projet ségrégation carbone pour AREVA NP, sur le plan d’action mis en place pour remédier aux concentrations en carbone constatées sur certaines pièces de l’usine du Creusot.

Avant toute chose, qu’est-ce que la ségrégation carbone ?

Nicolas Gillet : La ségrégation du carbone dans les aciers est un phénomène naturel bien connu des métallurgistes et des forgerons. Il s’agit de la formation d’une hétérogénéité de composition chimique qui se crée dans les lingots lors de la phase de refroidissement. Élément essentiel des aciers, le carbone est recherché pour en augmenter la dureté mais il va diminuer les caractéristiques mécaniques d’intérêt pour la rupture brutale que sont la ténacité ou la résilience. En cas de concentration importante, le carbone peut augmenter le risque de fissuration lors des opérations de soudage. Ce phénomène de ségrégation du carbone étant bien connu, des mesures palliatives sont mises en œuvre pour le limiter de manière notable.

La problématique récente est liée à l’augmentation des exigences réglementaires et à leurs applications en partie rétroactive à des pièces déjà fabriquées. La ségrégation carbone ne constitue pas une « pratique non conforme » et n’est pas liée à la revue des dossiers de fabrication en cours au Creusot.

Pourriez-vous nous faire un rappel des faits ?

NG : Fin 2014, une concentration en carbone supérieure aux critères de l’arrêté ESPN de 2005 est détectée sur certaines zones de l’acier du couvercle et du fond de la cuve du réacteur EPR de Flamanville 3. En collaboration avec l’ASN et EDF, un programme d’essais complémentaires est mis en œuvre par les équipes d’AREVA NP afin de démontrer l’aptitude des pièces concernées. Validé par l’ASN en décembre 2015, le programme d’essais est lancé fin 2015 et s’est terminé le 7 décembre 2016, date à laquelle AREVA NP a remis son dossier à l’ASN pour instruction. En parallèle, EDF et AREVA NP ont décidé de lancer une analyse exhaustive des pièces de forge constituant les composants primaires du parc sensibles à une concentration carbone élevée. Cette étude identifiait les fonds primaires de générateurs de vapeur (GV) issus de lingots conventionnels de Creusot Forge et surtout du forgeron japonais, JCFC. 46 fonds ont été recensés en France, installés sur 18 réacteurs.

Quel est le plan d’actions mis en place par EDF et AREVA NP pour remédier à cette situation ?

NG : EDF, en liaison avec l’ASN, a lancé un programme de mesures du carbone sur les fonds de GV concernés. C’est AREVA NP, à la demande d’EDF, qui a mené ces mesures de carbone sur site, généralement par spectrométrie mobile mais parfois aussi par analyse chimique de copeaux prélevés mécaniquement. AREVA NP a également réalisé des contrôles non destructifs surfaciques (ressuage) et volumiques (ultrasons) sur ces mêmes fonds. Ces contrôles et mesures ont principalement été effectués lors des arrêts de tranche programmés. À partir de ces données et d’essais complémentaires réalisés dans la même période, des dossiers de justification de la tenue à la rupture brutale de chacun de ces fonds ont été produits, associant les compétences des ingénieurs thermo-hydrauliques, des mécaniciens et des métallurgistes d’AREVA NP et d’EDF.

Le 13 mars dernier, l’ASN a communiqué sur l’autorisation de redémarrage des 12 réacteurs équipés de fonds de générateurs de vapeur en provenance de JCFC. Aujourd’hui, les dix-huit réacteurs du parc français concernés sont en service. En complément des dossiers spécifiques à chaque tranche, EDF et AREVA NP se sont engagés à réaliser un programme d’expertise à très long terme, qui consiste à sacrifier des pièces pour améliorer la connaissance, apporter des éléments de caractérisation complémentaires et conforter les marges dans les études produites.

Source :

http://www.sfen.org/fr/rgn/segregation-carbone-retour-sur-les-actions-mises-en-oeuvre

 

Posted in Recherche & Développement.

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