Etude paramétrique de la corrosion galvanique des couples de matériaux hétérogènes soudés par diffusion

Abstract

L'objectif de ce travail consiste à étudier le comportement électrochimique de jonctions soudées à partir de deux matériaux hétérogènes qui sont le Zircaloy-4 et l’acier inoxydable austénitique 304 L. Nous avons utilisé le soudage par diffusion à deux températures différentes, à savoir 1020°C et 1050°C. Différentes techniques d'analyse ont été utilisées pour tenter de comprendre le comportement vis-à-vis de la corrosion électrochimique de ces jonctions en milieu chloruré. On citera particulièrement : l’essai potentiostatique, la microscopie optique, la microscopie électronique à balayage, la diffraction des rayons X et l’EDS. L’évaluation microstructurale des différents résultats montre que les deux jonctions se composent de trois couches : une couche de phase α-(Fe,Cr) et deux constituées de phases intermétalliques de type Zr(Fe,Cr)2 et Zr2(Fe,Ni). L’épaisseur de ces couches dépend de la température de maintien. A 1050°C une augmentation drastique est observée et est attribuée à une fusion locale de la dernière couche de cette jonction et qui conduit à l’apparition des dendrites et un détachement des phases intermétalliques ainsi à l’apparition des fissures. Cela a un impact important sur la sensibilité à la corrosion de cette jonction. Dans un deuxième temps, nous avons mis en évidence l’effet du zirconium sur le comportement global de jonctions soudées en comparant celles-ci avec des couples galvaniques conçus à partir des deux matériaux de base.