Etude microstructurale et mécanique des soudures en Zircaloy-4 réalisées par procédé TIG

Abstract

Ce travail de fin d’études porte sur l’étude microstructurale et mécanique des soudures en Zircaloy-4 réalisées par le procédé TIG, dans le cadre de l’assemblage des crayons combustibles pour réacteurs CANDU. L’objectif principal est d’analyser l’effet des paramètres de soudage sur la qualité des jonctions bouchon-gaine. Pour cela, plusieurs soudures ont été réalisées avec des conditions variables, puis caractérisées par microscopie optique, MEB, DRX et microdureté Vickers. Les résultats ont permis d’identifier les zones affectées par le soudage (ZF, ZAT, MB), d'observer des structures de Widmanstätten, et de corréler les apports thermiques avec les variations de dureté et la tenue mécanique. Les essais d'explosion hydraulique ont confirmé la résistance de certaines soudures optimisées. Le projet propose enfin des recommandations pour garantir une soudure fiable et conforme aux exigences du domaine nucléaire.