Revision of the irradiation embrittlement correlation used for the EDF RPV fleet

Cinquante huit reacteurs a eau pressurisee sont en fonctionnement actuellement en France, dont trente quatre de 900 MWe, vingt de 1300 MWe et quatre de 1450 MWe. Un programme de surveillance des effets de l'irradiation est en cours pour tous ces reacteurs conformement a la reglementation. Il a fourni a ce jour des donnees de fragilisation pour des fluences superieures a celles attendues apres quatre periodes decennales de fonctionnement pour vingt sept reacteurs de 900 MWe. Jusqu'en 2008, la formule de prevision de la fragilisation utilisee par EDF etait la formule "FIS", qui a ete etablie en 1983 avec, pour l'essentiel, des donnees obtenues en reacteurs d'essais. Globalement, sa confrontation aux donnees de surveillance disponibles aujourd'hui montre qu'elle surestime l'evolution de la fragilisation en fonction de la dose a faibles fluences, et qu'elle tend a la sous-estimer a forte fluence. Pour cette raison, le developpement d'une formule amelioree est apparu necessaire dans la perspective d'une prolongation de duree de fonctionnement des reacteurs. L'homogeneite de la base de donnees francaise en termes de materiaux (faible teneur en cuivre, gammes de fabrication similaires) et son relativement grand nombre de donnees a fluence elevee ont motive l'etablissement d'une formule de prevision specifique plutot que l'utilisation de formules developpees dans d'autres pays a partir de bases de donnees presentant des caracteristiques differentes. Les heterogeneites metallurgiques des viroles forgees constitutives des cuves ont ete etudiees et leurs effets integres dans la calibration de la formule et dans son utilisation. Elles induisent des variations locales de teneurs en elements fragilisants et de temperatures de transition de resilience initiale, et sont par consequent une source de dispersion du programme de surveillance. Le premier type d'effet est pris en compte par des teneurs de calcul majorees pour couvrir celles des segregations positives maximales. Le second type d'effet est pris en compte dans la definition de la courbe de tenacite minimale, ce qui conduit a ne pas integrer toute la dispersion du programme de surveillance pour l'evaluation de l'enveloppe superieure de la fragilisation. Dans cet article, la constitution de la base de donnees, la selection du modele de correlation, la calibration obtenue et sa validation sont presentes. Des donnees obtenues en reacteurs d'essai ont ete maintenues dans la base d'ajustement pour eviter toute extrapolation en composition chimique au stade de l'application de la formule. Il n'a pas ete decele d'effet significatif du flux de neutrons sur les fragilisations par analyse statistique. La nouvelle formule de fragilisation est en cours d'insertion dans le code RSEM et dans le dossier d'analyse d'integrite des cuves presente par EDF.