Brevet FR2393731A1 — publié le 19790105

La présente invention est relative à un procédé pour entourer une capsule en céramique à l'aide d'une enveloppe étanche au gaz avant de la soumettre à une pression isostatique. Ce procédé peut être appliqué par exemple pour réunir des parties d'une capsule,en vue d'obtenir une capsule complètement fermée destinée à stocker du combustible nucléaire usé ou des déchets à radioactivité élevée,par le procédé qui est décrit au brevet français 77 37999. Suivant l'invention, les deux parties de la capsule, une partie principale ayant un espace de stockage normalement cylindrique et une partie formant couvercle,sont mmies chacune d'une partie-formant enveloppe qui entoure la portion principale des parties de capsule. Ces parties d'enveloppe sont réunies ensemble d'une manière étanche au gaz aux faces d'extrémité des parties de la capsule qui doivent être réunies.Pour éviter un chauffage localisé nuisible du matériau céramique constituant la capsule, lors du soudage des parties d'enveloppe, et pour augmenter la déformabilité de la surface du joint de manière à éviter des fissures,les parties d'enveloppe sont munies de brides ou de collets faisant saillie des extrémités ouvertes des parties d'enveloppe, ces brides ou collets étant réunis d'une manière étanche au gaz l'une à l'autre par leurs portions extérieures. Les brides peuvent être réunies directement par une soudure ou à l'aide d'une bague qui est fixée de manière étanche au gaz aux brides par des soudures sur les côtés de la bague.Les brides peuvent faire saillie obliquement des parties formant enveloppe et peuvent être dirigées de manière à s'éloigner des extrémités ouvertes des parties formant enveloppe afin que les brides forment une fente annulaire ayant la forme d'un U ou d'un V aux joints lorsque les parties de capsule sont assemblées. Une bague ayant à peu près la même section droite que celle de la fente est appliquée autour du joint et est réunie aux brides des deux parties d'enveloppe par soudage. Il est aussi possible de munir les parties d'enveloppe de brides faisant saillie obliquement, la bride d'une partie s'éloignant de l'ouverture,tandis que celle de l'autre partie s'éloigne de l'extrémité fermée de la partie formant enve loupe. Les brides seront alors parallèles.Lorsqu'on réunira les deux parties de capsule, les brides viendront en contact l'une avec l'autre et pourront être réunies directement l'une à l'autre par soudage. Les brides et la bague sont formées de manière à obtenir un bon contact au joint . Ceci peut être obtenu par de petites différences angulaires entre les bridès et les parties inclinées de la bague, de manière que le contact soit obtenu exactement aux portions les plus à l'extérieur des brides et de la bague. Dans le mode de réalisation à brides venant directement en contact, cellcs-ci sont fabriquées de manière à ne pas être entièrement parallèles. On peut obtenir de cette manière le contact désiré de leurs portions extérieures. En plus des avantages mentionnés plus haut, lTinven tion facilite l'assemblage des parties des capsules. La bague ou les brides servent de moyens de guidage qui fournissent un bon centrage des parties de capsule. Le bon contact entre les portions à souder ensemble donne de bonnes conditions de soudage, ce qui contribue à rendre les soudures étanches et fiables. Les soudures sont accessibles des deux côtés, ce qui permet d'effectuer un examen aux rayons X. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple La figure 1 représente une capsule entière,tandis que les figures 2, 3 et 4 représentent le joint lui-même à plus grande échelle. Aux figures, 1 désigne la partie principale de la capsule de céramique qui contient une partie 2 de chargement, des barreaux 3 de combustible usé et une couche 4 de matière isolante. Un couvercle 5 en céramique est appliqué sur la partie 1. Les parties 1 et 5 sont chacune entourées extérieurement d'une enveloppe 6 et 7-métallique étanche au gaz ayant des brides 8 et 9 faisant saillie obliquement. Ces enveloppes 6 et 7 peuvent être cellesqui sont utilisées pour fabriquer les parties des capsules, mais ce peut être aussi des enveloppes qui ont été appliquées autour des parties de capsule à un stade ultérieur. Une bague 10 munie de brides 11 et 12 est appliquée autour du joint entre les parties 1 et 2. Les brides 8 et 11 et 9 et 12 respectivement sont réunies l'une à l'autre par des soudures 13 et t4. Les brides 8 et 9 peuvent être formées de bagues qui sont soudées aux parties 6 et 7 d'enveloppe,tel qu'illustré à la figure 2, ou elles peuvent être formées en pliant des parties 6 et 7 d'enveloppe, tel qu'illustré à la figure 3. Dans la variante de la figure 4, les enveloppes 6 et 7 sont munies de brides 15 et 16 qui.sont orientées de manière à être à peu près parallèles. Les portions les plus extérieures de ces brides sont réunies par une soudure 17. REVENDICATIONS t) Procédé pour entourer une capsule en céramique d'une enveloppe étanche au gaz avant de la soumettre à une pression isostatique, par exemple pour fixer ensemble deux parties de capsule en céramique, caractérisé en ce que les parties de la capsule sont munies chacune d'une partie cylindrique d'enveloppe qui est ouverte à l'une de ses extrémités, des brides ou collets faisant saillie des ouvertures des parties d'enveloppe, les portions les plus extérieures des brides ou des collets étant réunies l'une à l'autre d'une manière étanche au gaz par une s-oudure, soit directement, soit par l'intermédiaire d'une bague qui est réunie d'une manière étanche au gaz aux brides, par des soudures faites des deux côtés de la bague. 2) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les brides font saillie obliquement et s'éloignent des extrémités ouvertes des parties formant enveloppe, de manière que pendant l'assemblage des parties de la capsule, les brides forment une fente annulaire ayant une section droite en forme de U ou de V et une bague ayant à peu près la même largeur et la même section droite que la fente est appliquée dans cette fente autour du joint des parties formant capsule et est réunie aux portions extérieures des brides par soudage. 3) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les brides font saillie obliquement et la bride de l'une des parties formant enveloppe s 'éloigne de l'extrémité ouverte de la partie formant enveloppe, tandis que la bride de l'autre partie formant enveloppe s'éloigne de l'extrémité fermée de cette portion formant enveloppe, de telle sorte que,pendant le montage des portions formant capsule, les brides soient à peu près parallèles et en contact l'une avec l'autre par leurs portions extérieures, où elles sont réunies l'une à l'autre d'une manière étanche au gaz par soudage.