Stage : Simulation d’évolution de la microstructure pour des forgés de grandes dimensions F/H

Au sein de sa Direction Technique, le site recherche un(e) stagiaire dans le domaine des matériaux.

Le site de Framatome le Creusot forge des pièces dites de « grandes dimensions » à destination d’équipements de chaudière nucléaire. Parmi ces pièces forgées, certaines sont en acier inoxydable austénitique afin de résister aux conditions de fonctionnement imposées.
Les propriétés mécaniques macroscopiques à l’échelle d’une pièce peuvent directement être reliées à la structure présente à l’échelle microscopique appelée « microstructure polycristalline ». Celle-ci évolue sous l’effet de la température et de déformation imposées et par l’intermédiaire de phénomènes microstructuraux tel que la croissance de grains et/ou la recristallisation.

Un des défis majeurs de la réalisation de pièces en acier inoxydable austénitique à partir de forgés de grandes dimensions est le contrôle de la taille de grain. Le contrôle des phénomènes dirigeant l’évolution de cette taille de grains est donc la clé pour atteindre cet objectif.  Le processus de fabrication par forgeage libre utilisé à Framatome Le Creusot est composé d’une multitude de passes de forgeage et de nombreuses remises au four à haute température. La caractérisation des évolutions de microstructures est déjà approchée dans l’équipe de Recherche & Développement via des essais expérimentaux à différentes échelles qui tendent à reproduire les chemins thermomécaniques employés. Cependant, suivre l’évolution des microstructures dans un environnement aussi complexe imposent l’utilisation de modèles numériques. Dans ce cadre, le stage proposé sera de mettre en place et de réaliser des cas de simulations numériques d’évolution de la microstructure, à l’aide du logiciel DIGIMU © en lien avec les données issues d’une campagne d’essais de refoulement expérimental déjà réalisé par Framatome.

Missions du stagiaire :
– recherche bibliographique pour comprendre les évolutions microstructurales dans les procédés de mise en forme à chaud dans les aciers inoxydables et les principes des phénomènes de croissance de grains et de recristallisation.
– prise de connaissance de la campagne d’essais de refoulement semi-industriels déjà effectuée par Framatome le Creusot.
– réalisation de cas tests pour se former et comprendre le logiciel employé. DIGIMU © repose sur une approche dite à champ complet pour simuler, à l’échelle mésoscopique et sur des Volumes Elémentaires Représentatifs (VER), les évolutions microstructurales au cours des procédés de mise en forme des métaux. Le stagiaire sera guidé dans cette tache au travers d’une formation au logiciel et par le biais de tutoriaux préexistants.
– La mise en place et la réalisation des simulations pour reproduire les évolutions microstructurales dans les conditions d’essais.

– L’interprétation des résultats en phase avec les observations expérimentales réalisées

Vous préparez un BAC+4 dans le domaine des Matériaux et avez des connaissances en métallurgie / caractérisation mécanique et simulation numérique.
Autonome, vous êtes curieux(se) et aimez le travail d’équipe.

Spécialité : R3 - Réalisation de projets R&D

Niveau d’études (tous) Bac+3

Lieu : France, Bourgogne-Franche-Comté, Saône et loire (71), Le Creusot

Déplacements : Non

Niveau d’emploi : Etudiant

Poste soumis à enquête administrative : Oui

Poste soumis à autorisation au titre du contrôle des exportations : Oui

Framatome s’engage activement en faveur de l’inclusion et de la diversité. L’entreprise met en œuvre des actions concrètes pour l’intégration des personnes en situation de handicap et l’égalité professionnelle entre les femmes et les hommes. En savoir plus.

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