Contexte : 

Au sein de Framatome, la Business Unit Combustible offre des combustibles sûrs et toujours plus performants à ses clients dans le monde entier, ainsi qu’aux réacteurs de recherche. Elle maîtrise la totalité du processus, de la conception à la fabrication des combustibles pour réacteurs à eau légère et de recherche.

Au sein du Département Matériaux et thermo-mécanique de l’ingénierie Combustible, ce stage s’intègre à l’équipe Alliages Métalliques et Programmes d’Irradiation. Les activités du groupe concernent l’étude du comportement mécanique et métallurgique des alliages utilisés dans la fabrication des assemblages de combustible, principalement les gaines et structures (alliages de zirconium, bases nickel, aciers inoxydables, etc.), ainsi que le support à l’élaboration des matériaux, y compris les aspects de revêtement, soudage et procédés additifs.

Objectifs :

Ce stage s’inscrit dans le cadre de l’industrialisation d’un nouveau traitement thermique développé pour les ressorts de grille en alliage 718. En phase de développement, la performance vis-à-vis de la corrosion sous contrainte (CSC) de ce traitement thermique est évaluée à travers des essais de traction sur des éprouvettes standards, avec des vitesses de déformation lentes dans un milieu représentatif d’un réacteur. La durée de ces essais est d’environ 3 à 4 mois.

Pour accélérer le développement et évaluer rapidement la performance vis-à-vis de la CSC, des essais plus courts, sur 1 à 2 jours, sont envisagés avec des géométries particulières d’éprouvettes (éprouvette entaillée induisant une concentration de contrainte).

Les objectifs du stage sont les suivants :
1°) Définir et concevoir les éprouvettes à géométrie particulière (en fonction de la date d’arrivée du stagiaire)
2°) Modéliser par éléments finis (logiciel Cast3M) les essais réalisés sur les éprouvettes standards et valider le comportement de l’alliage
3°) Modéliser par éléments finis les essais sur les éprouvettes à géométrie particulière afin de comprendre la différence de comportement entre :

• Différentes formes d’éprouvette à traitement thermique identique
• Différents traitements thermiques sur une même géométrie d’éprouvette

4°) Comparer et corréler les caractéristiques numériques obtenues en fond d’entaille (vitesse de déformation, niveau de contrainte, etc.) avec les résultats des essais de CSC
En fonction de l’avancée du stage et des résultats, une phase de suivi d’essais en laboratoire pourra être envisagée.

Pour atteindre ces objectifs, le stagiaire devra :

• Construire une base de données de matériaux et définir une loi de comportement (en se basant sur les essais existants)
• Développer des modèles par éléments finis
• Confronter et analyser les observations issues des différents paramètres d’intérêt de la modélisation et des essais

Profil recherché :
Étudiant(e) en dernière ou avant-dernière année de master ou d’école d’ingénieurs, généraliste ou spécialisé(e) en mécanique et/ou matériaux métalliques, ou équivalent universitaire.

Compétences :

• Maîtrise des outils bureautiques standards (Microsoft Office, Excel, etc.).
• Connaissance d’un logiciel de calcul par éléments finis (Cast3M ou équivalent).
• La programmation en Python constitue un atout.

Qualités recherchées :
Rigueur, sens de l’analyse, capacité de prise de décision et autonomie.

Rejoignez notre équipe pour un stage stimulant au sein d’un projet innovant en mécanique et matériaux métalliques.