Thèse CIFRE - Solidification des alliages métalliques et prédictions des ségrégations par simulation numérique - H/F

  • Entreprise : EDF
  • Localisation : Chatou - France - Ile-de-France
  • Fonction : Thèse CIFRE - Solidification des alliages métalliques et prédictions des ségrégations par simulation numérique -
  • Type de contrat : Contrat à durée déterminée (CDD)
  • Date de publication : 14-11-2019
  • Postuler

Description du poste


Contexte :

EDF R&D et Framatome s'associent, dans le cadre d'une thèse qui sera encadrée académiquement par l'Institut Jean Lamour. L'objectif de ces travaux de recherche est de répondre à des enjeux liés à la solidification des alliages métalliques dans la construction nucléaire. Dans ce domaine, le recours à la simulation numérique des procédés de fabrication apporte une vision complémentaire à des approches purement expérimentales.

La dynamique des fluides et l'équilibre chimique entre les phases lors de la solidification des bains liquides métalliques conditionnent la structure des phases primaires de solidification et les phénomènes de ségrégation.

  • Des modèles de CFD avancés existent pour correctement représenter la dynamique des fluides dans les bains liquides d'alliage métallique (en soudage par exemple [1]).
  • Le rôle de la micro-ségrégation a été identifié comme phénomène majeur pour expliquer la macro-ségrégation lors de la solidification des lingots pour les gros composants: revue bibliographique et simulations SOLID® dans le cadre du partenariat IDELGO avec IJL [2].
  • De nouvelles approches permettent de rendre compte plus finement des transferts dans la zone pâteuse, de son influence sur la convection thermo-solutale et des couplages aux différentes échelles (prise de moyenne, modèle d'enveloppe...) [3]

[1] K. DOROGAN, MODELLING AND NUMERICAL SIMULATION OF SURFACE ACTIVE SPECIES TRANSPORT - REACTION IN WELDING PROCESSES, 12th International Conference on CFD in Oil & Gas, Metallurgical and Process Industries SINTEF, Trondheim, NORWAY, 2017.

[2] Collaboration EDF, FRAMATOME, INDUSTEEL, SCC, IJL - IDELGO - IDEntification des Lois de Germination des cristaux équiaxes et Optimisation du module dans le code SOLID®, Projet 2018-2019.

[3] M. ZALOZNIK, Transferts multi-échelles, École thématique Solidification d'alliages métalliques, GdR SAM, Île d'Oléron, juin 2017.


Objectifs :

L'objectif industriel est de disposer de modèles capables d'assurer une meilleure compréhension des phénomènes physiques et des mécanismes mis en jeu lors de la fusion d'alliage métallique :

  • Construction de modèles CFD avancés couplés à la prédiction des microstructures,
  • Valider la pertinence de ces approches pour les alliages de la construction nucléaire pour le pour les matériaux d'apport à l'échelle des soudures et pour le métal de base à l'échelle des pièces.
  • Disposer de moyen de caractériser l'hétérogénéité des structures sans recours systématique à des maquettes ou pièces sacrificielles.

Durée Envisagée :

3 ans à partir de Septembre 2018.


Profil recherché


Profil :

Le bon déroulement de ce travail de recherche nécessite impérativement une bonne compétence numérique et une maîtrise avancée de l'utilisation et du développement de code de mécanique des fluides CFD avec transfert de chaleur et de matière. La connaissance théorique de la métallurgie des procédés serait un plus en particulier dans le domaine de la solidification des alliages métalliques. De plus, le (ou la) candidat(e) devra faire preuve d'un bon sens pratique et physique. Enfin, le (ou la) candidat(e) devra faire preuve de curiosité dans le domaine de la physique des procédés et avoir une certaine appétence pour les techniques expérimentales.

Etudiants de M2 ou grandes écoles. Spécialité : mécanique (numérique) ou mathématiques appliquées.


Compétences souhaitées :

Bases solides en calcul par volumes finis, mathématiques appliquées et mécanique des milieux continus. Connaissance des procédés industriels et de la métallurgie des aciers appréciée.

Aisance en informatique.

  • Date de début : nc.
  • Durée : nc.
  • Expérience requise :
  • Salaire : nc.
  • Référence : EDF20195d550dcf8a5fc4ce
  • Secteur d'activité : Choisir
CDI CDD Intérim
EDF
Retrouvez l'ensemble des offres
EDF