Contexte de l'étudeLes aciers à outils sont des nuances dédiées à des applications où les pièces doivent endurer degrands chargements thermiques ou mécaniques, tels que le procédé d'injection plastique ou lesapplications de travail à chaud. Ces nuances doivent respecter un cahier des charges strict incluant denombreuses propriétés (dureté, résilience, fatigue, usinabilitAfin de garantir un bon compromisentre la dureté et la résilience, un procédé de trempe-revenu dûment contrôlé est appliqué. Lacomposition chimique de ces alliages est optimisée pour favoriser un mécanisme de durcissementsecondaire durant le revenu. Ce durcissement secondaire résulte de la précipitation de fins carbures(taille nanométrique) qui augmentent la dureté sans impacter la résilience. Ce phénomène dépend denombreux paramètres : la composition chimique, les traitements thermiques de revenu (temps ettempérature), ainsi que la microstructure initiale post-austénitisation. En effet, le développement depièces de grandes dimensions dans l'industrie impose de fournir des tôles toujours plus épaisses. Cesgrandes épaisseurs induisent la création de gradients thermiques lors des traitementsd'austénitisation et donc des variations microstructurales. Ainsi, le bord de la tôle présente unestructure martensitique tandis que le centre est caractérisé par une structure bainitique riche enausténite résiduelle. Ces microstructures, en plus de présenter des propriétés mécaniquesintrinsèques différentes, réagissent de manière distincte au revenu, ce qui affecte la séquence et laquantité de précipitation. Industeel a néanmoins démontré la possibilité d'obtenir une duretéhomogène sur l'épaisseur pour des tôles épaisses (250 mm), mais l'influence des éléments d'alliage etdes paramètres de traitement thermique sur les propriétés de résilience reste à clarifier. Objectifs de l'étudeCe stage s'inscrit dans le cadre du développement par Industeel d'une nouvelle nuance d'acier. Ils'appuie sur les travaux d'une thèse CIFRE menée en collaboration entre plusieurs laboratoires (MSMP,CIRMAT, Institut Clément Ader) et Industeel. L'objectif est d'étudier l'influence de la compositionchimique et des paramètres de traitement thermique sur la résilience. Ces résultats seront ensuiteinterprétés au prisme de l'étude microstructurale en cours (travaux de thèse). Pour cela, unecampagne d'essais Charpy instrumentés sur quatre coulées laboratoire de compositions chimiquesdifférentes, pour différents traitements thermiques, sera menée ; une coulée industrielle estégalement incluse dans le plan d'expérience. Les courbes force-déplacement du mouton Charpyinstrumenté seront analysées et les faciès de rupture caractérisés par imagerie MEB. Un travailbibliographique sur les différentes techniques expérimentales de caractérisation de ces faciès derupture et sur l'influence de la microstructure sur la résilience sera mené. Profil du candidatCette proposition de stage s'adresse à des étudiants de master 2 ou d'école d'ingénieurs en dernièreannée motivés par les travaux de recherche expérimentale avec des connaissances en métallurgie desaciers, ayant envie de réaliser un stage de recherche sur une problématique industrielle. EncadrementCe stage en lien avec Industeel sera encadré conjointement par des chercheurs du Creusot ResearchCenter (CRMC) et des enseignants-chercheurs des laboratoires MSMP, CIRIMAT et de l'Institut ClémentAder). Ce stage sera financé par Industeel. Les travaux prendront place au laboratoire MSMP de Lille,implanté sur le campus de l'ENSAM (8 Boulevard Louis XIV, Lille). Contact et candidaturePour plus de renseignements, vous pouvez contacter :- Myriam Dumont, enseignant-chercheur au MSMP : ,- Marine Lachal, Ingénieure R&D chez Industeel : candidater, envoyer un CV, une lettre de motivation ainsi que vos relevés de notes à MyriamDumont ().