Description du poste
**Qui sommes-nous ?**
Grand établissement technologique, **Arts et Métiers** compte 14 sites
et a pour mission principale de former les leaders des industries
responsables, qui conçoivent et mettent en œuvre les innovations
technologiques et organisationnelles impactantes, indispensables aux
transitions énergétiques environnementales et sociétales. Il forme
chaque année plus de 6 000 étudiant·e·s du bac+3 jusqu’au bac+8.
Par ses formations, ses 15 laboratoires et sa recherche partenariale, Arts
et Métiers est un acteur socio-économique au service des territoires.
**Environnement du poste**
Le poste est rattaché au Laboratoire d’étude des microstructures et de
mécanique des matériaux (LEM3 - UMR CNRS 7239) et au campus Arts
et Métiers de Metz. Il s’inscrit dans le programme RéCLasSIF, cofinancé
par la Région Grand Est et soutenu par l’ANR dans le cadre de France
2030. La personne recrutée sera inscrite à l’École doctorale Sciences des
Métiers de l’Ingénieur (SMI, ED 432).
**Missions et activités principales**
L’objectif scientifique central de cette thèse est d’établir un cadre
expérimental-numérique avancé reliant la réponse macroscopique de
tôles d’acier recyclé à leurs caractéristiques microstructurales locales,
pour différentes teneurs en éléments résiduels et différentes épaisseurs.
Elle vise à identifier et à quantifier les descripteurs microstructuraux
enrichis qui gouvernent le comportement mécanique observé. Le
programme de recherche s’organise en quatre tâches connectées :
* Sélection des matériaux et caractérisation initiale : des tôles
neuves et recyclées de même nuance seront sélectionnées pour une
gamme d’épaisseurs pertinente. La microscopie électronique à balayage
et des techniques complémentaires permettront d’étudier l’effet des
éléments résiduels sur les propriétés métallurgiques : apparition de
transformations de phase, taille et morphologie des grains,
hétérogénéité microstructurale, inclusions ou impuretés associées aux
éléments résiduels. Des essais mécaniques macroscopiques établiront
la réponse de référence et mettront en évidence l’effet de la variabilité
induite par le recyclage sur les performances mécaniques.
* Caractérisation 3D et reconstruction de jumeaux numériques :
sous rayonnement X synchrotron de haute énergie, la tomographie par
contraste de diffraction (DCT) fournira la morphologie 3D des grains et
leurs orientations cristallographiques. La diffraction des rayons X en 3D
(3DXRD) et la topotomographie compléteront ces données par des
champs de déformation et de rotation résolus à l'échelle du grain, ainsi
que par des informations intragranulaires. Une chaîne reproductible de
traitement des données convertira ces mesures en jumeaux numériques
pour la simulation, tout en conservant un lien direct avec les éprouvettes
physiques correspondantes.
* Modélisation locale et non locale en plasticité cristalline : une
hiérarchie de descriptions constitutives sera développée.