CIFRE - Lien entre microstructure et fatigue à très grand nombre de cycles (VHCF) F/H

La fatigue en pied de dent des engrenages dans les applications aéronautiques est une problématique technique et scientifique qui suscite un intérêt croissant avec l'augmentation de la puissance des turboréacteurs de nouvelle génération. Des études doctorales récentes conduites au LAMPA de l'ENSAM et associées à la problématique du comportement en fatigue des aciers cémentés ou nitrurés ont montré la complexité des mécanismes d'amorçage et de propagation des fissures notamment du fait des gradients de microstructure et de contraintes. Les caractérisations des aciers renforcés par des traitements thermochimiques utilisés dans ce contexte se limitent encore trop souvent aux profils de dureté et de contraintes résiduelles. L'objectif ici sera de proposer d'autres indicateurs permettant de faire le lien entre la microstructure et la compréhension fine des mécanismes d'endommagement observés pour différents couples M&P dans les domaines HCF et VHCF. L'ambition principale est de comprendre en quoi la microstructure modifie les conditions de fissuration interne mais également d'expliquer comment cette microstructure peut être modifiée ou contrôlée pour accéder à des durées de vie accrues.
En complément de ces deux objectifs généraux, le projet aura les objectifs scientifiques et techniques suivants :
- Évaluer l'impact d'un traitement thermique alternatif associé à une cémentation à savoir la trempe bainito-martensitique pour laquelle on s'attend à des gains importants sur la résistance en fatigue.
- Caractériser et comprendre le comportement en fatigue à très grand nombre de cycles des aciers traités étudiés. Cet objectif conduira à l'amélioration d'essais de fatigue à haute fréquence déjà en développement (sur pot vibrant et/ou via système piezo-électrique)
- Etudier l'existence ou non d'une limite d'endurance infinie et l'intégrer à un modèle statistique permettant de prévoir la durée de vie d'un couple M&P.
- Comprendre les mécanismes gouvernant l'amorçage en VHCF via l'analyse fine des paramètres microstructuraux.

Bac +5 avec de bonnes notions en mécanique des matériaux et un socle de connaissances en métallurgie.
Intérêt pour la recherche, curiosité scientifique, autonomie et prise d'initiative avec une forte appétence pour les essais expérimentaux.

Safran is an international high-technology group, operating in the aviation (propulsion, equipment and interiors), defense and space markets. Its core purpose is to contribute to a safer, more sustainable world, where air transport is more environmentally friendly, comfortable and accessible. Safran has a global presence, with 100,000 employees and sales of 27.3 billion euros in 2024, and holds, alone or in partnership, world or regional leadership positions in its core markets.
Safran is in the 2nd place in the aerospace and defense industry in TIME magazine's "World's best companies 2024" ranking.

Safran Transmission Systems is a world leader in mechanical power transmission systems for civil and military aircraft. With over 50,000 products in service, Safran Transmission Systems holds a 30 % market share of the 100-plus seat aircraft segment. Boasting 1,900 committed and highly skilled employees, its activities are spread over both France and Poland.
Safran Transmission Systems continues to innovate, developing power gearboxes for the next generation of engines for commercial aviation and transmission systems for the electric and hybrid propulsion systems of new platforms, thereby contributing to the decarbonization of aviation.

Because we are convinced that each talent counts, we value and encourage applications from people with disabilities for our job opportunities.