ARCELORMITTAL : Préambule, histoire de l'acier

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10 octobre 2011 •19:41

Depuis l'Âge du fer, le minerai de fer est travaillé à relativement basse température, dans un bas fourneau. On obtient une masse hétérogène — « massiot » ou « loupe » — qui est martelée pour en enlever les scories (impuretés). Les artisans remarquent très tôt que les blocs de métal obtenus n'ont pas tous les mêmes propriétés. Les progrès de la science permettent par la suite de classer les différents alliages selon leur composition chimique.

L'Antiquité
Si les Grecs distinguaient déjà le fer de l'acier, il est probable que la signification historique de ces deux mots soit déformée par nos connaissances actuelles. En effet, deux mots coexistaient : sidēros (σιδηρος), qui désigne le fer, était aussi bien employé pour la production (mine de fer), l'usage (fabriqué en fer, tressé en fer), l'emploi (couper avec du fer) et la symbolique (dur comme fer, au cœur de fer). Il semble même que ce terme ait désigné les métaux d'une manière générale.
L'autre mot, khalups, khalubos (χάλυψ, χάλυβος), désigne plus précisément l'acier. Il se réfère aux Chalybes, un peuple d'Asie mineure auquel Strabon attribuait l'invention de la sidérurgie. La métallurgie du fer était déjà élaborée puisque les grecs pratiquaient la cémentation pour durcir le fer et obtenir ainsi de l'acier.
Le Latin adopte aussi le mot chalyb (que l'Encyclopédie assimile à tort à un fleuve d'Espagne dont l'eau favoriserait la trempe) pour désigner l'acier, le terme sideros, n'étant utilisé que marginalement. Le terme ferrum, plus général et plus utilisé, désigne le fer par opposition aux autres métaux, quelle que soit sa résistance ou son utilisation. C'est ce mot qui sera conservé dans les langues latines (ferro en italien, portugais et catalan, hierro en espagnol).

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10 octobre 2011 •20:27

sa joie de vivre, la suite au prochain épisode (le moyen age)

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mais Eiffel en a le génie

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10 octobre 2011 •20:34

l'inox, c'est chez apam.

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11 octobre 2011 •20:35

Le travail du fer est introduit en Europe centrale durant l'époque Hallstatt (viiie siècle av. J.‑C.). Durant les viie et vie siècles av. J.‑C., ces objets en fer sont coûteux et réservés à une élite. Homère s'en fait l'écho dans l'Iliade où un disque de fer brut est offert au vainqueur d'une épreuve d'athlétisme. Cette situation change brutalement peu après -500 avec l'avènement de la Tène; la métallurgie du fer se répand en Europe du Nord et dans les îles Britanniques. La diffusion dans l'Europe centrale et de l'Ouest est associée à l'expansion celte.
La compétition entre l'utilisation du bronze et celle du fer, notamment pour les épées, dure plusieurs siècles. Les Romains, qui disposent du cuivre espagnol, ne voient l'intérêt de changer pour des épées en fer qu'au moment des guerres puniques. Au ier siècle av. J.‑C., les Romains, qui diffusent leurs pratiques de la métallurgie du fer dans leur empire, apprécient particulièrement la qualité de l'acier norique. L'adoption massive du fer stimule alors le perfectionnement des procédés : les fourneaux des romains, qui ne produisaient guère que 4 à 5 kg de fer par opération, sont progressivement élargis. Au Moyen Âge, cette quantité atteint 50 à 60 kg, la limitation venant essentiellement des difficultés d'approvisionnement en matièresF.
Le Moyen Âge est une période historique qui voit, en Europe, une transition majeure dans l'évolution des procédés sidérurgiques. En effet, avant les xiiie et xive siècles, les métaux ferreux sont obtenus à une température inférieure à celle de la fusion du métal dans ce qui est appelé les « bas fourneaux ». Le produit est une masse de métal ferreux hétérogène du point de vue de la teneur en carbone. Cette masse, appelée « loupe » du fait de l'élaboration à l'état solide, contient des impuretés provenant des composés non réduits du minerai sous forme de scories. Elle est ensuite progressivement transformée en métal forgeable par martelage à chaud.
Ce martelage, appelé « épuration », bénéficie des progrès dans l'utilisation des énergies éolienne et hydraulique. En effet, dès le xiie siècle, soit plus de dix siècles après les Chinois, des forges actionnées à l'énergie hydraulique démultiplient la capacité de production des forgerons : l'utilisation de marteaux pilons permet de travailler des pièces plus imposantes (les marteaux de l'époque pouvaient peser 300 kg et frapper 120 coups à la minute) et plus rapidement (des marteaux de 80 kg frappant 200 coups à la minute).