Récits sidérurgiques d’hier et d’aujourd’hui

Récits sidérurgiques d’hier et d’aujourd’hui

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Livres
658 pages

Description

La métallurgie du fer s’est développée de façon discontinue en améliorant les performances de ses procédés et de ses produits, et en accroissant ses niveaux de production. Une analyse a posteriori montre que cette évolution fut sous-tendue par un impératif de purification déjà cité par Aristote.
L’analyse de textes de l’Antiquité à nos jours constitue l’essentiel de ce livre. Les traductions des descriptions techniques à partir des langues anciennes sont réexaminées à la lumière de nos savoirs métallurgiques actuels. La transition du XVIIIe siècle entre le langage alchimique et la classification chimique, en passant par l’épisode du phlogistique, est abordée en présentant le langage des auteurs. La définition de « acier » considéré comme un fer purifié était brouillée par la confusion entre le « fer de réduction directe ou
puddlé » et le « fer de fonte », sachant que le minerai était aussi un « état du fer ». Au milieu du XIXe siècle, l’élaboration de l’acier en phase liquide permettra une purification par des moyens chimiques. La définition de « acier » resta floue jusqu’au début du XXe siècle, malgré l’établissement du diagramme Fe-C vers 1899.
Les 2000 ans d’existence des aciers fondus en creuset (wootz, acier de Damas) sont décrits ainsi que leur redécouverte en Europe à la fi n du XVIIIe siècle qui fut à l’origine des aciers alliés et inoxydables, dont le développement au XXe siècle devint effectif grâce aux outils modernes : aciérie électrique, métallurgie sous vide, ... Quelques chapitres concernent les acteurs des métiers du fer dans différentes sociétés jusqu’au début du XXIe siècle.
Ces « récits sidérurgiques » s’adressent à tous ceux qui aiment qu’on leur raconte des histoires. Les lecteurs devront posséder des notions de base en chimie minérale et un peu de curiosité. Les quelques notions théoriques utilisées sont défi nies, expliquées et reprises quand il le faut.

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Date de parution 25 octobre 2017
Nombre de lectures 10
EAN13 9782759821709
Licence : Tous droits réservés
Langue Français

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RÉCITS SIDÉRURGIQUES D’HIER ET D’AUJOURD’HUI Fers, fontes, aciers : 4 000 ans d’affinage et de purification
Jean Le Coze
métallurgieImatériaux
RÉCïTS SïDÉRURGïQUES D’HïER ET D’AUJOURD’HUï
FEŝ, fOnTEŝ, àCîEŝ : 4 000 ànŝ D’àfInàGE ET DE pUîICàTîOn
RÉCïTS SïDÉRURGïQUES D’HïER ET D’AUJOURD’HUï
FEŝ, fOnTEŝ, àCîEŝ : 4 000 ànŝ D’àfInàGE ET DE pUîICàTîOn
Jean LE COZE
er Illustratîon de couverture : Ferrîte acîculaîre dans un clou gauloîs du 1 sîècle avant notre ère, voîr Chapître 8.
Imprîmé en France.
© 2017, EDP Scîences, 17, avenue du Hoggar, BP 112, Parc d’actîvîtés de Courtaboeuf, 91944 Les Ulîs Cedex A
Tous droîts de traductîon, d’adaptatîon et de reproductîon par tous procédés réservés pour tous pays. Toute reproductîon ou représentatîon întégrale ou partîelle, par quelque procédé que ce soît, des pages publîées dans le présent ouvrage, faîte sans l’autorîsatîon de l’édîteur est îllîcîte et constîtue une contrefaçon. Seules sont autorîsées, d’une part, les reproductîons strîctement réservées à l’usage prîvé du copîste et non destînées à une utîlî-satîon collectîve, et d’autre part, les courtes cîtatîons justîiées par le caractère scîentîique ou d’înformatîon de l’oeuvre dans laquelle elles sont încorporées (art. L. 122-4, L. 122-5 et L. 335-2 du Code de la proprîété întellectuelle). Des photocopîes payantes peuvent être réalîsées avec l’accord de l’édîteur. S’adresser au : Centre françaîs d’exploîtatîon du droît de copîe, 3, rue Hautefeuîlle, 75006 Parîs. Tél. : 01 43 26 95 35.
ISBN (papîer) 978-2-7598-2114-3 – ISBN (ebook) 978-2-7598-2170-9
À Eîsabeth quî îumîne ma vîe.
Sommaîre
Avertîssement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Remercîements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Introductîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
3
5
Sectîon I. Vocabulaîres métallurgîques . . . . . . . . .15
CHAPITRE1 :Éléments de langage anciens et modernes. . . . . . . .17 1.1. Langages ancîens et modernes décrîant les produîts ferreu. . .18 1.1.1. Fer-Fonte et Acîer – vocabuaîre du dîagramme Fe-C. . . . . . . .18 1.1.2. Appeatîons ancîennes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20 1.1.3. Les « pîèges » de a descrîptîon scîentîique actuee des aîages Fe-C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 1.2. Pureté, purîIcatîon, propreté. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22 1.3. Scorîes et laîtîers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 Quees parentés entre scorîes et aîtîers ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 Les aîtîers modernes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27 « Hîstoîre » des aîtîers-scorîes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 e 1.4. Repérage des hautes températures aant le xx sîècle . . . . . . . . .29
CHAPITRE2 :Signification du mot « fonte ». . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 2.1. Fonte : sîgnîIcatîon actuelle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 2.2. Fer de fonte et fonte de fer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 2.3. La fonte de la mîne ou du mîneraî. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 2.4. Fonte ou fusîon ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 2.5. Fondage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38 2.6. Conclusîons. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
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Récits sidérurgiques d’hier et d’aujourd’hui
CHAPITRE3 :Contenus techniques des noms donnés à l’acier. . .43 3.1. Eemples de proprîétés încluses dans les mots désîgnant « l’acîer ». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43 3.2. En ïnde, la questîon du wootz. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45
Sectîon II. Quatre mîllénaîres de fers-fontes-acîers. . . . . . . . . . .. . . . 49 . . . . . . . . . . . . . . . .
CHAPITRE4 :Sur les origines du fer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51 4.1. Hîstoîres du fer et des « âges du fer ». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51 4.1.1. Chronoogîe habîtuee . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51 4.1.2. Sîgnîicatîon des « âges » du fer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52 4.1.3. Orîgîne de a notîon des « âges ». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52 4.2. Hîstoîres de l’înentîon du fer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53 4.3. Compétîtîon entre Cu et Fe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54 4.4. Poînt de ue phîlosophîco-polîtîque. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56
CHAPITRE5 :Production des fers et des aciers depuis quatre millénaires. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59 5.1. Dîfférents chemîns de productîon des allîages de fer. . . . . . . . . .61 5.1.1. Descrîptîon générae. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61 5.1.2. Exîgences technîques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61 5.1.3. Poînt de vue thermochîmîque. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62 5.2. Réductîon dîrecte : fer forgé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66 5.2.1. Procédé. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66 5.2.2. Évoutîon technîque des fours . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67 5.2.3. Exempes de fers de réductîon dîrecte. . . . . . . . . . . . . . . . . . .67 5.2.4. Résumé sur a pureté des fers forgés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .69 5.3. La fonte de fer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70 5.3.1. Procédé de fabrîcatîon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70 5.3.2. Résutats. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 5.3.3. Le haut-fourneau et e coke, évoutîon technoogîque. . . . . . . .70 5.3.4. Intérêts du coke. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72 5.3.5. Résumé sur a pureté et a propreté de a fonte . . . . . . . . . . . .72 5.4. Acîer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72 e 5.4.1. Dîfférents chemîns de productîon jusqu’à a in duXIXsîèce. . .72 5.4.2. Commentaîres sur a purîicatîon de ’acîer. . . . . . . . . . . . . .73 e 5.5. Éolutîons technîques au xx sîècle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76 5.6. Nouelles dîrectîons pour la productîon des allîages de fer. . . . .79