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26 septembre 2011 1 26 /09 /septembre /2011 02:23

Histoire des fers « qui étaient acier »

      Du premier âge du fer à l’acier moderne. 

 

 

 Fusion du fer Indien qui est l’acier.. "Prends de la scorie d'acier et mets dans un creuset. Projette dessus du soufre et du sulfure d'arsenic". Fais fondre sur des charbons, et coule quand tu voudras ». (Bolos de Mendès ~200 BC)

 

 Ces fers recherchés et   relativement rares ont permis aux   civilisations, cultures,  territoires,  régions, organisations politiques  royaumes, empires, républiques… qui en maitrîsaient la fabrication, le grand avantage, de pouvoir  fabriquer outils et armes de toutes sortes,  de s’équiper et  de commercer  avec des sociétés moins favorisées du métal brut en lingots et de la quincaillerie.

 

Archéologiquement et historiquement attestés, ces fers qui « étaient acier »  ont d’abord été fabriqués « directement » dans des  four à réduire le fer (Guillaumet  1996, 26) ;  puis, quand la demande de fer a augmenté , « indirectement », par affinage pour réduire leur teneur en carbone, de  fontes  produites au haut fourneau à partir de minerais de fer particuliers, souvent désignés comme  mines d’acier. L’histoire de ces fers  se termine au XIXème siècle avec l’invention des procédés modernes qui permettent de produire à coup sûr de l’acier à partir de tous les types de fontes de fer.

 

 Le problème auquel nous cherchons une réponse est de savoir si ces fers « qui étaient acier »  devaient  cette  propriété à l’emploi d’un  minerai spécial ou au savoir faire exceptionnel du fondeur. En  fait ces deux conditions étaient simultanément  requises, mais leur importance relative a évolué dans le temps  quand  la demande globale de fer a augmenté.

 

 Remplacer le bronze par le fer

 

La civisation celte  a développé successivement les deux métallurgies, bronze et fer, de l’Europe continentale à l’Europe atlantique. Son histoire commence à la fin du  Bronze final quand commence le  premier âge du fer européen et s’étend sur huit siècles . La civilisation celte  bénéficiait  de ressources naturelles minérales exceptionnelles : minerais de cuivre et surtout d’étain indispensable au bronze, minerais de fer en abondance et gîtes polymétalliques comme le Harz  (Klappauf 2010)

 

Les  fondeurs celtes trouvaient dans ces  derniers minerais de cuivre et d’étain et  minerais de fer hématite ou spathique manganèsifères  (de Bonnard 1822,67-68). La métallurgie du fer naissante a ainsi bénéficié des acquis des technologies du cuivre et du bronze : rôle du fer dans le traitement des minerais de cuivre, fusion réductrice due à l’utilisation de charbon de bois, utilisation de creuset puis de fourneaux  alimenté en air par tirage naturel puis forcé par soufflet (Craddock 2000, 151)...

 

Très étudiée par les archéologues et historiens, elle est connue  de manière  suffisamment détaillée  pour que la fabrication et le travail  du fer soient largement traités (Guillaumet 1996, 12-17).

 

Pendant la période de Hallstatt (750-450BC),  Il semble que la fabrication du fer « qui était acier » ait  précédé celle du fer malléable :  pour 88 sites archéologiques répertoriés, on relève  49  types  d’objets  en « fer »  dont douze ont nécessité de l’acier pour leur fabrication (épées longues halstattiennes), trente du fer plus ou moins carburé,  et sept seulement du fer malléable (Truffaut, Objets celtes, 22)

 

C’est à partir de 450 BC et la période de La Tène,  que les forgerons celtes ont innové et démontré leur extrême habileté,

 

 dans le travail du fer plus ou moins carburé (ferrure des chevaux, tonnellerie, bandage de roues des chars) et celui  du fer malléable (éléments de bouclier: umbo et  orle, cotte de mailles, fourreaux et chaînes de suspension d’épées) : « la tôle de fer épurée est devenue l’objet des recherches majeures de l’artisanat du début du Vème s. » (Rapin 2000, 66-75) .

 

 A la fin du IIIème siécle BC,  la civilisation celte est  fondée sur une économie de production et d’échanges. Dans les Oppida, premières villes de l’Europe tempérée, l’artisan  joue un rôle primordial fabriquant en série pour un  marché ouvert sur de vastes territoires et  le commerce avec des pays lointains. (Guillaumet 1996, 13)

 

 Le tableau suivant qui  rassemble quelques données sur les propriétés mécaniques du bronze, du fer doux et de  l’acier, montre que le forgeron du premier âge du fer  pouvait apprécier et comparer  la dureté, la capacité de déformation  et la résistance des  métaux qu’il travaillait. 

Il explique surtout pourquoi, « né d’une nouvelle technologie » le fer a aussi rapidement remplacé le bronze  

 

 

Métal

Résistance

Allongement

Dureté

1

Bronze moulé

12

 

60

2

Fer doux (moins de 0.10% de C

15

 

70

3

Fer à 0.10% de C

41

31

 

4

Acier à 0.60¨% de C refroidi à l’air

23

 

100

5

Bronze à 10% d’étain

27

20

 

6

Bronze mi-dur martelé :  réduction d’épaisseur 10%

28

 

120

7

Bronze dur martelé : réduction d’épaisseur 40%

38

 

180

8

Acier à 0.60% de C trempé

38

 

180

9

Acier à 0.60% de C trempé et martelé

45

 

220

10

Acier à 0.60% de C

74

19

 

11

Acier à 0.80% de C refroidi à l’air

55

 

260

12

Acier à 0.80% de C trempé

130

 

620

 

 

Données provenant de sources (modernes)  diverses :

 - Diagrammes : pour le fer et l’acier : Barraclough 1984-1, 3 (n°4,8,9,11,12)

                          pour le bronze   Mohen 1990,98 (n°1,6,7)

 - Déterminations sur éprouvette : pour le bronze, :Boucher 1967, 116 (n°5)

                                                      Pour le fer et l’acier : Cazaud 1957,118 (n°3)

l’Age du fer Romain.  

 

En écrivant que Jules César avait conquis  la Gaule avec le fer des romains et asservi la république avec l'or des Gaulois, Plutarque commet une erreur historique : le fer dont César arme ses légions pour partir pour la conquête de la Gaule, n’est pas romain , il lui est fourni par son ami le roi du Norique. Par contre Il faut lui donner raison sur la ruine de la  Gaule : en 21 AD , épuisée sous la dette, elle n’a plus les moyens d’une armée et lorsque, révoltés, le trévire Florus et l’éduen Sacrovir rassemble des troupes, un homme sur cinq seulement est correctement équipé (Roman 1997, 605).

 

 La réalité est plus complexe. Au début du Ier siècle BC, la métallurgie du fer est prospère en Gaule . A Rome au contraire, depuis la soumission de l’Etrurie   et le senatus-consulte  souvent cité par Pline,  l’exploitation des mines métalliques est interdite en Italie. La  métallurgie du fer y est inexistante et en 140 BC, Rome cherche toujours  la route de l’étain (Roman 1997, 188). Certains  archéologues datent d’ailleurs l’Age du fer romain à la naissance de l’Empire en 36BC (Tylecote 1992, 62)

 

L’avénement de cet Age du fer romain correspond à une évolution technique majeure de la métallurgie du fer : « Avec l’invasion romaine arrive une première industrialisation du fer …Les fourneaux sont plus puissants et plus volumineux . Là où les Gaulois produisaient cinq à six kilos de fer, les Romains en font cinquante d’un coup. Il y a des fourneaux partout» (Univ. Liège 2010,2).

 

En même temps, la qualité du métal baisse, la fabrication du fer qui est l’acier devient plus difficile , et le recours à un minerai spécial tend à l’emporter sur le savoir-faire du fondeur.

 

 Les fers « qui étaient acier » .

 

Le tableau suivant dresse la liste des fers « qui étaient acier » dont nous nous proposons d’étudier la fabrication dans des articles à paraître . La liste  n’en est pas définitive et peut  s’enrichir chaque fois que des données archéologiques ou historiques nouvelles permettent de distinguer suffisamment un fer en apportant de précisions sur la technologie de sa  mise en œuvre et de son utilisation pour la fabrication d’objets .

 

 Une première répartition des fers « qui étaient acier »  suivant les continents ou sous-continents où ils ont été produits montre que le plein développement de l’âge du fer ont été atteints vers 1500 BC en Anatolie et Colchide, puis successivement vers le sud et l’est de 1400 à 500BC en Mésopotamie, Proche Orient, Transcaucasie, Perse, et Inde, et vers l’ouest et le nord de 900 à 100 BC à Chypre, en Gréce, Est-Balkans est, Russie, Etrurie , Italie,  Ouest-méditerrannée, Europe centrale,  Balkans ouest, Europe de l’Ouest et   Europe du Nord. (Pleiner 2000, 21). L’afrique tropicale et équatoriale en 750BC (Mohen 1990, 212) Le Japon aurait connu le début de l’âge du fer en 700  AD (Tylecote 1992, 52) Dans certaines régions du monde la métallurgie du fer a connu un développement tardif, voir très tardif.  En Chine, le plein âge du fer ne commence  que vers  250 BC après un début en 512 BC avec la découverte de la fonte moulée (Tylecote 1992, 44). Les  continents nord et sud américains n’ont connu le fer que vers  1500 AD (Mohen 1990, 212).

 

En dehors d’une progressionde la métallurgie du fer  d’une région vers l’autre, la disponibilité en minerais de chacune de ces régions  mérite d’être considérée. Dans l’Antiquité, les minerais d’étain notamment ne sont présents qu’en Europe et en Asie du sud-est (Yunnan en Chine et Malaisie). La grande diversité de ses  ressources minières  (étain cuivre et fer) (Mohen 1990, 266 pour l’étain et le cuivre et Pleiner 2000, 37 pour la production du fer). explique sûrement la première place de l’Europe dans la liste des fers « qui étaient l’acier» .

 

Il faut rappeler pourtant  que la paléométallurgie du fer est une science très jeune et que les différentes parties du monde restent  pour l’instant inégalement auscultées

 

On trouvera ci-dessous la liste des fers « qui étaient acier » : elle reste provisoire  et demande à être prècisée  et notamment complétée pour les périodes récentes, du Moyen Age au temps moderne .

 

Liste des fers qui étaient acier

 

Afrique   

Fer de Meroe Nubie                                                                                       

Fer de Nok Nigeria 500 BC                                                                                            

Fer du pays Teke  Gabon XIXéme AD    

Asie                                                                                                                                              

Fer indien Inde 400 BC

Asie Mineure                                                                                                                                

Fer des Parthes Perse  600 BC

Europe de l’Est                                                                                              

Fer de Zolochovice Bohême

Méditerranée orientale

Fer des Chalybs Anatolie-Colchis1100 BC                                                                     

Fer de Sparte Grèce 700 BC                                                                             

Méditerranée centrale                           

Fer Etrusque  Etrurie 500 BC

Fer Romain 36BC                                                                          

Fer lombard Alpes italiennes 800 AD                                                                             

Méditerrannée ouest                            

Fer Ibèrique  Espagne 200 BC                                                                             

Fer arabe (el Andalus) Espagne 1300 AD                                         

Fer Basque Pyrénées                                                                                     

Fer Catalan Pyrénées                                                                                     

Fer Corse Corse                                                                                            

Europe centrale                                                                               

Fer des Celtes        Halstatt, Manching750 BC                                                                

Ferrum Noricum  Norique  450 BC                                                                  

Europe Ouest                                                                                                 

Fer des Bituriges Cubi Gaule               200 BC                                                              

Fer du Siegerland Siegerland 200 BC                                                                              

Fer du Sauerland Sauerland 1500 AD                                

Fer du Harz Harz  200            BC                                                                                    .

Fer Mérovingien  Gaule Belgique 800 AD                                                                      

Fer wallon Région Mosane1500 AD                      

Europe du Nord                                                                               

Fer de Suède Suède 100 BC                                                                                          

Fer Viking Scandinavie 700 AD                             

 

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         

 

Edmond Truffaut

 

26 septembre 2011

 

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Published by Edmondtruffaut
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commentaires

Bertrand LECLERCQ 10/11/2011 01:34


C'est tout à fait intéressant, et je retrouve des points historiques communs dans les études d'exégèse qui me transportent en Israël quand l'écriture y faisait son apparition ( 7 ou 8è siècle
BC)
L'étude critique de la Bible s'appuie sur l'histoire et l'archéologie et l'apparition de l'emploi du fer par les Philistins fait partie des éléments incontournables de ce genre de recherches.