ACIER Vue d'ensemble

La sidérurgie est l'activité industrielle de transformation du minerai de fer en métal. On désigne couramment sous ce terme l'art de fabriquer et de travailler le fer, la fonte et l'acier. La sidérurgie a connu un essor fulgurant à partir de la seconde moitié du xix^e siècle et l'acier s'impose comme le métal roi de la révolution industrielle. Cette aventure continue en ce début de xxi^e siècle.

L'homme semble avoir découvert le fer vers 1100 avant J.-C dans le monde méditerranéen et vers 800 avant J.-C. dans le nord de l'Europe. Cette période dénommée Âge du fer désigne une étape de la protohistoire caractérisée par l'usage de la métallurgie du fer. Elle succède en Europe à l'Âge du bronze et précède l'entrée des civilisations concernées dans l'histoire. Elle s'entend comme point de départ d'une technique qui allait influencer durablement et en profondeur certaines sociétés, en particulier en Europe continentale, où elle marque la formation de civilisations très brillantes et le développement des relations commerciales.

L'acier est produit tout d'abord dans des « bas-fourneaux » et, durant le haut Moyen Âge, on commence à souder à chaud, par martelages successifs, des feuilles de fer et d'acier pour produire les aciers damassés (de la ville de Damas, en Syrie). Les aciers ont permis de développer l'agriculture et ont surtout été utilisés pour des fins militaires. Les premiers hauts-fourneaux, de 4 à 5 mètres de hauteur seulement, apparaissent au xii^e siècle et fonctionnent au charbon de bois. C'est au xv^e siècle que la fonte commence à être coulée dans de vrais hauts-fourneaux et c'est le début de l'industrie du fer au sens moderne du terme.

On considère souvent René Antoine Ferchault de Réaumur comme le fondateur de la sidérurgie scientifique moderne. Il réalise de très nombreuses expériences afin d'améliorer la fabrication de l'acier et publie le résultat de ses observations en 1712. C'est vers 1786 que sont définis les trois types de produits obtenus à partir de la coulée des hauts-fourneaux : le fer, la fonte et l'acier. L'acier était alors obtenu à partir du fer, lui-même produit par affinage de la fonte issue du haut-fourneau. L'acier est plus dur que le fer et moins fragile que la fonte.

C'est au xix^e siècle que surviennent les innovations les plus importantes. En premier lieu, les hauts-fourneaux au coke remplacent ceux à charbon de bois. Puis en 1856, l'introduction du procédé Bessemer améliore les rendements. La conversion de la fonte en acier ne nécessite plus que 25 à 30 minutes contre 24 heures au moins pour les méthodes traditionnelles. En outre, cette méthode permet de produire de 5 à 10 tonnes d'acier en une seule opération au lieu des petits lingots de 20 kilogrammes au maximum obtenus auparavant par puddlage. Le procédé Bessemer ne nécessite pratiquement aucune énergie supplémentaire et permet d'utiliser une fonte de qualité moyenne. À la fin des années 1860 est introduit le four Siemens-Martin, moins rapide mais plus facile à contrôler que le convertisseur Bessemer. Il peut aussi être approvisionné en ferraille. L'acier produit dans des fours Siemens-Martin répond à des exigences de qualité plus importantes et peut être vendu à un prix plus élevé.

Au début des années 1880, c'est la Grande-Bretagne qui domine la production mondiale d'acier grâce à d'importantes ressources en minerais et en charbon. Elle produit 2,2 fois plus de fonte que l'Allemagne et les États-Unis réunis. La sidérurgie y représente plus de 10 p. 100 du revenu national et 40 p. 100 de la main-d'œuvre industrielle masculine. Toutefois, cette situation se dégrade et à la veille de la Première Guerre mondiale, elle produit un peu plus de 8 millions de tonnes de fonte, contre 15,6 millions[...]