MÉTALLURGIE
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« Quelle est la différence entre le fer et l'acier ? » demandait, un jour de 1962, le professeur Cyril Stanley Smith, éminent métallurgiste, à un forgeron d'Iran réputé pour son habileté. L'homme lui répond : « Fer et acier sont deux espèces aussi différentes que le saule et le chêne. » Ainsi se trouvaient mis face à face l'homo sapiens de la seconde moitié du xxe siècle, capable de relier l'observation instrumentale de la structure des métaux à la somme des connaissances acquises sur l'état solide, et l'homo faber, héritier des artisans qui ont fait l'histoire de leurs mains, et qui, sauf en Chine, n'ont eu d'interlocuteur valable qu'à partir du xviiie siècle. L'industrie métallurgique s'est fondée sur l'expérience, l'audace, l'ingéniosité ; elle est déjà implantée dans l'Ancien et le Nouveau Monde alors qu'on ignore encore le rôle du carbone dans le fer.
Dès ses débuts, la métallurgie est une aventure : l'homme puise dans l'écorce terrestre les matières dont il va tirer successivement sa parure, ses outils, ses armes, avant de s'engager dans de vastes constructions. Quelle que soit la région du globe considérée, les étapes à franchir pour chaque métal seront à peu près les mêmes, mais leurs dates, leur succession, leur nature varient considérablement, suivant les peuples, leur mode de vie sédentaire ou nomade, les ressources minières qu'ils découvrent, les échanges, l'organisation des sociétés.
Tout au long de l'histoire, l'essor des industries sera motivé par des soucis de qualité et de quantité des produits fabriqués, produits de plus en plus diversifiés pour répondre aux besoins et aux ambitions des civilisations.
Vidéo
Jusqu'au Moyen Âge, en Occident, la production de fer est réalisée dans un bas-fourneau, four pourvu d'une cheminée de faible hauteur. La ventilation par des soufflets installés à la base de la cheminée permet d'atteindre les températures de plus de 1 000 0C nécessaires à l'opération. Le...
Crédits : Encyclopædia Universalis France
Les premiers âges
Les métaux natifs
La première rencontre de l'homme et du métal se situerait – il y a quelque dix ou onze mille ans – au bord d'un torrent alluvionnaire, dans le massif d'Elbourz ou celui du Taurus. À la recherche de galets chatoyants, l'homme vit briller une pépite d'or qui n'était pas une pierre comme les autres, ni par son aspect, ni au toucher.
Une autre pierre [...]
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Écrit par :
- Adrienne R. WEILL : conseiller scientifique du laboratoire du musée du Louvre
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ACIER - Technologie
Dans le chapitre « Traitements thermiques des aciers » : […] Ces considérations sur la structure de l'acier, fonction des conditions de refroidissement, ont une grande importance pratique. Elles sont, en effet, à la base des divers traitements thermiques qui permettent d'attribuer à un acier un large éventail de propriétés. Le plus simple de ces traitements est le recuit , qui comporte soit un chauffage au-dessus du point de transformation Ac 1 – avec un […] Lire la suite
AIMANTS
Dans le chapitre « Les aimants obtenus à partir de poudres » : […] En application des théories sur les grains fins, les recherches se sont orientées vers la production d'aimants permanents à partir de poudres dont les dimensions sont de l'ordre de celles des monodomaines magnétiques. Le processus de fabrication comporte deux stades : la préparation de la poudre et l'agglomération par compression en présence ou non d'un champ magnétique, suivie d'un frittage pour […] Lire la suite
ALLEMAGNE (Histoire) - Allemagne moderne et contemporaine
Dans le chapitre « Les progrès de l'industrialisation » : […] L'évolution de la société allemande au temps du II e Reich ne saurait se dissocier de l'évolution économique. L'ère de prospérité, inaugurée vers 1850, s'est poursuivie après la victoire. Les 5 milliards de francs-or payés par la France développent une fièvre économique que traduit le nombre des sociétés financières et commerciales : on en crée 207 en 1871, 479 en 1872 (représentant un capital pa […] Lire la suite
ALLIAGES
Les alliages représentent une illustration matérielle du vieux dicton « l'union fait la force ». L'homme a toujours cherché des matériaux plus performants à l'utilisation, plus faciles à fabriquer ou à mettre en œuvre et plus économiques. Les alliages métalliques sont particulièrement importants dans la société humaine, et ce depuis l'Âge du bronze. Les métaux de grande pureté (99,99 p. 100 en p […] Lire la suite
ALUMINIUM
Dans le chapitre « Procédés électrolytiques » : […] Le schéma de la production électrolytique de l'aluminium est le suivant : une cuve garnie de charbon contient de la cryolithe fondue avec quelque pour-cent d'alumine en solution. L' électrolyse de l'alumine donne de l'aluminium, qui se dépose au fond de la cuve (cathode), et de l'oxygène, qui brûle des anodes en carbone pur plongeant dans l'électrolyse. Ce processus, imaginé par Hall et Héroult, […] Lire la suite
APPARITION DE L'INDUSTRIE DU FER
Les premières traces de l'industrie du fer sont attestées vers 1700 à 1500 avant J.-C. dans le sud du Caucase. À cette époque, les forgerons chalybes faisaient chauffer un mélange de minerai de fer et de charbon de bois dans un simple trou. Chez les Hittites, ce procédé primitif évolue vers le bas foyer, sorte de four semi-enterré dans lequel la combustion est activée par l'air insufflé au moyen d […] Lire la suite
APPARITION DES HAUTS-FOURNEAUX
En Occident, les premiers hauts-fourneaux apparaissent vraisemblablement dans la région de Liège durant la seconde moitié du xiv e siècle. Le principe est d'augmenter la taille des foyers pour accroître la production de fer. Cependant la réduction (élimination de l'oxygène) de minerais de fer mélangés au charbon de bois ne donne plus, dans les hauts-fourneaux, une masse pâteuse de fer mais un pr […] Lire la suite
ARGENT, métal
Dans le chapitre « État naturel » : […] L'argent est disséminé sur toute la surface de la Terre. C'est cependant un métal très rare qui ne vient qu'au 63 e rang dans l'ordre d'abondance des éléments de l'écorce terrestre. Il existe aussi dans l'eau de mer à une concentration correspondant sensiblement à la solubilité du chlorure (10 -5 g/l), et on l'a signalé dans les pierres météoriques. Les principales espèces minéralogiques considé […] Lire la suite
BERG
En allemand, le mot Berg signifie tout à la fois la montagne et la mine, et l'association n'est pas fortuite. Il s'agit moins de la haute montagne, où l'on reconnaît plutôt des massifs ( Gebirge ) et des crêtes qui s'attirent les noms de Spitze , Stein , Kopf , que de la moyenne montagne, tel le massif volcanique du Vogelsberg, les plateaux fortement disséqués, comme les Keuperberge du bassin de […] Lire la suite
BÉRYLLIUM
Dans le chapitre « Métallurgie » : […] La préparation du béryllium métallique a toujours été un problème difficile en raison du point de fusion élevé du métal, de sa grande réactivité à l'état fondu et de la toxicité des composés du béryllium. Deux procédés seulement se sont maintenus industriellement, auxquels s'ajoute un procédé pour la préparation directe de l'alliage mère cuivre-béryllium. […] Lire la suite
Voir aussi
- ACIER technologie
- PROCÉDÉ BESSEMER
- VANNACCIO BIRINGUCCIO
- BRONZES
- CHINE histoire : des origines à la fondation de l'Empire (221 av. J.-C.)
- COKE
- COMBUSTIBLES
- HENRY CORT
- DAMAS métallurgie
- ELECTRUM
- ART DU FER
- FONTE
- FOURS
- FRAPPE DE LA MONNAIE
- HOUILLE
- LIBERTY SHIP
- ORIENT ANCIEN
- PROCÉDÉ PERRIN
- PROCÉDÉ SIEMENS-MARTIN
- PROCÉDÉ THOMAS-GILCHRIST
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Pour citer l’article
Adrienne R. WEILL, « MÉTALLURGIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 14 juin 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/metallurgie/