Le fer
Leslie POUCHAIN et Marie LUST
http://www2c.ac-lille.fr/gmalo-dk/Inventions/textes/5.htm
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| Le fer n'est pas une
véritable invention puisqu'il existe à l'état naturel dans certaines
pierres : l'oligiste, la limonite, la magnétite et bien d'autres qui
constituent le minerai de fer. Ce minerai de fer existe en quantité
importante sur terre puisqu'il constitue 5% du poids de l'écorce
terrestre. La difficulté pour utiliser ce fer est donc de l'extraire de
la pierre en la chauffant à trés haute température ; son utilisation
sera donc liée au perfectionnement des techniques du
feu. Lorsque le fer est extrait de la pierre par l'homme, on qualifie cette technique de métallurgie du fer et elle date de la fin de la préhistoire, vers 2500 ans avant Jésus-Christ, époque nommée âge de fer. Il reste cependant difficile de dâter ces premières utilisations puisqu'elles se font en différents points du globe. Des perles en fer antérieures à cette époque ont été découvertes en Irak et en Egypte, il s'agissait alors de fer provenant de météorites tombés sur Terre. Le météorite à base de minerai en rentrant dans l'atmosphère terrestre atteint une température extrême provoquant l'apparition de fer à sa surface. Ces perles ont donc été taillées et ce fer météoritique a peut-être aussi été utilisé pour la confection de quelques outils mais il était extrêmement rare. La métallurgie du fer s'est faite durant longtemps par le procédé direct, c'est à dire que le minerai était mis dans un four appelé bas-fourneau. Le minerai ainsi posé sur du bois ou du charbon était chauffé à près de 1500°C et donnait une masse de fer avec des impuretés qu'il fallait éliminer en la martelant (forgeant) pour obtenir un produit utilisable. Le forgeron frappait sur une enclume cette masse chauffée et fabriquait d'abord seulement les parties pointues des outils puis tout l'outil mais aussi des armes, des serrures, des clous... le besoin enfer devient de plus en plus important. Au XIIeme siècle on assiste en Europe à la mécanisation du poste de forgeron par l'utilisation de l'énergie hydraulique qui actionne des martinets : marteaux à bascule qui battent le fer. Mais c'est surtout par l'invention du procédé indirect d'estraction du fer que la production décuplera. Cette technique consiste à remplacer le charbon et le bois par du coke : combustible pétrolifère permettant d'obtenir une température bien supérieure dans des hauts-fourneaux. Ce procédé fut mis en place en 1709 par l'Anglais Abraham DARBY (1678-1717). Le fer, ici chauffé à une température supérieure à 1536°C, produit de la fonte et nécessite une opération d'affinage où on en extrait une plus ou moins grande partie du carbone pour donner un fer plus ou moins dur nommé alors alliage de fer comme l'acier par exemple. Ce procédé sera encore améloré en 1856 par un autre Anglais Henry BESSEMER (1813-1898) qui inventa le convertisseur qui porte son nom. Ce convertisseur adjoint au haut-fourneau permet d'éliminer le carbone plus rapidement en insufflant de l'oxygène dans le fer fondu, l'oxygène brûlant alors le carbone exédentaire ; la production d'acier passera alors au stade industriel. Après une longue période faste, la production d'acier connaît depuis les années 1990 une crise, on en consomme moins, d'autres matériaux le remplaçant et ce secteur d'activité connaît malheureusement encore de grosses restructurations. Âåðíóòüñÿ â áèáëèîòåêó  íà÷àëî ñòðàíèöû
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