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LA VIE ÉCONOMIQUELa métallurgie
Ce chapitre est composé de 4 parties :
  • Rappel historique,
  • La métallurgie dans la région de POISSONS,
  • Les étapes de la fabrication de l'acier,
  • La métallurgie à POISSONS aux lieux-dits "La Forge" et "Le Fourneau".
RAPPEL HISTORIQUE
Jadis, l'homme ne connut le fer que sous forme de météorites, des morceaux d'étoiles (sidus) tombés du ciel qui donnèrent plus tard le nom de sidérurgie à l'industrie de l'acier.

En 1700 av. J-C au sud du Caucase, dans un simple trou, minerai et charbon de bois à température très élevée donnaient une masse pâteuse, une loupe qui, étant battue pour séparer le gros des impuretés et ensuite frappée au marteau pour réduire d'autres "pailles", seul moyen d'affinage. On en fit des armes.

Puis en Egypte, aux Indes, en Chine, et en Europe vers 300 ans av. J-C, le fer devint indispensable pour des fins utilitaires et autres bijoux. Les moyens évolueront, les bas foyers remplacent les bas fourneaux, les soufflets ont double rôle, élever la température (1200°) puis éliminer l'oxygène de la loupe de fer.

C'est au cours du XIIe siècle en 1135 que les Cisterciens prennent l'affaire en mains en Haute-Marne, ils utiliseront largement l'énergie hydraulique avec des soufflets, des martinets, alors la loupe de fer passe de 4 à 5 kg av. J-C à 40 ou 50 kg au cours du XIIIe.

Hormis les armes, on fabrique des grilles, des outils comme faux, socs de charrue, ferrures de portes etc. L'utilisation du charbon de bois devenant trop grande, le bas-fourneau évolue en haut-fourneau (H-F), il a une taille qui avoisine 8 m de hauteur.
Le soufflage étant mécanisé, la température dépasse 1300° au bas du fourneau, et ce n'est plus une loupe de fer qui en sortira mais un métal liquide, très chargé en carbone, la fonte (en 1350).

Patouillet
Remplaçant le lavage à bras, le patouillet séparait la partie métallique de la partie stérile du minerai. La force hydraulique était très appréciable.

C'est l'époque du moulage grossier peut-être mais tellement utile pour des marmites, des plaques de cheminées, des ancres marines, des bombardes et boulets. Ce sera un nouvel essor pour la métallurgie.

Nous sommes donc en 1450 et avec la fonte, par affinage (réduction du carbone) on obtiendra du "fer". Puis avec la force motrice de l'eau, on inventera des laminoirs et autres fenderies et tréfileries. Les usines installées sur les rives des cours d'eau, y resteront jusqu'à leur disparition. Une foule d'objets voit le jour, rasoirs, aiguilles, clés, serrures, tuyaux.


En 1709 Darby (Anglais) réussit la première coulée de fonte au coke. Donc vers 1750 le coke remplaça le charbon de bois devenu rare ; la machine à vapeur de Watt (Anglais) permit d'extraire la houille en grande quantité. Les Anglais étaient bien en avance !
Le procédé de puddlage se pratique dans des fours à réverbères dans lesquels la fonte est brassée au moyen d'une grande perche, (un travail extrêmement pénible) ; la surface du métal étant au contact de l'oxygène, il y a réduction de carbone, la fonte se transforme en "fer". Grâce au brassage mécanique (brevet en 1836) la production passe à plus de 600 tonnes par an.
En 1856 l'Anglais Bessemer invente le convertisseur, cornue destinée à contenir le métal liquide de façon qu'un courant d'air puisse traverser le bain de fonte et réduise le carbone, alors la fonte devient de l'acier.

Fort heureusement les hauts-fourneaux avaient eux aussi évolués avec l'insufflation d'air chaud ce qui portait la production à près de 2000 tonnes par an. Cet essor permettra à l'architecture métallique de se développer ainsi qu'aux lignes de chemin de fer.

D'autres procédés d'élaboration étaient également connus à cette époque, le convertisseur Thomas, le four Siemens, le four Martin, puis le four à oxygène, et bien plus tard le four électrique.

La tour Eiffel

Il est temps de définir ce qu'est l'acier car on en parlera en 1885, cette différence de l'acier et du fer tient à la présence d'éléments autres que le fer pur, on y trouve du carbone en pourcentage précis, et d'autres métaux, chrome, cobalt, nickel, vanadium, manganèse… en quantité contrôlée ils améliorent les propriétés de l'acier en étant mélangés aux éléments de base pour faire des aciers à grande ténacité… soit des aciers à la carte.

Ce qui permet la construction de merveilles comme, la statue de la liberté (carcasse en acier) construite à New-York en 1886 et la tour Eiffel chez nous en 1890.

Entre les deux guerres, la production d'acier d'un haut-fourneau passera à 500 tonnes par jour, elle ira jusqu'à 10 000 tonnes/jour à notre époque.

La statue de la liberté