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Auteur(s)
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Bernard TRENTINI : Ingénieur Civil des Mines de Paris - Master of Sciences Carnegie Mellon - Président de l’Association Technique de la Sidérurgie Française (ATS)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Si l’on cherche à résumer en quelques lignes l’évolution de la sidérurgie mondiale depuis les inventions capitales de Bessemer, Martin et Siemens, Thomas, Héroult dans la deuxième moitié du XIX e siècle, on peut distinguer trois grandes périodes.
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Jusqu’en 1950 : amélioration continue de ces inventions dans les domaines technologiques et métallurgiques, et sans qu’elles soient remises en cause.
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De 1950 à 1980 :
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apparition de nombreuses nouvelles technologies basées sur l’utilisation d’oxygène pur, pour ne laisser finalement place qu’au convertisseur à l’oxygène pur avec ses variantes ;
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en parallèle : développement important du four électrique, bénéficiant d’améliorations technologiques et de disponibilités en ferrailles dues à l’arrêt du four Martin ; puis disparition des convertisseurs Thomas et Bessemer, ainsi que des fours Martin, tout au moins dans les pays industrialisés modernes ; et finalement apparition et extension d’une métallurgie en poche très diversifiée.
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À partir de 1980, et probablement pour un certain nombre d’années au‐delà de 1990 :
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stabilité dans les procédés d’élaboration qui continuent à se perfectionner ;
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développement généralisé de la métallurgie en poche pour répondre aux impératifs de productivité et aux exigences toujours croissantes sur la qualité des aciers.
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- Version archivée 2 de mars 2012 par Guy DENIER
- Version courante de oct. 2024 par Jean-Luc ROTH
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2. Bouleversements dans l’élaboration de l’acier depuis 1950
En 1989, la production mondiale d’acier atteignait annuellement 780 millions de tonnes, dont 500 millions de tonnes hormis l’URSS, les pays de l’Europe de l’Est et la Chine.
La production de ces 500 millions de tonnes se répartissait ainsi par procédé d’élaboration :
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four Martin2 % ;
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convertisseurs Bessemer et Thomas0 % ;
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four électrique à arc32 % ;
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convertisseur à l’oxygène66 %.
L’exemple de la figure 5, représentant l’évolution de la production française d’acier par procédé depuis 1950, est typique de celle des pays industrialisés modernes.
On notera, qu’en URSS et dans les pays de l’Europe de l’Est, la part du four Martin en 1989 représentait encore près de 50 % de la production d’acier, mais uniquement pour des raisons de maintien conjoncturel d’installations par ailleurs obsolescentes.
Hormis ces pays, l’évolution des procédés de production d’acier a connu un véritable bouleversement au cours de ces dernières décennies, et particulièrement de 1965 à 1980.
Comment expliquer un bouleversement aussi rapide dans une industrie comme la sidérurgie où les investissements sont particulièrement lourds ?
La raison principale réside dans la production massive d’oxygène pur à des fins militaires pendant la Seconde Guerre mondiale, de sorte que, la paix revenue, ce gaz se trouvait économiquement à la portée d’applications nouvelles, tout au moins à l’échelle industrielle.
Ainsi, cette possibilité de produire l’oxygène pur à un prix abordable pour l’industrie allait révolutionner la production d’acier, en Europe tout d’abord, puis progressivement dans le reste du monde.
La suite du texte explique brièvement l’impact de ce phénomène sur les procédés d’élaboration existant en 1950 : four Martin, convertisseurs Thomas et Bessemer, four électrique à arc, et décrit l’apparition de nombreux nouveaux procédés d’élaboration, qui n’aboutiront finalement qu’à un seul type de procédé : le convertisseur à l’oxygène pur et ses variantes, responsable en 1990 de la production de 500 millions de tonnes d’acier par an, soit les 2 /3 du tonnage mondial.
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - World Steel Association. – Steel Statistical Yearbooks, http://www.worldsteel.org.
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(2) - HUSSON (G.) - Emploi de l’oxygène en sidérurgie - Rev. de Métal, 47, n° 1, p. 88-91 (1950).
-
(3) - Oxygen for decarburization (Emploi de l’oxygène pour la décarburation) - Steel USA, 121, n° 19, p. 126-128-141 (Trad. CDS, n° 5, mai 1948).
-
(4) - KIRKPATRICK (J.W.) - Oxygen in Open Hearth Steelmaking - AISI Yearbook, p. 199-234 (1961).
-
(5) - JACKSON (A.) - The Ajax furnace and process (Le four et le procédé Ajax) - J. Metals (USA) 13, n° 2, p. 148-52 [Trad. dans CIT du CDS, 18, n° 7 et 8, p. 1621-34 (1961)].
-
(6) - KLEIN (E.), GEBHARD (K.) - Rotor steelmaking and the Tandem furnace (Les procédés Rotor et Tandem) - J....
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