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RÉSUMÉ
Cet article traite de l’histoire de la fabrication de l’acier à travers les siècles ainsi que des nomenclatures qui ont été inventées pour pouvoir les désigner en fonction de leur propriétés mécaniques et chimiques. Élément incontournable de l’industrie du XXIe siècle, l’acier séduit toujours autant les industriels, considéré comme un matériau essentiel pour de nombreux produits et structures. À travers les siècles, des inventeurs se sont efforcés de rendre les méthodes de production plus respectueuses de l’environnement et même de valoriser la filière de recyclage.
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-
Thibault FOURCADE : Ingénieur
INTRODUCTION
L’histoire de l’acier remonte à l’Antiquité, lorsque les humains ont découvert comment produire de l’acier en utilisant des techniques de forgeage et de martelage. Depuis lors, la fabrication de l’acier a évolué considérablement, passant de la production d’un métal impur à partir d’oxyde de fer aux fourneaux à la production d’un matériau extrêmement résistant et polyvalent.
Aujourd’hui, l’acier est utilisé dans de nombreux secteurs, tels que la construction, l’industrie alimentaire et l’aéronautique, et il est considéré comme un matériau essentiel pour de nombreux produits et structures. Le recyclage des aciers usagés joue également un rôle de plus en plus important dans la production de l’acier, car il est relativement facile de récupérer des ferrailles et des résidus ferreux en utilisant des aimants.
Il existe plusieurs processus de fabrication de l’acier, mais la filière fonte et la filière électrique restent les deux principales méthodes utilisées. Cependant, récemment, de nouveaux procédés tels que la filière à haute température, le procédé à l’azote, le procédé à l’hydrogène, le procédé à l’oxygène et les procédés fondés sur la réduction directe ont émergé et ont gagné en popularité en raison de leur efficacité énergétique et environnementale.
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8. Glossaire
Acier ; steel
Un alliage métallique composé principalement de fer et de carbone, produit par la réduction du minerai de fer, de la ferraille et du coke métallurgique.
Âge du fer ; Iron age
Période historique entre 1200 et 600 avant J.-C., durant laquelle les Hittites et les Chalybes ont produit du fer impur appelé « fer du feu ».
Caucase ; Caucasus
Région en Asie Mineure où ont vécu les Hittites et les Chalybes.
Cémentite ; cementite
Particule dans la fonte formée par la combinaison de carbone et de fer.
Chalumeaux ; blowing tubes
Tiges creuses à travers lesquelles on soufflait pour augmenter la température durant la production de fer.
Charbon de bois ; wood charcoal
Matière première utilisée pour produire la chaleur dans la production du fer et de la fonte.
Fonte ; cast iron
Alliage métallique qui contient plus de 2,11 % de carbone et peut contenir des particules de cémentite et de graphite de différentes formes.
Four Bessemer ; Bessemer furnace
Procédé inventé par Henry Bessemer pour produire de l’acier en grandes quantités de manière efficace et rentable.
Gangue ; gangue
Partie inutile du minerai qui est séparée durant la fusion.
Graphite sphéroïdale ; spheroidal graphite
Fonte produite par globularisation qui est plus ductile.
Haut-fourneau ; blast furnace
Appareil utilisé pour produire la fonte à partir du minerai de fer et du coke.
Loupe ; slag
Masse pâteuse et incandescente produite durant la production du fer.
Minerai de fer ; iron ore
Roche contenant de l’oxyde de fer, utilisée pour produire le fer, la fonte et l’acier.
Scories ; scales
Résidus de la chauffe et du charbon de bois qui sont retirés de la loupe durant la production du fer.
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ROUX (J.C.) - Traitement thermique des aciers : principes et applications. - Eyrolles (2000).
-
(2) - WEISS (P.) - Métallurgie des aciers : structure, propriétés, méthodes de fabrication. - Presses polytechniques et universitaires romandes (2003).
-
(3) - FOND (P.) - Les aciers de construction. - Presses Universitaires de France (2003).
-
(4) - TAYLOR (J.H.) - Acier : science, technique, ingénierie. - Dunod (2005).
-
(5) - HENRY (J.C.) - Les aciers : histoire, élaboration, propriétés, mise en œuvre. - Dunod (2008).
-
(6) - LECOMTE (G.) - Technologie de l’acier. - Eyrolles (2009).
NORMES
-
Définit les exigences pour la fabrication, l’inspection et la labellisation des produits en acier et en aluminium utilisés dans la construction. - NF EN 1090 -
-
Définit les exigences pour les aciers pour la construction métallique. - NF A 35-016 -
-
Définit les exigences pour la conception et le calcul des structures en acier. - NF EN 1993-1-1 -
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Définit les exigences pour les aciers de construction non alliés et les aciers alliés pour températures élevées. - NF EN 10025 -
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Définit les exigences pour les tubes en acier pour la construction. - NF EN 10210 -
ANNEXES
Loi du 3 janvier 1977 relative à la qualité des constructions.
Décret du 30 décembre 1977 relatif à l’agrément des produits de construction.
HAUT DE PAGE
Brevet FR2868471 : « Procédé de fabrication d’un acier inoxydable à haute teneur en nickel et utilisation de cet acier ».
Brevet FR2796378 : « Procédé de fabrication d’un acier à haute résistance à la corrosion et utilisation de cet acier ».
Brevet FR2837167 : « Procédé de fabrication d’un acier à haute résistance à la fatigue et utilisation de cet acier ».
Brevet FR2858573 : « Procédé de fabrication d’un acier à haute limite élastique et utilisation de cet acier ».
Brevet FR2847503 : « Procédé de fabrication d’un acier à haute résistance à l’usure et utilisation de cet acier ».
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