Sur les traces de l'acier

Aide de jeu générique médiévale

Tinkle Bavard n°2

La métallurgie est un des plus grand mystères de l'Histoire, car on ne sait pas exactement ni quand ni par qui elle fut inventée. Cependant, une légende court quant à sa naissance:

Il y a 6000 ans, vivait dans une somptueuse demeure au bord du Nil, une ravissante Égyptienne qui ne négligeait certes pas ses atours; elle laissa tomber une nuit, par inadvertance, son fard de malachite (poudre verte destinée au maquillage des paupières) dans le feu. Au matin, elle découvrit dans les cendres du foyer une petite pépite rouge... du cuivre, résultant de l'opération chimique de la malachite (carbonate de cuivre) avec le feu.

C'est sous cette forme que la légende nous relate les débuts de la métallurgie.

Mais, contrairement à ce que l'on pourrait penser, le cuivre n'est pas né en Égypte. Il serait originaire de la région caucasienne et des plateaux arméniens.

Au cours de cette longue période que fut l'Histoire, les hommes durent être confrontés à de multiples difficultés quant à la maîtrise de la forge. Car, par exemple, lorsque le fer était forgé à l'enclume, il devait être porté à une température bien définie au risque de voir la matière déformée inégalement par les coups de marteau.

Une des techniques les plus simples consistait, pour obtenir la réduction du minerai, à creuser à même le sol une cavité conique. On y entassait le minerai sur une couche de terre, suite de quoi, après avoir empilé du charbon de bois dessus, on allumait un feu. Ce dernier était régulièrement alimenté par un tuyau relié à un soufflet: une grande quantité d'oxygène était ainsi apportée au brasier pour opérer la combustion. Par la suite, on fut amené à maçonner les flancs de la cavité, afin que le feu ne pompe pas l'humidité du sol. On voulait probablement éviter une perte d'énergie calorifique.

En fait, la réduction de l'oxyde de fer (Fe₂O₃) est l'opération qui consiste à produire l'élément Fe au moyen d'agent réducteurs: l'hydrogène, par exemple. Il convient de préciser que le coke et le charbon de bois en sont également. Le minerai étant, comme nous l'avons dit, recouvert de charbon de bois, il se produit un phénomène intéressant: au fur et à mesure que se déroule l'opération de réduction de l'oxyde de fer, le carbone soluble dans cette élément s'y dissout quelque peu. Il en résulte dès lors un alliage dont la teneur en carbone sera essentielle pour ce qui est de la découverte de l'acier.

Au début, les opérations se déroulaient sous une médiocre couche de combustion et ne pouvaient aboutir à des alliages fortement carbonés. Le fer d'anciens objets, faiblement alliés, était donc relativement plastique (= déformable, caractéristique des métaux purs) et par conséquent forgeable. Son point de fusion approche les 1500 degrés. Dès lors, on désigne par "fers" les alliages fer-carbone contenant moins de quelques centièmes de carbone.

La "fonte", elle, est également un alliage fer-carbone, mais contenant 2 à 6% de carbone. La grande quantité de cet élément dans le fer confère à la fonte une rigidité incapable de supporter d'importantes déformations sans risquer de se rompre.

Quant au sujet qui nous interpelle, l'acier, il est un intermédiaire entre le fer et la fonte. En fait, les "aciers" combinent la ductilité (= capacité à la déformation) du fer et la rigidité de la fonte. Le problème majeur réside dans l'obtention de produits homogènes possédant une teneur de carbone de l'ordre de 0,9%.

L'Histoire reste assez obscure quant à la découverte de l'acier, qui possédait un énorme avantage: ductile et rigide à la fois, on pouvait le rendre encore plus résistant suivant la technique de la trempe, qui consiste à passer brusquement du très chaud au froid (chauffé à blanc, l'acier était ensuite plongé dans un baquet d'eau froide).

Il ne fait plus de doute que l'acier eut été découvert empiriquement dans les âges sombres où l'homme fit du métal son plus précieux allié et où il n'hésita pas à faire de l'acier son jalon sur la route qui mène au pouvoir. Que dire alors des Huns qui, pour fortifier leur courage et le fil de leurs armes, trempaient ce dernier dans le sang des hommes qui avaient eu l'audace de contester leur puissance...

Notes du Dr. Stein

Il n'est pas étonnant que l'acier ait été découvert par hasard, tant il est vrai que c'est un mélange très subtil de fer et de carbone. Ce mélange représente l'acier standard. Il en existe beaucoup d'autres sortes, où le carbone joue un rôle plus ou moins négligeable. En fait, "acier" désigne juste certains alliages du fer. Le plus courant, à notre époque, est l'acier inoxydable, qui contient, typiquement, 18% de chrome et 8% de nickel.

Mais revenons-en au Moyen-Age et aux balbutiements de l'acier. Tel quel, l'acier possède déjà de meilleures caractéristiques que le fer pur, à cause de la formation de carbures de fer (Fe₃C) qui le rende plus rigide. Il peut être rendu encore plus dur par la trempe: ce procédé consiste à chauffer à blanc la pièce en acier, puis à la tremper dans un liquide très froid (l'huile est préférable à l'eau, mais cela ne s'est su que bien plus tard). L'acier est alors beaucoup plus dur, mais aussi plus cassant. C'est ce qui explique que l'on puisse briser des lames en acier trempé (ce qui est peu vraisemblable avec de l'acier non trempé ou avec du fer pur). Pour éviter cela, on peut remettre la lame dans le feu (c'est le revenu de trempe), mais en la chauffant beaucoup plus légèrement qu'avant la trempe (sinon on retrouve l'état initial). Ainsi, on retrouve une certaine souplesse (moins de risques de casse), aux dépends d'un peu de dureté, bien sûr.

Les lames en acier trempé sont beaucoup plus dures. Un choc entre une lame en fer et une lame en acier trempé risque donc bien de ne pas produire seulement un "cling" cristallin, mais aussi une belle entaille dans la lame en fer (pire encore avec une lame en bronze). La lame sera alors émoussée.

Comment utiliser tout cela dans un JdR médiéval-fantastique? Pour chaque royaume/tribu/peuplade, vous pouvez déterminer un degré de connaissance: ont-ils des armes en bronze, en fer ou en acier (trempé ou pas)? Cela peut déjà créer d'immenses différences dans les batailles. Le secret de l'acier peut d'ailleurs être à l'origine de ces batailles (soit parce qu'un peuple veut arracher le secret à son propriétaire, soit parce qu'un peuple, avec ce secret, se sent plus fort et cartonne les autres).

Si vous avez des Nains dans votre univers, vous tenez là une excellente explication pour la supériorité de leurs armes. Même si d'autres peuplades connaissent l'acier, aucune ne le connaît aussi bien que les nains (dosage plus précis, trempe à l'huile, revenu de trempe, etc.). Les Nains peuvent aussi être au courant d'un procédé comme la cémentation: il s'agit de prendre une pièce en fer pur et de faire diffuser du carbone à sa surface. Ensuite, on fait une trempe: la pièce est alors dure à l'extérieur et ductile à l'intérieur. C'est une opération délicate, mais la qualité est beaucoup plus grande.

Et si vous voulez jouer un mauvais tour à un adversaire, mettez son arme au feu et laissez-la refroidir à l'air. Elle n'aura plus la dureté de l'acier trempé!

Texte: Luis & Roboduck

Dessin: Nathaniel

© Tinkle Bavard 1990

Haut de page

[ Introduction | Hors-série | Anciens numéros | Archives ]