Comment les armuriers ibériques du IIe siècle de notre ère testaient-ils leurs épées et leurs faucilles ? L’ingénieur et mathématicien grec antique Philo de Byzance a consigné l’une des méthodes.
L’arme était posée à plat sur la tête d’une personne et pliée aux deux extrémités jusqu’à ce qu’elle touche les épaules. Le testeur la lâchait alors et, si l’acier était irréprochable, elle reprenait sa forme initiale. Même les artisans les plus qualifiés de l’époque admiraient ces épées pour leur flexibilité et leur force.
Ces lames (ou falcatas, comme on les appelait alors) étaient forgées individuellement en raison de la complexité du processus de production. La flexibilité était obtenue en modifiant la teneur en carbone du métal.
Les chercheurs pensent qu’au niveau du tranchant, où l’acier devait être dur, la teneur en carbone était la plus élevée (0,4 %), alors qu’elle était de 0 % au milieu de la lame. Cela permettait à la lame d’être à la fois dure et flexible. Cependant, il a fallu du temps pour maîtriser cette méthode de forgeage de l’acier pour les armes blanches.
La trempe de l’acier au Moyen Âge : du cuivre au fer
Le cuivre a été le premier métal utilisé pour la fabrication des épées et des couteaux. C’est un métal assez mou, qui conserve mal sa forme et le tranchant de son fil. C’est pourquoi il a rapidement été allié à l’étain pour donner le bronze, plus résistant. Cependant, ces armes n’étaient toujours pas parfaites et étaient coûteuses, ce qui a conduit les forgerons à chercher des alternatives.
Le forgeage de l’acier a été développé plus tard. Pourquoi ? Tout d’abord, le cuivre et le bronze se prêtent bien au forgeage à froid, alors que le fer doit être chauffé à blanc. Ensuite, la question de savoir où trouver les matières premières s’est posée.
Au Japon, par exemple, l’âge du fer n’a commencé qu’au 7e siècle de notre ère, car le pays ne contenait que peu de ressources métalliques. En Europe, où des gisements de minerai de fer ont été découverts dans les années avant notre ère, il a commencé beaucoup plus tôt. En Asie, le fer a commencé à être utilisé dans les armes au 12e siècle de notre ère
Comment les épées étaient fabriquées en fer
Qu’est-ce que l’acier ? C’est un alliage de fer et de carbone, ce qui lui permet d’être durci.
L’acier des épées est forgé à des températures de 850°С à 1 300°C. Aujourd’hui, la température et le temps de durcissement peuvent être contrôlés automatiquement, mais comment faisait-on dans l’Antiquité ? De manière peut-être surprenante, la température était déterminée visuellement en observant la couleur de l’éclat du métal.
Par exemple, une nuance de couleur cerise signale une température de fusion de l’acier de 800°С, le jaune foncé signale plus de 1 000°С, et le blanc vif indique 1 250°С.
Les artisans surveillaient également la température de trempe du métal, qui avait aussi ses nuances et ses couleurs spécifiques. La composition de l’acier des épées a varié à travers les âges
Plus tard, les forgerons ont commencé à ajouter divers éléments aux épées et aux sabres, comme le chrome, le molybdène, le vanadium, le cobalt, le tungstène et le nickel. Ces éléments améliorent les propriétés du produit fini et la texture de l’acier de l’arme, et la lame est plus dure et plus solide.
Le chrome rend l’acier résistant à la corrosion, le molybdène empêche la fragilité, le vanadium augmente la résistance et le cobalt améliore la qualité de la coupe. La principale tâche lors de la fabrication d’alliages est de trouver la combinaison idéale d’éléments. Aujourd’hui, nous possédons ce savoir, alors que les forgerons d’autrefois ont appris à forger l’arme parfaite par essais et erreurs
Ils ont observé comment l’acier réagit aux changements de température pendant que la lame est forgée. Le fait de chauffer puis de refroidir lentement donne un métal mou, tandis qu’un refroidissement rapide par immersion dans l’eau froide augmente la dureté. S’il n’est pas suffisamment durci, il se brisera. Si cela semble difficile, la réalité l’était encore plus
Le Damas et son acier : une histoire de la fabrication des lames
Beaucoup ont entendu parler de l’acier de Damas et de l’épée fabriquée à partir de cet acier. Ces armes sont légendaires depuis des siècles, alors que les méthodes de forgeage des lames étaient tenues secrètes. Cependant, la question est de savoir où les premiers métallurgistes, sans connaissances modernes, ont eu l’idée de joindre des couches d’acier doux et dur pour fabriquer ces lames ? Et quel était le résultat ?
Eh bien, c’était une sorte de sandwich métallique. Le métal était forgé, plié et forgé à nouveau jusqu’à ce qu’il y ait 1 000 couches ou plus. La lame obtenue était à la fois dure et flexible. La lame a ensuite été polie, révélant les traces de coups si caractéristiques de l’acier de Damas qui résultent de la superposition de plusieurs couches. C’était vraiment magnifique.
L’acier de Damas était fabriqué différemment des autres, à base d’acier à haute teneur en carbone. C’était pratiquement de la fonte qui conservait sa forgeabilité. Pendant qu’il était fondu, on y ajoutait des morceaux de métal à faible teneur en carbone qui, une fois refroidis, donnaient à l’arme d’excellentes propriétés de coupe.
Les armes en acier : aujourd’hui
Les armes en acier telles que les épées, les lames et les couteaux sont fabriquées depuis des milliers d’années. Les méthodes ont été perfectionnées et les métallurgistes d’aujourd’hui ont mis au point ce que l’on appelle l’acier en poudre allié à haute teneur en carbone. Celui-ci est principalement utilisé pour fabriquer des couteaux militaires, de pêche et de chasse. Ils sont très demandés car ils sont très tranchants et conservent bien leur tranchant. Autre avantage, le métal pour armes est facile à travailler et ne laisse pas de déchets, car les restes peuvent être retransformés en poudre et réutilisés.
La métallurgie moderne vise à atteindre le zéro déchet et une production propre. Les armes n’ont pas de pouvoir miraculeux : au contraire, elles ont le pouvoir de tuer, mais les épées, les lames et les couteaux ne doivent pas être considérés exclusivement dans ce contexte.
L’évolution des armes est inextricablement liée au progrès métallurgique. Où cela a-t-il commencé ? Avec le cuivre malléable, qui, en une seule forge, donnait un bord fin et tranchant. Et où cela a-t-il mené ? À l’ajout d’éléments chimiques, à la poudre d’acier, à l’optimisation et à l’automatisation de la production. Et que nous réserve l’avenir ? Les métallurgistes peuvent certainement nous surprendre ; la question n’est pas de savoir quand, mais comment.
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