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< Christophe Moreau >

LA SIDERURGIE CHEZ LES NAINS :
LES SECRETS DU NAIN ÚRI, MAITRE DE FORGE

CHAPITRE I
Du bloc à la poudre de minerai : le traitement mécanique ou la préparation du minerai
(selon les procédés médiévaux)


Cet article n'a pas de rapport direct avec le monde de Tolkien, mais il permet de mieux comprendre le travail des métaux, qui est l'activité la mieux reconnue des nains.


Prologue
Mon nom est Úri (1), je suis maître de forge autrement dit forgeron, ou plus généralement fèvre, c'est-à-dire que je travaille, fabrique et entretient les objets et outils en métal. Je me propose de vous conter les étapes de la fabrication des objets en fer et acier, en commençant par le traitement mécanique du minerai de fer. Mais, au préalable, quelques définitions s'imposent :

La métallurgie est l'ensemble des processus techniques d'élaboration et de transformation des métaux et de leurs alliages.

La sidérurgie est l'ensemble des procédés permettant d'élaborer et de mettre en forme le fer, la fonte et l'acier.

Le fer est un élément très abondant, qui entre dans la composition chimique d'un très grand nombre de minéraux et de roches, mais dans la nature, il n'existe pratiquement pas à l'état métallique. C'est un métal (nom générique désignant des corps simples d'un seul constituant chimique), gris, bleuâtre, malléable, ductible (aptitude d'un matériau à subir une grande déformation sans se rompre) et très tenace (caractéristique mécanique correspondant à la capacité d'un métal à résister à la rupture par fissuration). Son point de fusion est très élevé mais il se ramollit à des températures moindres, se laisse travailler à lui-même (possibilité de soudure). Il s'oxyde facilement (rouille) et peut cristalliser de plusieurs manières en fonction de la température.

Les minerais de fer sont très abondant et très variés. La valeur du minerai dépend de sa teneur en fer (minimum 1/5e avec une moyenne à 1/2), mais également de la nature et de la concentration des éléments qui l'accompagnent.

Le traitement du minerai à l'objet en métal, passe par la préparation du minerai qui demande plusieurs opérations.


Chapitre I. Du bloc à la poudre de minerai : le traitement mécanique ou la préparation du minerai (selon les procédés médiévaux)


a) L'abattage : les mineurs abattent le minerai au moyen d'outils divers adaptés à la nature de la roche : utilisation du feu pour ramollir la roche et débitage au pic, à la pointerolle ou à la masse. Le minerai abattu est transporté vers les ateliers par chariots en bois ou avec des sacs de peaux.

b) Le triage : les sacs de minerai abattu sont vidés sur un établi devant lequel les trieurs sont assis presque toute la journée. Les trieurs séparent à la main le minerai de sa matière stérile ou gangue. Les stériles sont accumulés à proximité immédiate de la zone d'extraction, accumulation qui porte le nom de halde. Puis ils rassemblent le minerai trié d'un côté, la gangue de l'autre et ils les jettent dans des seaux en bois distincts. Ce travail est non seulement fait par les nains, mais aussi par leurs femmes et leurs enfants.

c) Le grillage : sur de grandes aires carrées légèrement encavées, munies de murs sur les côtés et au fond pour préserver la chaleur du feu, des morceaux de bois sont juxtaposés à la main de façon à former un treillis d'un hauteur d'une coudée ou deux (2). Là-dessus, le minerai trié est empilé à la main, par ordre décroissant de taille, de façon à former un cône consolidé avec de la poussière du même minerai tassé à la pelle. Ensuite, le feu est mis au bûcher et le minerai, par combustion, se ramollit, libère des matières sulfureuses volatiles, s'oxyde et devient plus friable.

d) Le concassage : le minerai grillé est déversé sur une aire pavée de pierres très dures. Les concasseurs étalent le minerai sur cette aire avec la partie large d'un marteau. Puis, munis de moufles et de jambières faites d'écorces, afin de ne pas être blessés par les éclats qui sautent, ils fragmentent le minerai avec le marteau. Quand le minerai a été concassé, il est rassemblé avec un balai et transporté dans des sacs de peaux au bocardage.

e) Le bocardage : les sacs de fragments de minerai concassés sont vidés dans des mortiers, puis le minerai est broyé à l'aide de pilons ou bocards maniés manuellement. Le contenu du mortier est transvasé dans des seaux en bois apportés au criblage.

f) Le criblage : le contenu du seau est versé lentement sur un tamis en osier tressé, appelé crible, qui est agité dans des baquets remplis d'eau. Les morceaux de minerai retenus par le tamis sont amenés directement à la fonderie.

Figure 1 : une bâtée

g) Le lavage : ce qui tombe dans le baquet est repris et lavé successivement dans deux plats, le premier de forme cônique est appelé bâtée (voir figure 1) et le second, ressemblant à une assiette, est nommé pan (voir figure 2). Ces plats sont tenus à deux mains et agités ou éboués dans l'eau courante d'un lavoir aménagé à cet effet. Les particules les plus légères sont entraînées par l'eau, le minerai plus lourd restant au fond de la bâtée ou du pan.

Figure 2 : un pan

Le minerai de fer criblé et lavé est transporté dans des sacs en peau à la fonderie en vue de son traitement thermique.

Christophe Moreau

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Notes

(1) Nom de nain qui signifie mot à mot en norrois « celui-qui-fait-voler-les-étincelles », c'est-à-dire « forgeron » (GOULD Ch. N., "Dwarf-Names : a Study in Old Icelandic Religion", PMLA, vol. XLIV, n°4, décembre 1929, p. 954 ; LECOUTEUX Cl., Les nains et les elfes au Moyen Âge, Paris, 1997, p. 105 et p. 119, notes 29 à 33).
(2) La coudée est une mesure de longueur équivalant à la distance qui sépare le coude de l'extrémité du médius (50 cm environ).


Bibliographie

-AGRICOLA Georgius (traduit de l'édition originale latine de 1556 par Albert France-Lanord), De Re Metallica, éditeur Gérard-Klopps, Paris, 1992.
-ARNOUX M., Mineurs, férons, et maîtres de forges : études sur la production du fer dans la Normandie du Moyen Age, XIe-XVe siècles, CTHS, Paris, 1993.
-BAILLY-MAITRE M.-C. et BRUNO J., "La mine de plomb argentifère du village minier de Brandes en Oisans (Huez, Isère), XIIIe-XIVe siècles", dans Braustein P. et Benoit P., Mines, carrières et métallurgie dans la France médiévale (Actes du colloque de Paris, 19, 20, 21 juin 1980), CNRS, Paris, 1983, p. 289-304.
-BRAUSTEIN P., "Le fer et la production du fer en Europe de 500 à 1500", Annales ESC, 1972, p. 404-414.

Sitographie

-Pour la bâtée et le pan : http://orpailleur.free.fr/batee.html

Prochainement,
CHAPITRE II
De la poudre de minerai au pain ou lingot de fer : le traitement thermique du minerai de fer.