Salut salut !
Ceci est un post pour expliquer au néophyte la base sur les aciers, pour éviter les confusions.
I. NOTION DE BASE.
L’acier est composé surtout de fer et de carbone, allié à d’autres éléments comme la silice, le chrome...
On parle de fer quand le bout considéré à moins de 0,3 % de carbone, d'acier jusqu'à 2 % et de fonte pour plus.
Seul l'acier, donc à partir de 0,3 % de carbone est dit « trempable », en dessous, trempé ou pas, il sera « mou », la fonte trempée seras cassante.
1. Les aciers fins au carbone.
Ce sont des aciers avec presque que du fer et du carbone.
Ces aciers, en France, sont appelés XC* ou * est un nombre qui représente le millième de la teneur en carbone, XC75 = 0,75% de carbone, XC100 = 1 % de carbone, etc.
Plus il y a de carbone, plus l'acier est dur et cassant dans son état trempé.
L’acier fin le plus utilisé est le XC75, qui a donc 0,75 % de carbone et qui offre un bon compromis entre souplesse et dureté.
2. L’acier ressort, les aciers inox et les autres aciers fortement alliés.
Les aciers ressort sont ressort car ils contiennent du silicium. Le 45SC7 contient 0,45 % de carbone, du silicium et 7 % de chrome
Les aciers inoxydables le sont car ils contiennent plus de 11 % de chrome et moins de 1,2 % de carbone. Le 12C27 est principalement composé de 13 % de chrome et de 0,6 % de carbone.
Je passe sur les autres aciers fortement alliés, qui sont souvent au chrome, au molybdène et très peu utilisés par les artisans car leurs traitements thermiques sont très difficiles à mettre en œuvre.
3. Les aciers de récupérations.
Pour la récupération, on peut utiliser bien sûr, des vielles limes, le plus souvent en XC100 à 130 ou en d2, des cages de roulements a bille en 100c6, des vieux burins et autres vieux outils (lames de rabot, vielles serpes...), des lames de suspension, souvent en 45SC7 ou 55SC7, des aciers d'origine agricole, comme des dents de herses, de faneuses...
Ces aciers demanderont des essais sur leurs traitements thermiques, car les nuances exactes restent inconnues et on ne peut donc pas trouver les informations sur leurs traitements thermiques.
4. Les aciers feuilletés.
[Les aciers feuilletés ou composites sont, aujourd’hui, souvent composés de plusieurs aciers différents, ce qui, si les aciers ont étés choisis correctement, peu conférer au produit fini souplesse et élasticité, tout en gardant un bon tranchant. Les aciers feuilletés sont aussi appelés « damas » et peuvent aussi avoir de très jolis dessins.
Du coté historique, tous les aciers jusqu’au XIVe siècle (invention du haut fourneau) sont feuilletés, car le feuilletage était indispensable pour éliminer les impuretés de l’acier provenant des bas fourneaux.
On trouve deux principaux genres d’aciers feuilletés : le sandwich et les damas.
Un sandwich est composé d’une partie centrale en acier, prise entre deux parties en fer, vieux fer ou autre acier.
Le vieux fer est, pour faire simple, un damas composé uniquement de fer, ce qui lui donne un dessins très fin. C'est nos ancêtres qui soudaient toute leur ferraille ensemble pour en faire, par exemple, des cerclages de roues de charrettes.
voici un liens ver une image d'une lame réalisée en sandwich avec du vieux fer :
http://antoinemarcal.files.wordpress.co ... -2-web.jpg
Mis à part le côté esthétique, une lame conçue de cette façon a peu de chance de casser, car le fer reste mous et soutient l’âme en acier.
Un damas est une superposition de couches d’acier et de fer, obtenue par pliage et soudure des couches à chaud. Il existe une multitude de damas différents, comme le damas mosaïque, le damas échelle, le damas torsion… chaque sorte a des avantages que les autres n’ont pas. Il y a aussi des damas multi barreaux : on soude des barres de différentes sortes de damas côte a côte.
ici un lien ver une photo d'un damas "de base" :
http://t3.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9 ... DRnCJayHBy
et voici un lien ver un damas mosaïque multi barreaux :
http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9 ... mKaQ63K5We
Le damas permet aussi d’avoir un tranchant durable pour une grande flexibilité de la lame.
II. LES TRAITEMENTS THERMIQUES
Je serai bref sur les traitements thermiques, en vous épargnant une théorie compliquée et en vous expliquant uniquement la pratique.
On répertorie quatre traitements thermiques, chacun ayants une fonction différente : le recuit, la normalisation, la trempe et le revenus.
Nous parlerons fréquemment, dans cette partie, de la « température de trempe «. C’est la température à laquelle l’acier est assez chaud pour être trempé par choc thermique, et la limite pour ne pas faire grossir le grain (toute chauffe au-delà de la température de trempe le fait grossir). À cette température, L’acier perd aussi sa magnétisation, c’est-à-dire qu’il ne collera plus à l’aimant. Les traitements ici décrits le seront par ordre de mise en pratique.
1. Le recuit :
Le recuit se pratique après le forgeage, il se met en œuvre en chauffant la pièce travaillée à la température de trempe et en la laissant refroidir lentement. Le recuit permet d’éliminer les tensions internes de la pièce qui pourraient provoquer sa déformation ou sa rupture. Toutefois, il fait grossir le grain de l’acier.
2. La normalisation :
La normalisation est l’étape qui permet de réduire le grain.
Les intérêts d’un petit grain sont multiples : le couteau gardera sont tranchant plus longtemps, le tranchant sera « lisse » (en opposition avec un tranchant a micro denture) et la lame aura moins de risques de rupture.
Pour mette une normalisation en œuvre, on chauffe la lame à température de trempe et on la refroidit par agitation dans l’air, au bout d’une pince. La tradition veut que l’on fasse trois normalisations, mais on peut en faire plus. La normalisation se fait avant la trempe.
3. La trempe :
La trempe est sans doute le traitement thermique le plus important et aussi celui ou l’imagination humaine a la plus travaillé. Qui n’a pas entendu parler de la trempe au sang de dragon, d’esclave ou de jeune vierge ? En tout cas est-il que toutes ces inventions ne sont que pure fantaisie.
La trempe a la particularité de durcir l’acier par choc thermique. On chauffe pour cela la pièce à la fameuse température de trempe, puis on la plonge dans l’agent trempant.
On distingue trois agents trempant : l’huile, l'agent le plus utilisé, l’eau, qui permet une trempe très dure et le goop, un solide qui résulte du mélange de paraffine a 30 % et de vegetaline a 70%. Dans le cas d'une trempe au goop, ce dernier fond au contact de la lame et c'est le goop fondus qui va effectuer la trempe a proprement parler. La trempe elle peut provoquer des déformations ou des ruptures de la pièce : il faut pour éviter cela, la polir et mener un recuit correct. Pour une lame, par exemple, il faudra garder au minimum un millimètre de matière au tranchant et polir ce dernier dans le sens de la longueur, pour effacer toute rayure perpendiculaire qui pourrais permettre une amorce de fissure.
4. Le revenu
Le revenu est le dernier des traitements thermique : il permet de redonner à la lame un peu d’élasticité, après la trempe. On la chauffe pour celas a différentes températures, quoique la plus utilisé soit 200 à 220 °C, équivalent au « jaune paille », pendant un temps allant de une à deux heures. Ce traitement thermique enlèvera un peu de dureté et augmentera de beaucoup l’élasticité d’une lame, il est donc indispensable.
À suivre avec des images...
Sujet: les aciers pour les débutants 
Jeu 27 Déc - 12:28
