e-Phaïstos, VII-1 | 2019 – Anne-Françoise GARÇON, « « Procédé direct/procédé indirect » en métallurgie du fer : archéologie d’une notion, histoire de son évolution »
« Procédé direct/procédé indirect » en métallurgie du fer : archéologie d’une notion, histoire de son évolution
“Direct Process / Indirect Process” in Iron Metallurgy: Archaeology of a Notion, History of its Evolution
Anne-Françoise GARÇON
Résumé
Sur quoi repose l’opposition procédé direct/procédé indirect d’usage courant en paléométallurgie des métaux ferreux (fer, fonte, acier) ? Une perspective d’archéologie des savoirs, telle que la préconisait Michel Foucault, si elle revèle la présence constante dans la pensée des métallurgistes des XVIIIe et XIXe siècle, de la distinction entre la « filière à masset » (bloomery process) et la « filière à gueuse (blast furnace process), montre qu’il a fallu attendre le milieu du XIXe siècle pour qu’elle s’inscrive dans l’opposition « direct/indirect ». Technique avant tout, la raison de cette émergence reflète la nécessité qu’il y avait pour les sidérurgistes d’inventer un procédé de production industrielle de l’acier, qu’ils espéraient économique s’il leur épargnait le passage par la fonte.
Deux graphiques importants imaginés par A-F Garçon
Figure 1. Carte mentale des sidérurgistes des Lumières (avec les vocables en vigueur dans les divers traités) Quoiqu’elle soit masquée dans la linéarité du discours métallurgistes par la multiplicité des procédés décrits, et qu’elle ne soit pas théorisée scientifiquement, faute d’une chimie adéquate, la distinction entre « filière à masset » (réduction en phase solide) et « filière à gueuse » (réduction en phase liquide) structure le champ de la métallurgie pré-industrielle. La chaîne opératoire globale est identique pour les deux filières, avec la succession des deux grandes phases de fusion (réduction) et d’affinage. Dans l’espace technique français, l’accent est mis, pour l’acier, sur la production d’acier naturel. La technique de cémentation (espace technique allemand) est mal maîtrisé, et la technique de production d’acier fondu (Grande-Bretagne) totalement incomprise.Figure 2. Carte mentale des sidérurgistes du XIXe siècle, avant l’invention du procédé Bessemer (avec les vocables en vigueur dans l’ouvrage de Flachat) En cinquante ans, la carte mentale des sidérurgistes s’est considérablement étoffée. Sa structure repose toujours sur l’opposition entre « filière à masset et « filière à gueuse ». Mais on voit clairement que l’industrialisation s’est portée d’une part sur le dédoublement de la filière à gueuse, en « fonte à bois » et « fonte à coke », et d’autre part sur la phase d’affinage, avec le puddlage, le laminage, et toutes les possibilités offertes par le four à réverbère. La production de fonte à coke bat son plein. En regard, l’industrie produit très peu d’acier. La crise technique provoquée par ce goulet d’étranglement sera résolue avec l’invention, à partir des années 1860, des procédés Bessemer, Martin, puis Thomas-Gillchrist. Mais le coût de ces procédés incitera les sidérurgistes à industrialiser le « procédé direct », a priori plus économique puisqu’il fait l’impasse sur la fonte, en tant que produit intermédiaire.
Référence électronique ; Anne-Françoise GARÇON, « « Procédé direct/procédé indirect » en métallurgie du fer : archéologie d’une notion, histoire de son évolution », e-Phaïstos [En ligne], VII-1 | 2019, mis en ligne le 06 avril 2019, consulté le 20 avril 2019. URL : http://journals.openedition.org/ephaistos/4335 ; DOI : 10.4000/ ephaistos.4335
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