FER

Le 1er n'existant pas à l'état -natif et sa production offrant d'assez grandes difficultés, on a pu croire qu'il fut postérieur aux autres métaux, au cuivre et à rétain notamment. Il est bien délicat de préciser ce point d'une manière certaine, au milieu des temps auxquels il faudrait remonter. La Genèse dit pourtant que le fer et l'étain furent travaillés par Thombal-Caïn, fils de Lamechet de Silla, 2 975 ans avant J.-C, et qu'on en fit des glaives et des instruments tranchants ; les Védas des Indiens font remonter à peu près au même âge la connaissance du fer forgé. Les Grecs l'attribuaient à Vulcain; Homère et Hésiode, 900 ans avant notre ère, décrivaient tous les procédés employés pour réduire et forger le fer.

Pour passer de ces spéculations vagues dans le domaine des

preuves matérielles, on peut dire que les Egyptiens firent entrer ce métal dans leurs ouvrages, 2 000 ans avant J.-C. : on a trouvé des clous et des anneaux en fer encore polis dans le tombeau de Sebau; ils durent même connaître l'acier, et l'acier le plus dur, pour pouvoir sculpter et graver sur le granit, souvent avec tant de délicatesse, leurs inscriptions et leurs reliefs.

Les Assyriens employèrent très-bien le fer dans des constructions élevées vers — 1200. M. Layard a trouvé au palais de Nimroud, datant de — 880, une scie de lm,12 de longueur et de 0m,12 de largeur ; on se servait déjà de fer au lieu de bronze pour la tête des marteaux ; on a trouvé des statues en fer empâtées dans du bronze, des armures à mailles et des casques en fer de bonne qualité.

Dans les fouilles deNinive,on a découvert près de 160 tonnes d'outils en fer, chaînes, anneaux, pics, pioches, marteaux, etc.; ce fer était aussi d'excellente qualité, malléable et se forgeant très-bien.

En — 830, on employa le fer à la construction du Temple de Salomon.

Les Carthaginois remplacèrent de bonne heure le bronze par le fer ; on a trouvé en Espagne, dans une galerie d'une mine de plomb argentifère, à 110 mètres de profondeur, des pics en fer à grain aciéreux, d'une belle qualité, à côté de médailles carthaginoises.

Le cuivre et le fer furent ainsi connus dès les temps les plus reculés; leur usage se propagea d'une façon inégale, à cause des difficultés de la mise en œuvre : le cuivre pénétra et se répandit peut-être plus tôt que le fer dans l'Occident j il jouit d'une longue faveur, due sans doute à son inaltérabilité ; les Grecs paraissent avoir appris les premiers, vers — 900 seulement, le travail du fer, qu'ils enseignèrent à l'Italie, à l'Espagne et à la Gaule; mais auparavant les Phéniciens importaient déjà le fer de la Mer-Noire et de la Laconie.

On a beaucoup recherché les origines de la métallurgie en Angleterre ; on croit que les procédés de traitement furent importés par les Romains, qui eurent des exploitations dans les forêts de Dean et de Sussex, et ont laissé après eux des tas énormes de scories, dans lesquels on retrouve des monnaies de leur temps.

Les Etrusques, dès — 700, exploitèrent les mines de l'île d'Elbe, qui, depuis vingt-six siècles, n'ont pas cessé de livrer leurs produits à toute l'Europe et méritent bien l'épithète d'inépuisables (inexhausta) que leur octroie Virgile ;, une légende ancienne assurait qu'elles se remplissaient d'elles-mêmes. Les Romains tirèrent aussi du fer des mines de la Norique.

Dans la métallurgie primitive, il ne fut pas question du produit intermédiaire, la fonte; les Romains employaient la méthode directe, plus ou moins analogue à la méthode catalane, et obtenaient en une seule opération un fer plus ou moins malléable; les scories retrouvées renferment encore beaucoup de fer, comme celles de la méthode catalane, et peuvent être comparées à nos scories d'afiînerie ou de puddlage.

On sait peu de choses sur le développement progressif de cette importante industrie. On retrouve sur les catacombes thébaines des croquis précieux représentant les anciennes fabrications égyptiennes : on voit fréquemment reproduit avec le même type pour la fusion du verre, la cuisson des objets céramiques, ce que nous pourrions appeler leur fourneau des hautes températures : il représente un cubilot ou plutôt un grand fourneau à moufle de la taille d'un homme, soufflé par des ouvreaux et laissant passer la flamme par sa cheminée (pi. VIII, fig. 26). Le soufflage fut connu de bonne heure ; il était entré déjà dans la pratique des Grecs, car Homère représente Hephaestos (Vulcain) réunissant les matières qui doivent constituer le bouclier d'Achille et les plaçant dans un fourneau dont le feu est activé par vingt paires de soufflets (<j>s<x«i). Un bas-relief romain figure Vulcain et ses compagnons à leur forge. D'autres reliefs reproduisent des soufflets (folles) semblables à ceux de nos jours.

Pline parle de deux sortes de fer : le fer mou et ductile comme du plomb (ferrum molle etplumbo vicinum), et le fer aigre et dur comme le bronze {fragile et œrosum) ; il dit ailleurs que certaines forges (fornaces) fabriquaient le fer le plus dur et le plus propre à trancher ; d'autres le fournissaient compacte pour les marteaux et les enclumes ; l'acier et la trempe furent connus, car Pline parle de certaines eaux, celles de Côme par exemple, comme donnant une meilleure trempe que d'autres. Suivant les minerais et, sans doute, le mode de traitement,

les Romains surent donc obtenir, comme nous le faisons dans la méthode catalane, du fer ordinaire ou du fer cédât ou acier naturel ; ils eurent même recours, avec des minerais moins purs, moins fusibles, à des méthodes plus compliquées pour se débarrasser des gangues, car ils employèrent des fondants.

Pline, résumant l'opération de la réduction, s'étonne du phénomène de liquation qui précède la formation de la loupe spongieuse : « Mirum, quum excoquatur vena (minerai), « aquee modo liquari ferrum, postea in spongius frangi. •

Les Romains, dans la méthode de traitement qu'ils pratiquèrent et vulgarisèrent, employèrent des fourneaux qui se rapprochent beaucoup de nos bas-foyers ; on a retrouvé pour la fonte des métaux, comme pour le traitement du fer, un fourneau [caminus) à Wandsford, dans le Northamptonshire (pi. VIII, fig. 21-22), avec sa cuve, son creuset, les rigoles de scories et de coulée pour les métaux autres que le fer; il était formé d'une cuve ou tronc de cône renversé avec un ouvreau pour l'admission de l'air ou le soufflage, la coulée du métal ou le retrait de la loupe, et le départ des laitiers ; une dame en argile devait fermer le creuset.

Ils connaissaient les fondants dans la préparation du fer : Théophraste parle de chaux et de pierres appelées pyromaques, qu'on ajoutait pour la fusion du métal, ou plutôt des gangues-, ils durent fabriquer alors, sinon une sorte de fonte, un fer trèsmal épuré et cassant, le fer aigre et dur pour enclumes, dont parle Pline. On savait, à côté, produire le fer doux, car on a trouvé dans des thermes du pays de Galles des fers très-malléables.

Ces opérations et ces traitements se faisaient dans le voisinage des forêts, qui seules donnaient alors le combustible nécessaire ; comme la consommation de minerai était considérable, à cette époque où la réduction était fort incomplète, et que les moyens de transport faisaient défaut, on plaçait les fourneaux sur le carreau de la mine, à proximité des forêts, mais en se rapprochant plus de la mine, dont les amas de scories marquent assez exactement l'ancienne place.

Dans l'origine, il semble que les fourneaux aient été établis sur les hautes montagnes, afin que le vent favorisât naturelle-

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ment le tirage ; comme le fait remarquer M. Daubrée, à cette époque correspond un traitement irrégulier, imparfait, caractérisé par des scories très-riches en fer ; plus tard, la fabrication fat plus soignée : on souffla les fourneaux, qu'on put établir plus commodément au fond des vallées, près des cours d'eau, pour l'enlèvement facile des produits ; on obtenait alors une tempér rature plus élevée et plus égale ; les scories de cette seconde époque sont plus pauvres et se rapprochent beaucoup de nos laitiers actuels.

On obtenait un fer, souvent imparfaitement malléable, mélangé de scories et d'oxyde non réduit, qu'on portait sous le marteau et qu'on façonnait en loupes plus ou moins grossières, plus ou moins bien débarrassées des gangues et des matières étrangères. C'était l'enfance de la méthode catalane, dont on fait remonter les premières grandes applications à l'époque romaine, et qui ne pouvait s'appliquer qu'à des minerais trèsriches et très-fusibles, dans les pays où le bois était abondant, comme en Espagne et le long des côtes de la Méditerranée, où l'on rencontrait, au pied de vastes forêts, des minerais de fer oligiste spéculaire, des hématites ou du fer magnétique.

On a retrouvé en Suisse des sortes de massiaux de 4 à 7 kilogrammes, en double pyramide quadrangulaire ; c'était la forme gous laquelle on livrait le fer brut aux forgerons, qui le travaillaient ensuite.

Ce furent les procédés primitifs, non susceptibles de grands perfectionnements, qui servirent à la fabrication du fer jusqu'aux XVe et XVP siècles, et même presque jusqu'au siècle dernier. On peut bien signaler pour le traitement des minerais peu fusibles, avec l'intermédiaire de la fonte, les premiers essais de hauts-fourneaux par les métallurgistes styriens du VIII0 siècle ; mais ce procédé nouveau ne sera sérieusement perfectionné qu'au XVI* siècle par les Anglais, pour arriver de nos jours à la merveilleuse puissance que nous admirons.

Quant à l'acier, il parait originaire des bords du Gange; les Egyptiens le reçurent par la Mer-Rouge, au moins vers — 1600; les Grecs le connurent plus tard, mais Homère le désigne trèsnettement. Il dut être d'un précieux secours aux Assyriens, aux

Phéniciens et aux Egyptiens pour tailler, dans le granit ou le porphyre, leurs bas-reliefs, les sphinx, les obélisques et graver leurs hiéroglyphes si délicatement Iracés : le fer, le cuivre, le bronze le plus dur n'auraient pu y réussir.

Les Gaulois, si habiles pourtant dans le travail des métaux, ne le connurent que fort tard $ pour résister aux Romains, Os n'eurent que leurs épées en fer sans pointe, qui s'émoussaieat contre les glaives en bronze et les cuirasses, les corselets et les boucliers des Romains. Mais ils apprirent bien vite cette fabrication nouvelle, et, sous la domination impériale, pour utiliser Thabileté sans pareille des ouvriers gaulois, on établit de grandes manufactures d'Etat à Strasbourg et à Màcon pour la fabrication des traits et des flèches , à Autun, Amiens et Soissons pour les boucliers et les cuirasses, et à Reims pour les épëes.