"Le
Wootz, acier damassé au creuset"
Composition.
La matière première utilisée pour fabriquer cet acier vraiment
spéciale est de la fonte contenant 4,4% de carbone provenant du
minerai Sorel, et du fer pur Armco. La fonte du minerai Sorel
est choisie pour sa teneur en vanadium. Le mélange complet pour
réaliser un lingot qui pèse entre 1,5 et 2 kg est fait de manière
à obtenir au final un taux de carbone d'environ 1,8 a 2,0 %.
Fonder.
Pour fondre l'acier, nous utilisons des creusets en argile graphite
d'un diamètre d'environ 90 mm. La principale source de chaleur
est un four à induction ou un four a gaz.
Au mélange de fer initial, nous ajoutons quelques substances comme
des feuilles vertes dont l'hydrogène accélère la migration du
carbone. Du charbon de bois pillé réduit l'oxygène existant.
Puis l'on recouvre l'acier fondu de verre pillé, de sel de fonderie
ou de sable de quartz, évitant ainsi à l'oxydation de se développer.
Traitement thermique.
L'ensemble de ce mélange est placé dans un creuset recouvert d'un
couvercle, puis mis en fusion dans un four fermé à une température
d'environ 1400° Celsius. Après fusion, celle-ci durant une à deux
heures en fonction du four, la température du four est réduite
très lentement, assurant la solidification de l'acier au bout
de 60 à 90 minutes. Une fois le contenu complètement solidifié,
le four est éteint et la température du creuset peut diminuer
pour atteindre la température ambiante au bout de 5 à 7 heures.
Après avoir été refroidi, le creuset est sorti du four et le lingot
soit se détache tout seul du creuset, soit est extrait du creuset
à l'aide d'un marteau. L'on procède ensuite à l'examination du
lingot pour voir s'il présente des soufflures ou autres défauts.
Remarque : Si vous coupez ce bloc et lui appliquez du perchlorure
de fer, vous pouvez voir apparaître une structure dendritique.
Il s'agit de dendrites de ferrite qui se sont formées pendant
le lent refroidissement du lingot. Ces dendrites ont de 2 à 9
mm de longueur et peuvent être observées sans agrandissement.
Après refroidissement, le lingot d'acier est à nouveau chauffé
à 1100 - 1150° Celsius pendant 4 à 10 heures dans un four à gaz
offrant une atmosphère oxygénante pour obtenir une couche décarburé
et tendre qui nous permet de forger le bloc sans le casser. Puis
il est refroidi à la température ambiante.
Forger.
Le bloc d'acier est ensuite chauffé à plusieurs reprises et forgé.
Concrètement, le bloc est chauffé à environ 900° C, puis refroidi
à environ 700° C. C'est pendant cette période de refroidissement
que le lingot peut être forgé et mis en forme. Du fait de son
extrême dureté, ce travail est habituellement réalisé au marteau-pilon.
Après refroidissement à 700° C, le lingot est à nouveau chauffé
à 900° C et ce processus est répété entre 50 et 100 fois. Le lingot
est forgé à plat par les côtés et le fond du lingot va être le
tranchant de la future lame.
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