Univers
En fait l’acier de Damas ne correspond absolument pas à l’acier historique de Damas
Actuellement, seule l’esthétique de ce type d’acier est prise en compte; donc ce qui est fait c’est qu’on prend des tranches d’aciers à taux de carbone différents, on les empile puis on les tasse et ça donne le motif connu dit « de damas ». Il peux y en avoir une bonne centaine, si par exemple on empile 20 aciers, qu’on allonge la barre, qu’on la coupe en 4 et qu’on la rempile sur elle-même par exemple. C’est ce qui ressemble le plus à l’acier de damas d’origine. Voilà un exemple de ce qu’on peut trouver:
En gros ce sont les lignes. Il y a plein d’autres façons de faire de l’acier « de damas », mais elles ressemblent beaucoup plus vaguement à l’acier de damas d’origine: les formes ne sont pas les mêmes, et surtout ce sont des déclinaisons qui comportent relativement peu de couches d’aciers différents. Il y a la forme en échelle, pour laquelle on fait en plus des dentelures dans la barre avant de la re-tasser, les patterns en goutte où on perce des trous sur un demi-centimètre avant de retasser, le « twisted Damascus » où on tord la barre comme un torchon qu’on essore, le « billet Damascus » où on mélange des aciers avec de la poudre d’acier dans un conteneur qu’on presse pour le souder en force, etc
Beaucoup de motifs donc
Mais aucun ne correspond à celui de l’acier de damas original, ce qui s’en approche le plus est la première version dont j’ai parlé.
Pour rendre visible ces motifs, on trempe l’acier dans de l’acide, ce qui ronge l’acier plus carboné à une échelle microscopique, puis dans du café ce qui donne une couleur noire à l’acier le plus rongé, et hop.
Bien sûr, je ne parle même pas des « plaquages damassés », qui consiste grosso modo à mettre une couche de plastique qui reprend le motif de damas.
Mais du coup, l’acier de damas, le vrai, c’est quoi?
C’est un acier qui était produit à Damas (qui l’eut cru) au début du second millénaire. Les techniques ont été perdues quelques temps et retrouvées récemment.
À l’origine, cet acier provient du besoin de traiter avant l’emploi un acier de très mauvaise qualité, importé au moyen orient depuis l’Inde. Bon je dis de très mauvaise qualité mais pas forcément tant que ça; on y retrouve des traces de divers matériaux qui participent à l’amélioration de sa dureté, je rentrerai pas dans le détail mais il y a des thèses entières dédiées au sujet, tant dans le domaine de l’archéologie que de la mécanique de matériaux.
Cet acier avait un défaut principal, un peu trop d’atomes de carbone.
Pour vous faire des explications de cristallographie rapides, en gros, dans une masse de fer, les atomes sont cotés à côtés. Sauf qu’il y a des petits trous (essayez d’empiler des boules dans un bac et vous verrez à quoi ça ressemble, il reste plein d’espaces vides entre les boules)
Et il se trouve que les atomes de carbones sont beaucoup plus petits et qu’ils rentrent nickel dans ces petits espaces, dans le cadre d’une structure d’acier. Ce qui est pratique, parce que ça a tendance à rigidifier la structure (je reprends mon exemple du bac à boules, s’il y a moins de trous, il y a moins de chances que ça bouge quand on secoue; et quand ça bouge c’est qu’à notre échelle l’acier se casse, et vous admettrez qu’un couteau cassé c’est vachement moins bien qu’un couteau pas cassé)
Donc on réussit à renforcer un peu l’acier en mettant du carbone dedans, en gros dans les 1 à 2% de mémoire; au delà de 2,5% on doit être dans la fonte, c’est à dire des aciers très lourds, très déformables et surtout pas très rigides, parce qu’il y a trop d’atomes de carbone.
Ben oui, imaginez que vous mettez un peu trop de petites boules pour combler les trous: vous en créez de nouveaux, en fait. Et puis pareil si vous mettez pile le bon nombre d’atomes de carbones, mais qu’il y en a un peu trop à un endroit et pas beaucoup à un autre; la vous avez maintenu une faiblesse du fer à un endroit et créé une faiblesse de la fonte à un autre, c’est vraiment pas top
Donc l’idéal c’est de combler pile tous les trous. Évidemment je schématise un peu la hein, le traitement thermique de l’acier a aussi un impact sur les liaisons entre atomes dans la structure cristalline, c’est pour ça qu’on pratique la trempe (en gros ça change l’agencement des liens entre atomes pour les rendre plus difficiles à casser)
Bref, c’est la que l’acier de damas entre en jeu. En gros, voilà l’idée: on va taper sur l’acier, beaucoup. Ça va forcer les atomes de carbone à se mettre à la bonne place entre les atomes de fer, ou bien à partir du bloc d’acier. Après, on rajoute du carbone, et on a une feuille d’acier très longue. On la replie (on essaie pas d’atteindre une feuille d’épaisseur atomique) plusieurs fois, puis on retape en s’assurant qu’on a pas fait de trou d’air. Et dans l’idée, si on fait ça assez de fois, on finit par obtenir un acier qui est vraiment nickel d’un point de vue cristallin.
Cet acier, croyez le ou non, sans être « inoxydable » au sens moderne (c’est à dire qu’on l’allie avec du zinc et du nickel notamment), est inoxydable. Il est de tellement bonne qualité qu’il passe l’épreuve du temps haut la main, et en plus de ça, il a des caractéristiques mécaniques optimales en terme d’acier, extrêmement dur.
On le reconnaît traditionnellement à ses motifs qui lui donnent une couleur irisée, et qui sont les jolis motifs imités de nos jours pour leur esthétique.
J’ai eu la chance de tenir un coutelas en acier de damas datant de 8 siècles, retrouvé dans la terre en parfait état, ça a du style.
Maintenant pourquoi vouloir de l’acier de damas tel que produit avec la méthode d’origine? En vrai, surtout pour des raisons historiques. De toute façon, l’esthétique on la retrouve pour moins cher avec les premières méthodes citées. Et les caractéristiques mécaniques, on en a de similaires avec des aciers plus récents, qui sont des alliages bien pensés. L’acier de damas d’origine n’a plus vraiment d’intérêt dans un pur cas pratique.
Mais si vous voulez vous renseigner, je vous laisse le mot clé utile; en effet chercher « acier de damas » vous donnera surtout accès aux nouvelles techniques de reproduction de l’esthétique. L’acier de damas d’origine vous le retrouverez sous l’appellation « Wootz », en fait, c’est le nom de l’acier indien qui était employé à l’époque.
Actuellement, seule l’esthétique de ce type d’acier est prise en compte; donc ce qui est fait c’est qu’on prend des tranches d’aciers à taux de carbone différents, on les empile puis on les tasse et ça donne le motif connu dit « de damas ». Il peux y en avoir une bonne centaine, si par exemple on empile 20 aciers, qu’on allonge la barre, qu’on la coupe en 4 et qu’on la rempile sur elle-même par exemple. C’est ce qui ressemble le plus à l’acier de damas d’origine. Voilà un exemple de ce qu’on peut trouver:
En gros ce sont les lignes. Il y a plein d’autres façons de faire de l’acier « de damas », mais elles ressemblent beaucoup plus vaguement à l’acier de damas d’origine: les formes ne sont pas les mêmes, et surtout ce sont des déclinaisons qui comportent relativement peu de couches d’aciers différents. Il y a la forme en échelle, pour laquelle on fait en plus des dentelures dans la barre avant de la re-tasser, les patterns en goutte où on perce des trous sur un demi-centimètre avant de retasser, le « twisted Damascus » où on tord la barre comme un torchon qu’on essore, le « billet Damascus » où on mélange des aciers avec de la poudre d’acier dans un conteneur qu’on presse pour le souder en force, etc
Beaucoup de motifs donc
Mais aucun ne correspond à celui de l’acier de damas original, ce qui s’en approche le plus est la première version dont j’ai parlé.
Pour rendre visible ces motifs, on trempe l’acier dans de l’acide, ce qui ronge l’acier plus carboné à une échelle microscopique, puis dans du café ce qui donne une couleur noire à l’acier le plus rongé, et hop.
Bien sûr, je ne parle même pas des « plaquages damassés », qui consiste grosso modo à mettre une couche de plastique qui reprend le motif de damas.
Mais du coup, l’acier de damas, le vrai, c’est quoi?
C’est un acier qui était produit à Damas (qui l’eut cru) au début du second millénaire. Les techniques ont été perdues quelques temps et retrouvées récemment.
À l’origine, cet acier provient du besoin de traiter avant l’emploi un acier de très mauvaise qualité, importé au moyen orient depuis l’Inde. Bon je dis de très mauvaise qualité mais pas forcément tant que ça; on y retrouve des traces de divers matériaux qui participent à l’amélioration de sa dureté, je rentrerai pas dans le détail mais il y a des thèses entières dédiées au sujet, tant dans le domaine de l’archéologie que de la mécanique de matériaux.
Cet acier avait un défaut principal, un peu trop d’atomes de carbone.
Pour vous faire des explications de cristallographie rapides, en gros, dans une masse de fer, les atomes sont cotés à côtés. Sauf qu’il y a des petits trous (essayez d’empiler des boules dans un bac et vous verrez à quoi ça ressemble, il reste plein d’espaces vides entre les boules)
Et il se trouve que les atomes de carbones sont beaucoup plus petits et qu’ils rentrent nickel dans ces petits espaces, dans le cadre d’une structure d’acier. Ce qui est pratique, parce que ça a tendance à rigidifier la structure (je reprends mon exemple du bac à boules, s’il y a moins de trous, il y a moins de chances que ça bouge quand on secoue; et quand ça bouge c’est qu’à notre échelle l’acier se casse, et vous admettrez qu’un couteau cassé c’est vachement moins bien qu’un couteau pas cassé)
Donc on réussit à renforcer un peu l’acier en mettant du carbone dedans, en gros dans les 1 à 2% de mémoire; au delà de 2,5% on doit être dans la fonte, c’est à dire des aciers très lourds, très déformables et surtout pas très rigides, parce qu’il y a trop d’atomes de carbone.
Ben oui, imaginez que vous mettez un peu trop de petites boules pour combler les trous: vous en créez de nouveaux, en fait. Et puis pareil si vous mettez pile le bon nombre d’atomes de carbones, mais qu’il y en a un peu trop à un endroit et pas beaucoup à un autre; la vous avez maintenu une faiblesse du fer à un endroit et créé une faiblesse de la fonte à un autre, c’est vraiment pas top
Donc l’idéal c’est de combler pile tous les trous. Évidemment je schématise un peu la hein, le traitement thermique de l’acier a aussi un impact sur les liaisons entre atomes dans la structure cristalline, c’est pour ça qu’on pratique la trempe (en gros ça change l’agencement des liens entre atomes pour les rendre plus difficiles à casser)
Bref, c’est la que l’acier de damas entre en jeu. En gros, voilà l’idée: on va taper sur l’acier, beaucoup. Ça va forcer les atomes de carbone à se mettre à la bonne place entre les atomes de fer, ou bien à partir du bloc d’acier. Après, on rajoute du carbone, et on a une feuille d’acier très longue. On la replie (on essaie pas d’atteindre une feuille d’épaisseur atomique) plusieurs fois, puis on retape en s’assurant qu’on a pas fait de trou d’air. Et dans l’idée, si on fait ça assez de fois, on finit par obtenir un acier qui est vraiment nickel d’un point de vue cristallin.
Cet acier, croyez le ou non, sans être « inoxydable » au sens moderne (c’est à dire qu’on l’allie avec du zinc et du nickel notamment), est inoxydable. Il est de tellement bonne qualité qu’il passe l’épreuve du temps haut la main, et en plus de ça, il a des caractéristiques mécaniques optimales en terme d’acier, extrêmement dur.
On le reconnaît traditionnellement à ses motifs qui lui donnent une couleur irisée, et qui sont les jolis motifs imités de nos jours pour leur esthétique.
J’ai eu la chance de tenir un coutelas en acier de damas datant de 8 siècles, retrouvé dans la terre en parfait état, ça a du style.
Maintenant pourquoi vouloir de l’acier de damas tel que produit avec la méthode d’origine? En vrai, surtout pour des raisons historiques. De toute façon, l’esthétique on la retrouve pour moins cher avec les premières méthodes citées. Et les caractéristiques mécaniques, on en a de similaires avec des aciers plus récents, qui sont des alliages bien pensés. L’acier de damas d’origine n’a plus vraiment d’intérêt dans un pur cas pratique.
Mais si vous voulez vous renseigner, je vous laisse le mot clé utile; en effet chercher « acier de damas » vous donnera surtout accès aux nouvelles techniques de reproduction de l’esthétique. L’acier de damas d’origine vous le retrouverez sous l’appellation « Wootz », en fait, c’est le nom de l’acier indien qui était employé à l’époque.
