L’acier

L’acier est un matériau très utilisé, car il est à la fois solide, résistant et facile à produire.

C’est un alliage, c’est-à-dire un mélange de plusieurs éléments, principalement du fer et du carbone.

• Le fer, présent en grande quantité dans la croûte terrestre sous forme d’oxyde, doit être purifié avant d’être utilisé.
• Le carbone, lui aussi très répandu, est ajouté au fer pour améliorer ses propriétés.

Ce mélange rend le métal plus dur et plus résistant, ce qui explique la place importante de l’acier dans de nombreuses industries.

 

Quels sont les différents types de fer selon la teneur en carbone ?

 La quantité de carbone dans le fer change complètement ses propriétés :

• 0 % de carbone → fer pur
• 0,1 % à 2 % de carbone → acier
• Plus de 2 % de carbone → fonte

Ainsi, la proportion de carbone détermine la manière dont le métal peut être travaillé.

 

Qu’est-ce qu’un acier non allié ? 

Les aciers non alliés ne contiennent que fer et carbone, sans ajout volontaire d’autres éléments.

L’acier extra-doux contient très peu de carbone, il est facile à travailler mais moins dur.

L’acier extradur, riche en carbone, est plus résistant et peut être durci par trempe (chauffage puis refroidissement rapide).

 

Qu’est-ce qu’un acier allié ? 

Dans certains cas, on ajoute volontairement d’autres éléments à l’acier pour lui conférer des propriétés spécifiques :

• Le chrome rend l’acier inoxydable et résistant à la rouille.
• Le nickel, le cobalt, le vanadium et d’autres éléments apportent des qualités adaptées à des secteurs comme l’aéronautique, l’automobile ou la coutellerie.

Grâce à ces ajouts, il existe une grande variété d’aciers adaptés à des usages précis.

 

Quelles sont les utilisations et les avantages de l’acier ?

 L’acier est présent partout : dans la construction, les outils, les voitures, l’aéronautique, la cuisine…

Ses avantages sont nombreux :

• Il peut être plus ou moins dur selon sa composition.
• Il supporte de fortes pressions et retrouve sa forme.
• Il se travaille aussi bien à chaud qu’à froid.
• Il est recyclable à l’infini, ce qui en fait un matériau durable et respectueux de l’environnement.

 

Acier : les fers marchands

Les fers marchands sont des matériaux en acier produits à grande échelle dans des usines.

• Ils ont une composition et une forme standardisées, ce qui facilite leur utilisation.
• La composition reste essentielle dans les applications modernes comme l’automobile ou l’aéronautique.
• Pour l’artisanat, cette composition est moins critique ; par exemple, l’acier XC 48 contient environ 0,48 % de carbone, quelques impuretés, et le reste est du fer.

Les désignations :

un même acier peut porter plusieurs noms selon les normes : C45, C45U, 1045… Ces désignations varient selon les fournisseurs et les normes nationales ou internationales.

 

Caractéristiques principales :

Les aciers proposés par les fournisseurs se distinguent par plusieurs caractéristiques principales :

• Formes : 

il existe des plaques, des barres circulaires ou rectangulaires, plus rarement octogonales.

• Dimensions : 

les barres sont disponibles en différents diamètres, vendues à la coupe ou en longueurs standard de 6 mètres.

• Surface :

elle peut être recouverte d’oxydation pour la protection anticorrosion, brute et nettoyée, ou revêtue d’un métal comme le zinc ou l’étain.

Même si des millions de combinaisons sont théoriquement possibles, les fournisseurs proposent surtout les produits les plus courants.

Les fers marchands miniatures

Pour les petites tailles, il est souvent difficile de trouver exactement ce que l’on cherche.
Les industriels doivent parfois passer des commandes spéciales.

La solution artisanale

En atelier, nous fabriquons nos propres barres et plaques miniatures à partir de barres d’acier standard.
Cela permet d’obtenir des matériaux parfaitement adaptés à nos besoins.

Par exemple, nous réalisons une barre miniature avant de fabriquer nos objets en acier.

 

Fabriquer des barres miniatures

Créer des barres miniatures nécessite souvent de petites pièces de métal, adaptées à la taille des objets que l'on souhaite réaliser.

Une méthode simple pour les obtenir est de forger soi-même.

En martelant de l'acier ou du cuivre, on peut façonner des barres fines, prêtes à servir à la fabrication de pièces miniatures.