Revue d'Archéométrie, 26, 2002

CONTRIBUTION A L'ÉTUDE DE FERS PHOSPHOREUX EN SIDÉRURGIE ANCIENNE

Enrique VEGA**'**, Philippe DILLMANN* et Philippe FLUZIN**

Introduction

D'un point de vue historique, il existe pour la en Europe deux grands types de chaînes opératoires. Le premier correspond à la réduction du minerai de fer en phase solide dans un bas fourneau (filière directe) [1]. Le second, associé au haut fourneau, est composé de deux étapes : la réduction en phase liquide suivie de l'affinage pour éliminer par oxydation à l'air en présence de scories des éléments indésirables du matériau (filière indirecte) [2]. Quel que soit le mode de réduction, des impuretés subsistent dans le métal sous forme d'inclusions. Leur composition et leur structure dépendent du minerai, des conditions thermodynamiques et cinétiques de la et des transformations successives subies par le

métal avant d'aboutir à l'objet [3] [4]. L'utilisation du bas fourneau est prépondérante jusqu'au 12ème siècle de notre ère. A partir du 16ème siècle, la filière indirecte se généralise en Europe, à l'exception de quelques régions. L'affinage est d'abord exercé en phase solide, puis à partir de la deuxième moitié du 19ème siècle en phase liquide [2]. Les premiers procédés d'affinage industriel en phase liquide, tel le procédé Bessemer, ne permettent pas d'éliminer le phosphore alors que cet élément l'acier et rend sa mise en forme difficile. C'est le minerai phosphoreux fut considéré par beaucoup d'historiens et de métallurgistes récents comme par « les anciens » jusqu'à l'invention du Thomas à la fin du 19ème siècle. Des recherches archéologiques ont cependant contredit cette affirmation