Chapitre II. La forge à la catalane et l’acier : un produit recherché
p. 257-326
Texte intégral
1L’acier est un métal stratégique, mais qui reste rare et cher jusqu’au milieu du XIXe siècle. Ses propriétés mécaniques, dureté et élasticité particulières, en font un produit recherché et indispensable, qui permet de fabriquer armes et outils de qualité. Or, la France dépend en très grande partie de l’étranger. L’acier brut vient essentiellement de l’Allemagne rhénane et de la Suède, un peu du Milanais et d’Angleterre. L’acier ouvré est importé d’Angleterre et d’Allemagne1. Les difficultés d’approvisionnement de la France ont attiré l’attention des sidérurgistes et des savants sur les différentes méthodes utilisées pour l’obtenir2. De nombreux ouvrages français du XVIIIe siècle décrivent et cherchent à comprendre les diverses méthodes d’obtention de l’acier existant en Europe.
2Les anciens sidérurgistes ne pouvaient pas définir l’acier de la même façon que nous. Le recours au pourcentage de carbone est un discours des métallurgistes modernes. Était « acier » le fer dur, tranchant ; on le distinguait de diverses manières : façon de se forger, couleur, dureté par rapport à des roches, grain, cassure, flexibilité et surtout capacité à devenir extrêmement dur par refroidissement rapide dans l’eau, la trempe, qui est sans effet sur le fer. Et pourtant, la notion d’acier a, finalement, très peu évolué depuis l’Antiquité3. Aujourd’hui, les scientifiques donnent la définition suivante : l’acier est un alliage de fer et de carbone contenant de 0,02 à 2 % de carbone. À la forge, il se laisse travailler et souder plus difficilement que le fer pur mais il acquiert, par la trempe, une dureté bien supérieure. L’acier convient particulièrement à la fabrication des outils. Le pourcentage de carbone, la présence d’impuretés (manganèse, chrome, nickel, etc.) et les conditions de cristallisation, influent beaucoup sur sa qualité. Il est dit eutectoïde lorsqu’il contient 0,7 à 0,8 % de carbone ; hypoeutectoïde s’il en contient moins, hypereutectoïde s’il en contient plus. Le fer pur est très pauvre, il en comporte moins de 0,02 %. Au-delà de 2 % de carbone se rencontre la fonte4.
3L’Encyclopédie, dans l’article « Acier », précise que « l’acier naturel » diffère de « l’acier factice ». L’acier est un état intermédiaire entre le fer de fonte et le fer forgé ; certains minerais donnent de l’acier naturel. Les qualités de l’acier, variables d’une région à l’autre, dépendent des minéraux et de la manière de les affiner5. L’acier « artificiel » ou « factice » était produit soit par cémentation, soit au creuset par fusion de loupes riches en carbone, soit par co-fusion et mélange de produits de réduction du minerai avec du charbon de bois dans des creusets couverts de sable pour éviter la combustion. Une autre voie plus tardive est la décarburation partielle de la fonte, procédé qui, jusqu’au début du XIXe siècle, est le seul véritablement utilisé. L’acier obtenu de cette façon est parfois appelé « acier naturel », comme par Grignon par exemple, ou encore « acier de forge ». Les quantités ainsi obtenues demeurent très largement insuffisantes pour répondre aux besoins du royaume, situation qui explique les entêtements de Réaumur, coûteux pour le Trésor public qui le subventionne dans sa vaine tentative de fabrication d’un acier français. Il a existé et il existe encore chez nous, se plaint l’intendant Tolozan, en 1788, un préjugé en vertu duquel la France ne serait pas en état de fabriquer de l’acier pareil non seulement à l’acier anglais, mais même à celui d’Allemagne6.
4En ce qui concerne les Pyrénées ariégeoises, on sait que la mouline livre un produit réputé, connu hors du comté sous le nom de « fer de Foix » que, en 1454, Gaston IV évoque comme « le meilleur fer du monde », presque aussi bon que l’acier7. Au XVIIe siècle encore, le fer de Foix est estimé « plus dur et meilleur que celui qui vient du Forez ». Ainsi, « les harnais de guerre » qu’on en fait sont bien supérieurs8. Tronson du Coudray conclut sa comparaison entre le procédé direct et le haut fourneau en affirmant que la méthode du comté de Foix, sans plus de dépense, a l’avantage de produire deux qualités de fer, dont l’une est propre à remplacer les aciers véritables. Il la nomme « acier natif »9.
A/ Les fers à la catalane et l’acier naturel (xviie-xixe siècle)
5Réaumur, qui a eu l’influence décisive sur la réputation des fers à la catalane, attire, dès 1722, l’attention sur les « fers aciéreux » du comté de Foix et contribue ainsi très puissamment à leur renom. Il est l’un des premiers à décrire sans la nommer la méthode à la catalane et il le fait dans sa présentation des procédés pour obtenir l’acier. « La seconde manière de faire l’acier, est encore de le faire de fonte, mais d’une fonte qui n’a jamais coulé hors du fourneau. Il n’est point d’acier qui doive moins à l’art ; s’il y a des mines qui puissent être appelées mines d’acier, ce sont celles qui fournissent celui-ci…. C’est dans le Roussillon et le Pais de Foix, où l’on a des mines, à la fonte desquelles on ne donne point d’écoulement. Après avoir fondu la mine on réduit la fonte qui est venue à prendre consistance ; elle forme une masse qui se moule sur le fond du fourneau, sa figure est celle d’une espèce de gâteau ou d’une boule aplatie ; on la nomme un Masset. Quand on a retiré du fourneau ce masset ou cette masse, on la coupe en cinq ou six parties, selon des lignes parallèles à un de ses grands diamètres ; on chauffe et forge ensuite chacun de ces morceaux jusqu’à ce qu’on les ait étendus en barres. Une partie de chaque barre se trouve acier, et le reste fer ». Réaumur considère que ce procédé n’est pas à proprement parler une méthode d’obtention de fer, mais bien d’acier ou plus exactement de fer aciéreux. Cet acier produit par la réduction directe est celui que de nombreux auteurs des XVIIIe et XIXe siècles nomment « acier naturel ».
6L’article de l’Encyclopédie s’appuie sur les écrits de Réaumur : « dans le pays de Foix et le Roussillon, cette masse tirée du feu se divise en 5 ou 6 parties qu’on remet au feu, et qu’on allonge ensuite en barres. Un côté de ces barres est quelquefois fer, et l’autre acier ». Une preuve supplémentaire en est la rubrique « acier » du dictionnaire de Buc’hoz : « le natif se tire immédiatement de certaines mines de fer qui se trouvent en France, dans le Roussillon et le comté de Foix. On fond ces mines dans de petits fourneaux, on forge soigneusement le fer qu’elles produisent et c’est ainsi que la plus grande partie de ce fer devient un Acier très bon ; ces fortes mines sont les vraies mines d’Acier »10. Buffon livre une constatation identique : « ces massets contiennent souvent de l’acier qu’on a soin d’en séparer, et le reste est du bon fer ou du fer mêlé d’acier. Voilà donc de l’acier et du fer, tous deux produits par le seul régime du feu, et sans que l’ouvrier en ait pétri la matière pour la dépurer »11. Terminons par Hassenfratz qui annonce que l’on « verra en lisant la méthode à la Catalane, que, de tous les fers, celui que l’on obtient le plus facilement [en employant ce même procédé], est celui qui est connu sous le nom d’acier ; et que c’est par un travail plus long et plus difficile que l’on obtient du fer doux »12. Ce fait qu’il considère avéré, constitue pour lui la preuve que l’acier a été obtenu avant le fer doux, remarque qui laisse perplexe. La réputation aciéreuse des fers à la catalane ainsi démontrée, il est maintenant indispensable de considérer de plus près le métal qui sort des forges à la catalane13.
1/ Fer mol, fer fort, fer cédat
7Les produits de la réduction directe sont parfaitement identifiés sous le nom de « fers de Foix », puis, plus tardivement, de « fers catalans ». Plusieurs qualités de métal sont obtenues dans le massé lors d’une même réduction : fer mol, fer fort et fer cédat. Ces deux dernières catégories sont les plus recherchées. Le fer mol correspond au fer doux qui forme la majeure partie de la loupe. Il ne contient pas ou presque pas de carbone. L’acier naturel à la catalane se divise en deux sortes, le fer fort et le fer cédat qui est la qualité supérieure. Les forgeurs nomment fer cédat l’acier qui éclate de lui-même pendant son séjour dans l’eau ; ils l’estiment infiniment supérieur à celui qui ne produit point cet effet et qu’ils appellent simplement fer fort. Les fractures transversales qui se font sur les bandes de fer étirées, pendant ou après la trempe portent le nom de cedes14. Ce sont, dans la cassure, des espèces d’ellipses, blanches au milieu et bleuâtres sur les bords. Elles sont un indice du fer cédat, plus carburé que le fer fort. Le fer cédat passe très souvent en fer fort ordinaire, ce qui pousse de nombreux sidérurgistes à refuser d’en faire un produit à part, surtout au XIXe siècle. Cette difficulté oblige à s’interroger sur la manière dont les différentes qualités de métal sont distinguées. Il faut, dans un premier temps, se demander comment le fer doux est différencié du fer fort, puis considérer la catégorie acier naturel elle-même, et voir comment s’opère la distinction entre fer fort et fer cédat. Les différentes variétés de fer à la catalane sont reconnues grâce à un tri à l’œil après fragmentation de la loupe, c’est-à-dire d’une façon purement mécanique15. Le fer dur, nerveux, légèrement aciéreux, est d’un travail assez difficile à la lime et au marteau, excellent pour toutes les pièces de résistance et de frottement. L’acier possède le précieux avantage sur le fer de pouvoir résister à plusieurs « chaudes » successives, il exige dans le martelage beaucoup de précautions à cause du grand nombre de fragments qui se détachent. Le forgeur distingue ainsi facilement, sous le mail, l’acier du fer à la tendance qu’il a à s’y briser. La brisure du massé sous le marteau permet aussi d’identifier fer fort et fer cédat. La différence principale entre ces deux aciers est que le fer fort casse à blanc, tandis que le fer cédat casse à noir ou à violet16. L’un est d’un tissu serré et granulé, l’autre a un grain encore plus serré. Lorsque le fer est fortement aciéré, ce qui est le cas du fer cédat, il arrive le plus souvent qu’il se brise lors de la trempe. En résumé, les différentes qualités d’acier sont reconnues au brillant, au grain et au profil de la cassure : plus l’acier est riche en carbone, plus la cassure est nette17. Les qualités mécaniques de chacune des trois qualités sont aussi repérées grâce à des contrôles démonstratifs qui sont en réalité de véritables essais. À la forge, le fer fort se distingue très bien du fer doux, il s’écrase très facilement tandis que le fer mol est travaillé comme de la cire. La variabilité du taux de carburation du métal n’est guère étonnante compte tenu de l’hétérogénéité des conditions de réduction à l’intérieur du bas fourneau.
2/ Où l’acier naturel se trouve-t-il dans le massé ?
8La réponse donnée est souvent très simple, décrivant une organisation en strates : un massé contient ordinairement du fer doux, en petite quantité, au centre de « la boule », du fer fort ensuite en abondance, et de l’acier à sa surface18. La réalité est plus complexe. Il est intéressant de voir ce que dit Gabriel Jars parce que, tout d’abord, il se livre à une comparaison entre la pratique du comté de Foix et le procédé utilisé en Styrie, grande référence pour l’acier, et que, ensuite, il s’appuie sur les affirmations du premier mémoire de Réaumur. « Ces deux régions produisent du fer en masse […] Il arrive même […] que cette masse de fer contient dans son intérieur de l’acier aussi bon qu’on puisse le désirer. M. de Réaumur […] dit, en parlant du Roussillon et du comté de Foix, que l’acier se trouve aux bords ou près des bords du masset. Comme je n’ai point été dans ces pays, je ne contesterai point ce fait ; il peut y avoir des circonstances dans l’opération que je ne connais point ; mais j’ai vu en Styrie que l’acier se trouvait toujours dans l’intérieur, et formait le noyau (si j’ose m’exprimer ainsi) des masses que l’on retire figées du fourneau, et que les bords étaient toujours du fer qui augmentait en dureté, et qui présentait un acier de plus en plus parfait, à mesure que l’on se rapprochait du centre : cela sera expliqué très au long dans le procédé »19. Les observateurs les plus réputés de la méthode à la catalane sont tous d’accord.

Présentation du massé, des massoques et des massoquettes (J. François, Recherches sur les gisements et le traitement direct, op. cit., atlas, planche V, fig. 3 et 5 ; T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer, op. cit., atlas, planche IX, fig. 61 et 62 : massé ; fig. 63 64 : massoques ; fig. 67 : m et m’ : massoquettes ; fig. 69 : fer en barre.)
9En général, mais pas invariablement, l’acier naturel se présente à la partie supérieure du massé, vers l’extérieur, les auteurs du XVIIIe siècle disent à sa circonférence et principalement du côté qui correspond au trou de coulée des scories. Pour d’autres, le fer fort se trouve communément sur les bords, et plus particulièrement à cette partie du massé qui correspond au chio et que les forgeurs appellent la « poupe del massé », « le téton du massé », parce que cette partie se termine toujours par une pointe arrondie née de la réunion des parties métalliques que dépose le laitier en passant, toutes les fois qu’il s’écoule hors du fourneau20. Jules François explique pourquoi l’acier naturel se trouve à ces endroits en des termes très modernes. Dans le plus grand nombre de cas, surtout si le feu chauffe bien, avec tendance à produire de l’acier, il remarque que la partie supérieure et les contours du massé, surtout la « poupe » logée près du chio, sont plus chargés de fer fort, c’est-à-dire de parties carburées, que les autres parties de la loupe. Cela tient, dit-il, d’une part, à ce que ces portions sont moins exposées à l’action de la zone oxydante, et d’autre part, à ce que le fond du feu est sans cesse « lubrifié » par des scories basiques, qui ne séjournent pas au voisinage du chio21.
10Une autre question doit être examinée, qui est liée à la localisation de ce fer fort dans la loupe : que devient cet acier naturel lorsque le maillé travaille le massé sous le marteau ? Le mail doit avoir un mouvement plus lent, il bat de 50 à 80 coups par minute car, autrement, le forgeur risquerait de le briser. Cette manœuvre est possible parce que l’acier naturel est plus facile à forger lorsqu’il est un peu refroidi. D’une façon tout à fait classique, le massé est « coupé » en deux parties dans le sens de sa longueur, pour que le fer fort se trouve à l’extrémité des deux massoques22. La première barre de chaque massoquette est, en toute logique, ordinairement du fer fort ou du fer cédat. Pourtant, selon les témoignages de maîtres de forges, il n’est pas rare de voir tirer le meilleur acier de la seconde barre plutôt que de la première, qui est pourtant constituée par le bord du massé. Mieux, Vergniès Bouischère assure avoir vu tirer du fer doux du bout du massé et du très bon acier de la seconde et troisième barre qui, indiscutablement, approchent du milieu de la loupe23. Enfin, constatation extraordinaire, il affirme avoir examiné des massés réduits en entier en très bon fer fort et fer cédat24. S’agit-il alors de ce que les forgeurs appellent un rimatel, c’est-à-dire un massé trop desséché, qui laisse une partie de sa croûte dans le feu ? Cette sorte de massé est celle qui donne d’ordinaire le moins de fer, mais le plus d’acier25. Lorsque le forgeur travaille les massoquettes sous le marteau, des morceaux de fer, les bourres, se détachent de leurs bouts. Elles donnent le plus souvent du bon acier. Il reste à présenter un dernier cas où la forge à la catalane produit de l’acier, cas réellement fortuit : parfois du fer est fondu avec les scories et, lors de l’ouverture du chio, il coule avec elles. Cette matière métallique fondue se forge et se soude très bien. Picot de Lapeyrouse cite une barre de plus de 10 kg faite d’une pareille coulée. Il assure même que, à chaque feu, il se produit un peu de ce fer fondu. L’ingénieur Marrot a vu une barre constituée de ce métal qui avait été forgée. Les sidérurgistes ont un avis concordant : fer aciéreux26. Le fermier de la marque des fers, au milieu du XVIIIe siècle, a pensé que le qualificatif d’acier permettait d’assujettir le fer cédat aux droits qui sont payés par les aciers du commerce. Un propriétaire de forge du comté de Foix démontre la différence qui existe entre eux, quant à leur fabrication. Les prétentions du fermier sont alors justement proscrites.
3/ Comment expliquer la présence d’acier naturel ?
11Pour la majorité des ingénieurs du XIXe siècle, il est très difficile d’obtenir à volonté le fer fort, il s’en faut de beaucoup27. C’est dire qu’il est nécessaire, dès l’abord, de se débarrasser d’une idée fausse très répandue, la forge à la catalane produirait de l’acier à volonté. Contrairement à ce qui est souvent écrit, une production maîtrisée de massés uniquement composés d’acier n’est attestée par aucune source digne de foi. Bien plus, la méthode d’obtention de l’acier naturel, lors de la réduction à la catalane, n’a jamais pu être régularisée. Ainsi, le fer fort est « presque un accident » dans la fabrication des années 1830-1840. Certes, Dietrich rapporte les affirmations de Vergniès Bouischère qui dit avoir vu des massés réduits en entier en très bon fer fort et cédat. Picot de Lapeyrouse confirme, en accentuant le propos, que souvent le maître de forges de Vicdessos obtient des massés entiers d’excellent acier. François, à son tour, en a vu, et même obtenu, lors des essais qu’il a réalisés sur l’addition de manganèse pour allure en fer fort28. Mais tous insistent sur le caractère exceptionnel de ces loupes.
a/ La prétendue méthode de production de l’acier naturel à volonté
12Ouvrons le dossier de la méthode d’obtention de l’acier. L’exposition des faits laisse apparaître très clairement un homme et une forge : Bernadac qui en serait l’auteur et qui la met en pratique dans les forges de Gincla (Aude) et de Sahorre (Pyrénées-Orientales). Maître de forges, il est né à Larcat, près de Tarascon, vers 1769. Pendant sa longue carrière, après avoir longtemps fréquenté les forges ariégeoises, il a travaillé à la forge de Mijanès en 1809, puis à la forge des Angles, à celle de Quillan, à Gincla et à Sahorre, et fait des essais de laminoir à Ria. C’est sans conteste un sidérurgiste expérimenté et entreprenant sinon novateur. Il décède à l’âge de 70 ans environ, en 1839, à Sahorre. Un article de l’ingénieur des Mines Charles Combes, publié dans les Annales des Mines de l’année 1824 et traduit en allemand, a assuré la célébrité du procédé de fabrication de l’acier de Bernadac29. Combes n’est pas le premier venu, il s’était fait remarquer grâce à son mémoire de voyage d’études dans l’Aveyron qui a eu les honneurs d’une publication dans les Annales des Mines en 1823. Cet article sur les forges à la catalane confirme la valeur du futur professeur de l’École des Mines de Paris, présenté comme le modèle de l’Ingénieur des Mines30.
13Bernadac, donc, « a porté toute son attention sur les causes qui influent sur la production accidentelle du fer fort ou aciéreux dans les foyers à la catalane. Puis, il a essayé d’obtenir des massés entièrement composés d’acier plus ou moins fort, de fabriquer avec du minerai de l’acier naturel, comme on en fabrique dans plusieurs pays avec de la fonte. Ses essais ont complètement réussi, et l’acier qu’il fabrique a été jugé d’une excellente qualité par les couteliers de Carcassonne et de Perpignan. Il en a envoyé des échantillons à la manufacture d’armes de Tulle. Toutes les épreuves ont été favorables, ont prouvé la bonne qualité de l’acier et le soin avec lequel on trie, à Sahorre, les diverses espèces d’acier fournies par le travail à la catalane ». Les tests ont été passés avec succès, preuve irréfutable de la valeur du procédé mis au point par Bernadac. Quelques années plus tard, en 1828, l’élève ingénieur Drouot précise que « outre ces deux méthodes [celle des Pyrénées-Orientales et celle de l’Ariège] d’affinage pour le fer, il en existe une pour l’acier. Elle est due à Monsieur Bernadac qui la fait pratiquer dans les forges de Gincla et de Sahorre ».
14Cette méthode, Drouot la résume en une phrase lapidaire : « elle est la même que celle des Pyrénées-Orientales ». À Sahorre, près de Prades, pour fabriquer à volonté des massés d’acier, le maître de forges fait changer les dimensions du fourneau, qui est construit d’ailleurs d’une manière analogue à celui de Gincla. Combes dresse un tableau comparatif des dimensions des foyers pour acier et pour fer. Conscient de l’importance de l’enjeu, il prend la précaution de préciser que ces mesures ont été vérifiées par l’ingénieur en chef Brochin31, leur exactitude confirmée par Bernadac, et constatée par les procès-verbaux, qu’il a examinés, rédigés par des commissaires nommés par la Société d’agriculture de Perpignan, à la demande du maître de forges. Ces précautions, la concordance de ces mesures prouvent leur importance dans le processus de fabrication, d’autant que le propriétaire de l’usine les regarde comme indispensables. Le bas fourneau est plus petit pour l’acier que pour le fer, la tuyère est beaucoup plus inclinée. Bernadac considère cette inclinaison de la tuyère comme le point le plus essentiel à sa méthode. Il la fixe soigneusement avec un fil à plomb, et il recommande de lui donner plutôt plus d’inclinaison que moins. Le résultat de cette disposition est qu’il se perd moins de vent lors de la réduction, que la combustion est plus active et, par conséquent, la température plus élevée vers le fond du feu. Combes ajoute : « ces effets auront lieu à plus forte raison, si l’on brûle plus de charbon, et si l’on met moins de minerai pour faire l’acier que pour obtenir le fer ».
15La réduction est conduite à peu près de la même façon que pour le fer. Il n’y a que de légères particularités, qui font la différence dans le produit final. Tout d’abord, les forgeurs chargent moins en minerai et plus en charbon. Puis, pendant l’opération, l’escola ajoute peu de greillade. Il fait couler les scories presque continuellement, de manière à ce que les « grumeaux de fer réduit » se trouvent immédiatement en contact avec les charbons. Enfin, le feu dure plus longtemps et, vers la fin, l’escola, en soudant les divers fragments de loupe, presse avec son ringard les charbons contre ces morceaux de fer. Le cinglage se fait d’ailleurs comme pour le fer, si ce n’est que les barres étirées sont jetées immédiatement après dans l’eau froide pour les tremper. Ces principes généraux énoncés, l’ingénieur donne le détail d’une opération « faite sous les yeux des commissaires de la Société d’agriculture de Perpignan ». La quantité de minerai était de 237 kg. La réduction a duré 6 heures et demie et a fourni 151 kg d’acier étiré en barres. Pendant l’opération, 121 kg de greillade ont été ajoutés, 15 mesures de charbon de pin, pesant chacune 35 kg, ont été brûlées. Ainsi, 358 kg de minerai ont fourni 150 kg d’acier, avec 525 kg de charbon. Par conséquent, il faut 147 de charbon pour 100 de minerai, et 348 pour 100 d’acier. Le minerai a rendu 42 % d’acier. Dans la réduction qui vient d’être décrite, on n’a traité que 358 kg de minerai, on en traite, à ce qu’il paraît, ordinairement 440 kg. Mais le minerai rend moins lorsqu’on en traite plus à la fois. Combes avoue son ignorance : « Je ne sais si ce résultat est général : il est certain qu’on l’a observé à Gincla et à Sahorre ».
16Quelle explication théorique l’ingénieur donne-t-il à cette fabrication délibérée d’acier ? Il faut « qu’il y ait cémentation du fer résultant de la réduction du minerai ». La durée de la réduction doit, en effet, être plus longue. Toutes les circonstances de l’opération sont propres à favoriser cette cémentation : d’abord, la température doit être plus élevée au fond du foyer, par suite de l’inclinaison de la tuyère et de la moindre quantité de minerai relativement au charbon ; l’écoulement continuel des scories, « qui a pour but de laisser les grumeaux découverts en contact immédiat avec les charbons, qui sont pressés contre eux par le ringard de l’ouvrier, et par la force même du vent, qui plonge dans le fond du foyer ». L’escola n’ajoute que peu de greillade « parce que l’oxyde qu’elle contient tendrait à brûler le carbone déjà combiné avec le fer, et produirait en outre une plus grande quantité de scories ». Combes constate que les procédés indiqués dans plusieurs ouvrages de métallurgie pour retirer de l’acier des minerais, sont opposés sur tous les points à la méthode de Bernadac, si ce n’est à propos de la greillade. Quant à la tuyère, on dit dans ces traités techniques qu’elle doit être presque horizontale, or, il paraît évident que si elle était ainsi placée, la température ne serait pas assez élevée pour qu’il y ait cémentation du fer. Ils préconisent aussi de laisser sur le minerai réduit une couche épaisse de scories, Bernadac fait exactement le contraire, et, de fait, on comprend facilement qu’une telle couche, tout en empêchant le vent de frapper le fer déjà cémenté, interdirait aussi le contact du fer avec les charbons, et s’opposerait, par conséquent, à la cémentation, qui ne peut se faire complètement par le moyen de la « brasque » qui recouvre la pierre du fond du fourneau32. Il semble que le fer aciéré soit suffisamment protégé de l’action du vent par les charbons que l’escola tasse autour de lui. Selon Bernadac, tous les minerais qui donnent accidentellement du fer fort peuvent donner des massés uniquement composés d’acier. Les barres d’acier trempées après le cinglage sont à très gros grains, et paraissent peu homogènes ; elle doivent être triées et affinées. L’affinage, ou corroyage, de l’acier est réalisé par un ouvrier allemand, nommé Hilger. Aidé d’un manœuvre, il affine 80 kg d’acier par jour, et consomme 160 kg de houille ; la houille, rendue à Sahorre, revient à 8 francs 33 centimes le quintal métrique. Le salaire du corroyeur est de 6 francs par jour et le déchet de l’acier est de 17 %.
17Pour terminer cette description détaillée de « la méthode de Bernadac », il est essentiel de bien préciser que l’usine de Sahorre était en chômage lors du passage de Combes, et qu’il n’a pu rapporter une collection de produits, se contentant d’échantillons de minerais. C’est dire que l’ingénieur n’a pas assisté de visu à la fabrication d’un massé constitué uniquement d’acier. Quelques années plus tard, lorsque l’élève ingénieur Drouot passe, à son tour, à Sahorre, il ne peut voir pratiquer la méthode d’obtention de l’acier que Bernadac lui a pourtant décrite en détail. Il décide alors de ne pas en parler dans son mémoire. Que penser d’une telle coïncidence ? Il est réellement ennuyeux qu’aucune personne compétente n’ait assisté à la fabrication de l’acier dans un bas fourneau à la catalane. Seule reste l’affirmation du maître de forges. Nous sommes obligés de reconnaître qu’elle pèse bien peu face au grand nombre de constatations opposées d’experts sidérurgistes. D’autant que les circonstances, pas de témoins directs, et le luxe de précautions prises par Bernadac font naître le soupçon. La morale de cette affaire est tirée d’une façon très rude par Richard : « Les hommes d’un mérite incontestable qui ont osé écrire que la réduction des minerais dans les forges catalanes fournissait à volonté du fer ou de l’acier, ont été dupes du charlatanisme le plus éhonté. On ne produit point d’acier à volonté dans nos forges… Je n’ignore point qu’un ou deux maîtres de forges prétendent produire de l’acier à volonté ; les ouvriers savent à quoi s’en tenir à cet égard, et j’ai pour ma part assez surveillé et étudié le travail dans leurs usines pour affirmer de la manière la plus positive qu’ils ne possèdent pas plus que leurs confrères le secret de cette fabrication, et qu’il se produit de l’acier dans leurs creusets comme dans tous les autres, par le seul effet du hasard, si par ce mot hasard l’on entend la cause ignorée d’un fait »33. Il n’est guère satisfaisant de se résigner au hasard, c’est pourquoi il est impératif de chercher à savoir s’il existe des explications à la présence de cet acier naturel, parties plus carburées, dans le massé.
18Une autre idée fausse sur la manière d’obtenir de l’acier à volonté doit être écartée. Elle est née, très vraisemblablement, d’une erreur d’appréciation des gestes que font les forgeurs pour reconnaître et séparer, non fabriquer ou convertir, le fer fort du reste du massé. Ainsi, certaines forges « convertissent à volonté, à mesure qu’on les commande, les extrémités des masselottes en fer fort ou en acier en les trempant ». L’origine de cette erreur se trouve dans la pratique habituelle de ne tremper que l’acier naturel. En général, on le laisse tremper longtemps, huit jours par exemple, et même plus. Quelques forgeurs sont persuadés que plus ils laissent le fer fort dans l’eau, meilleur il devient, d’autres croient que, une fois bien refroidi, l’eau n’a plus aucune influence sur sa qualité, ils soutiennent pourtant que l’acier naturel se bonifie dans le magasin en se rouillant34.
b/ Les explications des métallurgistes des xviiie et xixe siècles
19Lorsqu’il s’agit de comprendre pourquoi et comment s’obtient l’acier naturel, les réponses apportées sont diverses et multiples, parfois contradictoires, les hypothèses explicatives nombreuses, mais toujours liées à l’état des connaissances scientifiques de l’époque où elles ont été émises. Parmi les tout premiers travaux figure le mémoire de Réaumur, lu à l’Académie Royale des Sciences en 1722, intitulé : L’Art de convertir le fer forgé en acier. On peut citer l’article « acier » de l’Encyclopédie, les Voyages métallurgiques de Gabriel Jars édités en 1774. L’auteur y explique la formation de « l’acier de première fonte » obtenu en Styrie, cas semblable à celui du pays de Foix. Il décrit l’opération et commente les réactions qui se produisent. Les ouvriers fondent plus lentement, les soufflets sont faibles et ne vont pas vite, l’on charge moins de minerai, autrement dit la quantité de charbon est plus grande en proportion35. Vient ensuite la rafale des travaux consacrés exclusivement à la forge à la catalane des années 1775-1786, Tronson du Coudray, Duhamel, Dietrich, Picot de Lapeyrouse qui cherchent à comprendre leurs observations grâce à la théorie du phlogistique36. Lorsqu’il présente les sentiments des auteurs qui l’ont précédé sur les causes de « l’acier natif », Picot de Lapeyrouse constate que Tronson du Coudray, dont le séjour dans les Pyrénées ariégeoises fut trop court, est le seul qui n’ait pas adopté les idées de Réaumur et de Swedenborg37. Or, ajoute-t-il, Réaumur n’a pas vu les forges du comté de Foix, il en a parlé à partir de simples mémoires. Là réside la cause de ses erreurs38. Pour Dietrich, il n’est pas trop aisé d’assigner la cause de la formation de ces aciers39.
20En réalité, il faut attendre les travaux de Lavoisier qui fondent la théorie d’oxydo-réduction, les analyses de Bergmann, de Rinmann et de quelques autres pour que la véritable théorie du rôle du carbone dans l’alliage fer/carbone soit exposée par Vandermonde, Berthollet et Monge dans un mémoire célèbre de l’Académie Royale des Sciences, Mémoire sur les différents états métalliques, lu en 1786 et publié en 1788, qui, en outre, donne une interprétation moderne de la différence entre le fer, l’acier et la fonte et décrit les moyens de passer de l’un à l’autre. Du début du XIXe siècle aux années 1840, les métallurgistes estiment que la condition essentielle pour qu’il se forme du fer fort est que le fer malléable soit en contact avec le charbon, ce qui arrive surtout à la partie du massé située près du trou du chio, parce que les scories s’écoulent plus facilement autour de cet endroit que derrière la loupe, vers l’arrière du feu. La température y est donc plus élevée, ce qui facilite la cémentation du fer. Marrot, dans son article de 1835, déclare que la théorie des bas fourneaux ariégeois est encore incomplète. Il admet cependant l’idée exclusive de la cémentation par contact avec le charbon de bois. Il se fonde sur les travaux de Mushet, Descostils et Berthier40, pour émettre sur ce sujet quelques conjectures qu’il présente comme plus ou moins probables41. Richard réfute la théorie de Lapeyrouse, de Dietrich, mais aussi celle développée par d’Aubuisson dans l’Annuaire de l’Ariège, en 1834. L’ingénieur civil cite, enfin, les essais que François a menés à la forge d’Orgeix. Sa critique peut se résumer ainsi : « en vain prétendra-t-on que cette réduction s’opère par le contact du charbon, comme l’ont avancé ceux qui ont écrit avant moi sur les forges catalanes, et en particulier Marrot et François ». Il rend compte, pour terminer, de la théorie de Le Play42.
21L’ingénieur des Mines Le Play étudie les travaux de ses prédécesseurs lorsqu’il présente, en 1841, sa théorie sur la cémentation de l’acier43. Son jugement, plutôt élogieux, tranche sur le ton polémique précédemment rencontré. Il proclame clairement avoir trouvé d’excellentes observations sur les nombreux phénomènes que présente la méthode à la catalane, dans les ouvrages de Dietrich, Tronson du Coudray, Picot de Lapeyrouse, Muthuon et Marrot. Et il souligne que, plus récemment, Richard a publié « le traité le plus complet qui ait été fait sur cette méthode, et François a fait connaître les résultats de ses intéressantes recherches sur les modifications successives qu’éprouve le minerai de Rancié (Ariège), lorsqu’on l’élabore au foyer pyrénéen ». Les observations de François prouvent, selon lui, la complexité des réactions du procédé à la catalane, « qu’on est cependant accoutumé à considérer comme un des arts les plus simples de la métallurgie ». Le Play trouve dans ces ingénieuses observations une confirmation de ses réflexions générales. Il termine en remarquant que François et Richard ont adopté, dans leurs ouvrages, ses « vues théoriques sur l’intervention exclusive des gaz en mouvement, et ont renoncé aux idées de cémentation et de réactions dues au contact des solides, admises par leurs devanciers »44. François attribue en partie la carburation qui a lieu occasionnellement dans le bas fourneau à la catalane à « des particules très fines de charbon qui seraient entraînées mécaniquement par le courant gazeux qui traverse le foyer »45. Diverses observations faites depuis l’époque où François a écrit cet article, conduisent Frédéric Le Play à penser que le sujet n’est point encore épuisé, que des incertitudes demeurent46.
22Au-delà de ces polémiques dont nous ne donnons qu’un pâle reflet dans le seul but de rendre compte d’un climat intellectuel, il est beaucoup plus intéressant de reprendre un à un les différents éléments mis en avant par les sidérurgistes. Bien que Gabriel Jars, à propos de la Styrie, ne pense pas que cet « acier d’une première fonte » soit dû à la qualité du minerai, « puisqu’on en fond aussi du même dans un fourneau peu différent et qui produit un fer crud, ou fonte très blanche, très dure, très fragile et très fluide »47, les forgeurs ariégeois, lorsqu’ils veulent obtenir de l’acier, cherchent à s’approvisionner en certaines qualités de minerai.
- Le minerai
23La mine de Sem donne deux sortes de minerai heureusement combinées : la mine hématite48, au teint rougeâtre, et la mine spathique49. Cette dernière est la plus prisée. Elle abonde à Rancié. C’est elle qui donne le fer fort. L’hématite seule ne donnerait que du fer doux. Une vieille tradition indique que la tendance aciéreuse est en relation plus ou moins directe avec la teneur du minerai en manganèse50. Le fer fort, facile à obtenir avec les mines douces51 noires provenant de la décomposition directe des fers spathiques et riches en manganèse, a toujours été considéré comme difficile à obtenir avec des mines fortes ou ferrues plus pauvres en manganèse52. Le porte-parole le plus éloquent, au XVIIIe siècle, de l’influence du manganèse dans l’obtention de l’acier est Picot de Lapeyrouse dont un des chapitres de son livre est intitulé « De la manganèse, considérée comme un des agens de la formation de l’acier natif »53. Le point de départ de sa réflexion est une constatation que lui a rapportée Vergniès Bouischère dans une lettre datée du 27 mars 1780 : « Un fait historique prouve que la manganèse épure la fonte et sert à la rendre plus riche en acier. Depuis 1766 jusques en 1771, nous avons fait si peu d’acier, qu’à cette dernière époque je n’en trouvai pas à Vicdessos où il y a cinq forges pour aciérer quatre ou cinq pioches. On exploitait alors les belles mines spathiques noires du Tartié [à Rancié]. Je fis percé la montagne, le Tartié s’épuisa ; nous eûmes de riches veines d’hématite abondamment chargées de manganèse… Ma seule forge, depuis cette époque jusques à ce jour, a fait plus de 800 charges [2 400 quintaux] de fer fort ou d’acier excellent ». Le cas de la forge de Guilhe, à Vicdessos, n’est pas isolé. Toutes les forges qui travaillent avec le minerai de Rancié ne font presque plus d’acier, un peu avant 1766 et jusqu’en 1775. « Depuis cette époque, qui est celle où les manganèses reparurent jusques en 1781, où elles étaient devenues très rares, non seulement le fer y a été excellent, mais encore les massés ont été riches en acier, un fait incontestable. La manganèse disparut de nouveau. On retomba dans l’état où l’on était avant 1766 ». De nouveau, on en a extrait en 1783, en 1784, et en abondance à la fin de 1785, ce qui a permis la fabrication de beaucoup de fer fort ou de fer cédat dans toutes les forges, y compris en Languedoc, « ce qui est bien rare », le minerai abonde alors en manganèse. Cependant, il faut préciser que la forge de Lacombe, celle de Siguer, qui fait un gros travail, celle de Gudanes, qui est très réputée, n’en donnent presque pas. L’ingénieur des Mines Combes, à partir des écrits de Picot, cherche à comprendre l’action du manganèse : si cela est vrai, dit-il en 1824, la cause en est probablement que l’oxyde de manganèse favorise la fusion des scories, ce qui est important pour la fabrication de l’acier, où le métal doit être constamment en contact avec le charbon. L’élève ingénieur Michel Chevalier pense que la présence du manganèse dans le minerai exerce une grande influence sur la production de l’acier, « par le même motif sans doute en vertu duquel il favorise la production de la fonte blanche lamelleuse dans les hauts fourneaux » (1828). Dernière remarque, le produit en acier est toujours moindre que celui en fer pour la même quantité de minerai. François, quant à lui, préconise principalement les fers hydroxydés riches et les bonnes hématites brunes, c’est-à-dire les mines ferrues, riches. Il faut éviter l’emploi des mines calcaires, des fers oxydulés et peroxydés riches et surtout siliceux. Si l’on a recours aux mines douces manganésées, on ne le fera que modérément54.
24Rares sont les auteurs qui n’accordent pas au manganèse un rôle décisif. Ils constatent que les forges de Vicdessos ont produit du fer fort toutes les fois que l’état des chantiers à Rancié a donné des mines manganésées (selon Picot de Lapeyrouse des hématites brunes) : « les mines spathiques noires ne donnent jamais d’acier naturel, tandis qu’on en obtient toujours avec les hématites et le manganèse »55. Le problème est que François a constaté que le savant toulousain fait erreur sur la teneur relative en manganèse des minerais de Rancié et les propriétés de cet oxyde. Il regarde comme plus manganésifères les hématites brunes et les mines ferrues que les mines spathiques noires, qui selon lui, donneraient toujours du bon fer doux. L’ingénieur des Mines s’est assuré, en étudiant des échantillons étiquetés par Picot de Lapeyrouse lui-même, que « ce savant privé des secours de l’analyse, et trompé par l’aspect extérieur, avait considéré les fers hydroxydés comme plus riches en manganèse que les mines spathiques noires, bien que ces dernières en renferment de 6 à 11 %, tandis que les premières n’en donnent le plus souvent que 1,5 à 4 %. Les faits observés par lui viennent contredire ses vues théoriques ». Autre remarque qui découle de ses erreurs d’analyse du minerai, et qui, logiquement, lui vaut une critique : « le manganèse est sans doute un des plus puissants agents de la formation de l’acier, mais seul et destitué des autres moyens, il ne saurait développer son efficacité ». Ainsi, conclut François, on peut à la rigueur dire l’inverse de Lapeyrouse, dans les forges le fer fort paraissait et disparaissait avec les minerais médiocrement manganésés56. Dans les premières décennies du XIXe siècle, les partisans de la cémentation par contact insistent sur le rôle du manganèse pour la production de l’acier. Berthier a montré tout l’intérêt des minerais de fer contenant du manganèse dans ses articles des Annales des Mines.
25Richard a observé les gestes et les règles qui dirigent les ouvriers dans leurs efforts pour obtenir le fer fort. Il affirme que la cause principale est la présence de manganèse dans le minerai57. François nous livre l’explication : dans le traitement direct, le manganèse oxydé facilite la formation normale du silicate neutre, et tend à conserver sous le vent les parties métalliques déjà cémentées à l’ore. Il en tire une conclusion qui justifie les recherches qu’il réalise sur l’ajout de manganèse et qui présente pour nous un aspect inattendu : « ces deux circonstances permettent de recourir à l’emploi du manganèse comme fondant, pour allure en fer fort, et surtout en fer doux, en développant, dans le premier cas, la production d’une quantité suffisante de silicate de manganèse irréductible, et dans le second, en favorisant la formation du silicate neutre et une allure soutenue »58. Inattendu mais scientifiquement fondé : le manganèse permet en effet d’obtenir un fer dont les qualités physiques et mécaniques (résistance et déformation) sont proches de celles de l’acier. Quant aux résultats de ses essais pour fer fort avec du manganèse pour fondant, ils ne sont pas précis, en raison de la délicatesse de l’opération. L’escola avance sous le nez de la tuyère le minerai du contrevent, l’ingénieur cherche à obtenir un bain de scories manganésées, afin de protéger les parties cémentées de toute action oxydante, il développe en même temps à la surface de la loupe la propriété qu’ont les silicates manganésés de décaper le fer et d’en faciliter le soudage. Pour cela, il jette, au lieu de la greillade, et à temps opportun, un mélange par parties égales de manganèse oxydé et de mine ferrue grillée, réduit en poudre. Mieux, il ajoute le silicate préalablement formé. Le forgeur a soin de percer le chio et d’essuyer le massé dès que le fer est soudé. Les mêmes scories manganésées peuvent être plusieurs fois remises au feu. Grâce à ce procédé, dans lequel il réunit toutes les conditions favorables à la formation de l’acier, François est parvenu à obtenir, tout en économisant le charbon, deux massés entiers de bon acier, d’un grain égal et d’un travail facile au feu. En portant la tuyère vers la main (côté du chio) et faisant « rimer le vent », il obtient des « filets d’acier fondu » qui coulent par le chio, ainsi que cela est souvent arrivé à Vergniès Bouischère comme le rapporte Picot de Lapeyrouse59. Malheureusement, la difficulté de se procurer du minerai grillé, et la quasi impossibilité de rencontrer dans les années 1830-1840 des escolas capables de travailler un feu à allure de fer fort l’ont empêché de poursuivre ses essais afin d’obtenir la formule exacte, d’en rédiger les principes pour régulariser la pratique. Il reste, cependant, convaincu qu’il existe dans l’emploi du manganèse un avantage à tirer dans le travail de l’acier naturel60.
26Mais la nature chimique du minerai est loin d’être la seule à avoir de l’influence sur la qualité des produits. En effet, les analyses réalisées dans le laboratoire de Vicdessos ne paraissent pas révéler de différences essentielles entre les diverses qualités des mines de Rancié, aussi bien dans la teneur en fer que dans la nature des minéraux associés. Et pourtant, les produits sont bien différents : les mines schisteuses61 donnent des fers se divisant en lits juxtaposés, mal soudés ; les mines fortes donnent des fers durs, un peu pailleux, des aciers très cassants, résistant mal à plusieurs chaudes ; les mines noires produisent des fers très doux, malléables, des aciers à grains fins, d’un travail facile, conservant leur nature aciéreuse après de nombreuses chaudes62.
- La préparation du minerai
27Quoi qu’il en soit de la qualité du minerai, tous les sidérurgistes sont d’accord, il est indispensable de lui faire subir, avant la réduction, une préparation. Première opération préalable : la calcination. Un lien étroit relie le recuit et l’acier naturel. Les ingénieurs des Mines rappellent que, autrefois, les forgeurs ne manquaient jamais à ce grillage, même lorsqu’ils travaillaient pour obtenir du fer doux. Le fer fort et le fer cédat constituaient alors, approximativement, un quart de la totalité de la production. Cependant, Vergniès Bouischère est d’un avis différent : « pour ce qui concerne le fer fort ou acier, il n’est point vrai, comme on l’a prétendu, que le non grillage soit un obstacle à sa qualité et à la quantité du produit. Un particulier de Vicdessos a fait 64 quintaux (2 560 kg) de fer fort ou cédat dans une semaine, ce que je n’avais jamais vu. On trouve plus ou moins de superbe acier dans toutes les forges du pays, où l’on ne travaille que des mines crues, et puisqu’on fait encore de superbe acier avec les mines crues, le non grillage n’est pas un obstacle à son produit »63. Au XIXesiècle, il existe encore quelques forges où l’on grille le minerai, dans le but explicite et avoué d’obtenir une plus forte proportion d’acier naturel. Ce recuit s’exécute en plein air, sur une aire dressée ; lorsque la combustion a cessé, les forgeurs retirent le minerai devenu caverneux, et le broient. Autre intérêt, on emploie une quantité moins importante de mine grillée que de minerai cru64. Les métallurgistes partisans de la théorie du contact avec le charbon de bois expliquent que griller le minerai préalablement revient à accroître la durée de la cémentation. Jules François conseille, lui aussi, de recourir au grillage. Il recommande, toutefois, une opération supplémentaire : le débourbage qui, « autrefois », était pratiqué sur le minerai grillé précisément destiné à la fabrication du fer fort. Il est important d’isoler les parties argileuses qui s’opposeraient « à la formation facile du silicate neutre, et auraient pu donner sous le vent des sous-silicates (scories crues) dont l’action oxydante aurait pu compromettre la carburation » ; la modernité des explications est frappante65. Dernière préparation : le cassage du minerai, grillé ou cru. Les pique-mines brisent souvent sans discernement le minerai ; or, il convient de régler le cassage de la mine d’après la nature du minerai et des produits. En général, on doit piquer fortement les parties spathiques, siliceuses et calcaires, ainsi que les mines compactes ; mais il faut moins diviser les mines douces et les mines ferrues argileuses et manganésées. Certains auteurs considèrent que la faible chaleur atteinte dans le bas fourneau ne convient qu’à des minerais particuliers comme ceux de fer spathique66. C’est oublier que ces températures, si elles sont dans l’ensemble inférieures à 1530° C, restent cependant élevées, variables selon les régions du feu étudiées.
28En conclusion, et ce n’est pas une grande surprise, la qualité du métal dépend d’abord du minerai employé. À l’étranger, certaines mines sont réputées donner de l’acier naturel, en Styrie, en Carinthie, au Tyrol ou en Suède par exemple. Les analyses réalisées par Mussy portent sur 60 échantillons provenant des différentes minières de Rancié, elles donnent une teneur moyenne de 52 % de fer et 3,2 % de manganèse67. Quelques années plus tard, de 1877 à 1881, une autre série d’analyses faites sur des hématites brunes indique des teneurs de 52 % de fer et de 4,13 % de manganèse68. Le minerai de Rancié est principalement composé d’hématite, goethite, limonite, contenant de 35 à 50 % de fer, avec une teneur en manganèse de 3 à 5 % en moyenne69. Les forgeurs, payés à la tâche, exigent de ne travailler que ce minerai dont ils connaissent et maîtrisent les réactions et avec lequel ils obtiennent un métal recherché, l’acier naturel, d’une valeur marchande élevée.
- Le charbon de bois
29Le choix du charbon a-t-il une influence sur la production d’acier ? L’idée générale est très simple : le charbon léger, le pin et le sapin, donne un fer très doux parce que le massé est fait plus rapidement, mais il ne produit pas d’acier naturel. La raison est que le vent passant plus facilement à travers le charbon léger précipiterait la réduction. En 1749, l’expert de la Marine constate qu’une partie des fers du comté de Foix est d’une « qualité extrèmement douce et l’autre douce et forte reliées ensemble ». Il attribue cette inégalité aux différentes qualités du charbon70. Dans les forges où l’on ne brûle que des charbons de sapin, comme à Bélesta où le charbon de bois résineux est abondant, on fait très peu d’acier, surtout en comparaison avec celles qui sont alimentées par des charbons de chêne. Le rôle des charbons durs est mis en valeur par Buffon et localement par Vergniès Bouischère71. Et pourtant, Munibe a constaté que la moitié du charbon employé dans les forges du Languedoc et du pays de Foix est de pin (« pino »), ce qui contribue beaucoup à la bonne qualité du fer72. Lors de la demande de reconstruction d’une forge en 1775, le postulant tire argument de la présence d’aulnes dans ses propriétés, « qui par sa nature et sa qualité étant le plus propre à préparer et faire acier ». Le commentaire ne porte pas seulement sur la véracité du propos, nous savons que l’aulne produit un charbon léger, mais bien plus sur l’utilisation de la présence de l’acier comme argument de poids devant entraîner une réponse favorable73. La qualité du charbon n’est peut-être pas l’élément décisif. Si les charbons de bois dur sont les plus favorables à la formation de l’acier, d’où vient qu’il est si rare que l’on en fasse dans les forges du Languedoc qui n’en consomment pas d’autres, tandis qu’à la forge de Niaux, de Siguer, et souvent dans celles de la vallée de Vicdessos, avec le charbon de chêne employé seul, on en fabrique si fréquemment ? L’opinion est unanime, le charbon de hêtre est le plus propre à la production de l’acier. Mais pourquoi alors, aux forges de Gudanes, où le charbon est excellent et mêlé à celui du sapin, fait-on si peu de fer fort ? C’est que, à la forge de Gudanes, le bas fourneau est beaucoup trop évasé, l’œil du canon du bourec très ouvert, la tuyère enfin n’a pas assez d’entrée. Voilà quelles seraient les raisons de cette absence d’acier naturel, rien à voir avec le charbon de bois !
30La conclusion de ce qui précède est facile à tirer : les meilleures qualités de charbon qui font le meilleur fer et en plus grande quantité sont les essences de chêne et de hêtre qu’on a soin de ménager en les mélangeant avec du charbon d’essence plus légère comme celle du bois blanc, tremble et châtaignier. C’est ce mélange qui produit le fer le plus convenable, parce qu’il se trouve ainsi ni trop vif, trop tenace et trop cassant comme il arriverait si le charbon était tout dans la première qualité, ni trop doux et trop mol comme il arriverait si tout le charbon était de la seconde74. Il faut simplement retenir que les forgeurs préfèrent travailler avec du charbon dur plutôt qu’avec du charbon tendre, parce qu’il est en effet plus favorable à la cémentation.
- L’influence de la trompe
31Il convient, maintenant, de considérer l’influence éventuelle de l’appareil de soufflerie des forges à la catalane, la trompe des Pyrénées. Cette question, qui peut paraître saugrenue au premier abord, a pourtant une justification historique : « On sait d’ailleurs par une tradition sûre, que les soufflets ont été autrefois en usage dans la vallée de Vicdessos, et que le fer qu’on retirait par leur ministère était très doux et très liant »75. Il est certain pour les hommes du XVIIIe et du XIXe siècle que « le vent des forges à soufflet doit être trop sensiblement plus sec que celui qui vient d’une trompe »76. Le vent de la trompe présente, pour eux, une caractéristique inhérente à la nature même de cette machine. Après la victoire de la nouvelle chimie issue des découvertes de Lavoisier, les ingénieurs des Mines continuent à s’interroger sur la nature humide du vent de la trompe. L’air en contact avec l’eau peut non seulement, dans certains cas, augmenter son degré de saturation d’humidité, mais aussi entraîner de l’eau « à l’état de vésicules et de gouttelettes » dont la présence influence souvent le travail de la forge. L’ingénieur en chef d’Aubuisson a employé une trompe pour ventiler la mine de Rancié. Il a transporté l’air par une conduite le long d’une galerie à une distance de 387 mètres. Malgré deux coudes de 90° et deux autres de 135°, malgré un parcours en montée, des filets d’eau s’échappaient par l’extrémité du tuyau77. Les constructeurs évitent ces inconvénients en diminuant l’orifice des étranguillons, en élargissant la sortie et en diminuant la hauteur de l’eau dans le paicherou. On peut aussi élargir la section de l’homme et lui donner du développement dans le but d’augmenter le parcours du vent78. En dernière analyse, le forgeur joue de la puissance de la soufflerie, soufflet comme trompe, qui doit activer la carburation du massé tout en évitant de trop l’oxyder. La question reste cependant posée : l’air de la trompe a-t-il une influence déterminante, lors de la réduction, sur la qualité du métal obtenu ? Elle ne serait pas négligeable pour certains métallurgistes. Muthuon, par exemple, précise que l’on sait de quoi est composé l’acier, résultat de la combinaison du carbone avec le fer et « que le vent humide des trompes, en le supposant tel, ne peut nuire non plus que les arrosages, qu’il est au contraire salutaire »79. Il est persuadé que la vapeur d’eau joue un rôle. Certains paléométallurgistes partagent cette opinion, ils expliquent que le choix de la trompe répond à des raisons physico-chimiques, l’apport de vapeur d’eau, ajoutant que cette voie humide n’a guère été explorée depuis le début du XIXe siècle.
32Une question subsidiaire se pose : le matériau de construction de la trompe, bois ou pierre, a-t-il réellement une influence sur les qualités de l’air (plus ou moins humide) ? Selon Dietrich : « La trompe en pierre doit avoir un avantage décidé ; car presque tout le fer qui se fabrique aujourd’hui à la forge de Celles… est susceptible d’être converti en fer fort & en acier ; ce qui n’avoit pas lieu avant la construction de cette trompe en pierre, à laquelle on attribue cet avantage, dans la persuasion que le vent y est plus sec ». Nous devons comprendre que si une certaine humidité du vent est indispensable, elle ne doit pas, cependant, être trop élévée, l’air ne doit pas être saturé d’humidité. Dietrich poursuit sa démonstration : « à cette supposition, qui me paroît probable, j’ajouterai volontiers, qu’il seroit possible que l’eau rejaillissant des pierres contre les parois de la cuvette, laissât échapper une nouvelle quantité d’air déphlogistiqué, lorsque les parois sont en pierre ; ce qui pourroit n’avoir pas lieu lorsqu’elles sont en bois, celles-ci s’imbibant de l’eau qui s’y arrête, & qui se divise moins par son choc contre le bois que contre la pierre »80. Les maîtres de forges pyrénéens, plus prosaïques, s’attachent, suivant le conseil de Raymond Lin Capdeville, à acquérir la connaissance de cette machine et « de tout son pouvoir, puisque c’est elle qui produit la quantité et la qualité du souffle qui peut être ou trop fort ou trop faible, ou trop sec ou trop humide choses qu’il est impossible de sçavoir et que l’observation seule et l’expérience peuvent nous apprendre relativement à la quantité et à la qualité de l’eau ».
- Les modification du bas foyer
33Pour un certain nombre d’observateurs, le bas fourneau lui-même doit être légèrement modifié lorsque l’on veut obtenir de l’acier naturel81. Il est nécessaire de renverser plus qu’à l’ordinaire le contrevent du foyer, de le déverser et de l’élever de manière à ce que le minerai se prépare plus complètement. Ce point est parfois contesté, mais les meilleurs connaisseurs du procédé à la catalane le mentionnent. François explique que, pour provoquer la formation du fer fort, il convient d’assurer toutes les conditions favorables à la carburation du fer naissant, et par conséquent de provoquer la plus complète élaboration du minerai au contrevent. Cela permet des économies de charbon et entraîne une bonne allure de la réduction. De même, l’inclinaison de la tuyère joue un rôle important. Elle doit être moins couchée qu’à l’ordinaire. Un exemple, rapporté par Picot de Lapeyrouse, prouve pour lui combien le succès en dépend. En décembre 1785, les massés de la forge de Guilhe étaient mal faits et plus petits qu’à l’ordinaire, l’escola travaillait avec peine ; Vergniès Bouischère vérifia toutes les proportions du creuset, elles se révélèrent bonnes. Le maître de forges fit alors mesurer la pente de la tuyère : « elle était presque de 36°, on ôta une hausse ; l’inclinaison, vérifiée de nouveau, fut de 35° moins quelques minutes ; on assura la tuyère à ce point : les deux feux suivants ont produit 808 livres sur lesquelles 630 d’acier supérieur. Le travail s’est soutenu, et a été excellent les semaines suivantes »82. La position de la tuyère connaît parfois un autre changement. À la forge d’Engomer, par exemple, on fait aussi décliner la tuyère du côté du chio tandis que, pour la fabrication du fer, elle décline du côté opposé. Ce déplacement porte plus de chaleur du côté du chio, favorise l’écoulement des scories et par suite la cémentation. Certains commentateurs ne sont pas convaincus par ces précisions. Les forges à grand vent, comme celles de Lacombe et de Capounta, fabriquent ordinairement beaucoup d’acier. Or, la forge de Capounta, l’une des plus puissantes, fait souvent deux, trois, jusqu’à quatre feux par semaine de moins que celle de Guilhe, et pourtant, elle rend beaucoup de fer fort, alors que le canon du bourec est tout de travers, que le vent croise et que sa direction est très mal établie.
- Le savoir-faire du forgeur
34Lorsque l’escola désire produire de l’acier, il adopte une conduite de la réduction spécifique. Tous les commentateurs s’accordent sur ce point. Si certains considèrent qu’il n’est pas trop aisé d’assigner la cause de la formation de ces aciers, il n’est pas douteux pour tous que le savoir-faire des forgeurs y contribue beaucoup. La preuve est facile à apporter : on voit, et la chose n’est point rare, qu’un massé réduit par un escola donne beaucoup de fer fort, tandis que celui de son camarade n’en donne que peu ou pas du tout. Or, ils travaillent les mêmes matériaux dans le même foyer. La différence persiste quelquefois pendant des semaines. Autre preuve, si on demande à un escola de produire de l’acier, nombreux sont ceux qui y parviennent83. Cela ne signifie pas que l’on peut obtenir de l’acier à volonté, ou plus précisément un massé entièrement de fer fort, mais que certaines pratiques favorisent sa présence en quantités plus ou moins importantes dans un massé. Les forgeurs connaissent ces tours de main et savent les appliquer sans que le résultat soit réellement garanti. Rien ne permet d’aller au-delà de cette simple remarque. La description du travail de l’escola pour obtenir de l’acier est, à quelques détails près, identique dans les ouvrages des différents auteurs. Richard passe en revue les écrits des métallurgistes qui ont publié avant lui sur l’obtention de l’acier naturel, et conclut que de tous, Picot de Lapeyrouse « est le seul qui ait réellement connu les méthodes qui dirigent les ouvriers dans leurs efforts pour obtenir l’acier. Cinquante ans après ce judicieux observateur, [il a] retrouvé, presque identiquement dans ces usines, les mêmes procédés, les mêmes règles, les mêmes opinions »84.
35Le chargement du feu se fait d’une façon particulière. Il est indispensable de charger le fourneau de plus de charbon, pour augmenter l’action du feu. Pendant la réduction, l’escola emploie plus de combustible que lors d’une opération ordinaire. Il amène le minerai plus souvent, graduellement et lentement du contrevent vers la tuyère. Autre caractéristique importante du travail en fer fort : le fréquent écoulement des scories en multipliant les percées du chio. Ou même, disent quelques rares auteurs, en leur donnant un écoulement continuel. Les scories arrêtent et même détruisent l’action du charbon sur le fer, soutiennent les tenants de la cémentation par contact. En réalité, laisser trop de scories à l’intérieur du feu empêche la carburation du fer, mais, d’un autre côté, en conserver suffisamment permet de lutter contre l’oxydation du massé. Tout le talent du forgeur réside dans l’équilibre à trouver : geste technique essentiel qui révèle la recherche raisonnée d’une qualité de métal. Autre spécificité, qui fait l’unanimité des observateurs, le moindre emploi de greillade qui est l’une des principales causes de la formation des scories. Les forgeurs ariégeois ont une maxime que l’on peut traduire ainsi : « quand on veut faire du fer fort, il ne fait point gras au fond du creuset »85. Enfin, vers la fin de l’opération, l’escola donne moins de vent, dont le degré d’humidité est important, que lorsqu’il marche pour du fer doux. Si à ce moment-là, l’action du charbon est devenue plus aisée, il en est de même de celle du vent. La surface du massé n’est plus qu’à environ 20 cm de l’extrémité de la tuyère, en conséquence le forgeur veille avec le plus grand soin à ce que le charbon soit bien serré. C’est d’autant plus difficile qu’alors il ne dispose plus pour le tasser du poids des grosses pièces du massé qui étaient dans le feu au commencement de la réduction. S’il n’a pas soin de ne laisser aucun vide entre la tuyère et la loupe, une partie du fer passera en scories, et le massé au lieu d’avoir une surface bombée sera concave ou plein de cavités. C’est pourquoi les forgeurs ont une mauvaise opinion de la réduction lorsque le massé, au lieu d’être un sphéroïde aplati par le haut, présente un creux à la partie supérieure. Les bourres, fragments du massé détachés par les coups du marteau, sont très aciérées. Il est difficile d’en tirer parti à cause de leur extérieur informe. Les forgeurs les ajoutent donc au feu à la fin de la réduction pour qu’elles s’incorporent au massé. Dernier point essentiel pour obtenir du fer fort, et jamais discuté : la durée plus grande de la réduction. Le forgeur favorise la cémentation en augmentant le temps de l’opération, il met plus longtemps à former le massé. Au lieu de 24 opérations par semaine on n’en fait que 20, et parfois seulement 19. Picot de Lapeyrouse en veut pour preuve le fait que, l’eau manquant à la forge de Guilhe, on conduisit moins de feux dans la semaine mais qui donnèrent plus d’acier. Il donne un exemple frappant. Dans la nuit du 3 au 4 janvier 1786, le froid est très rigoureux, les glaces diminuent le vent dans la trompe, les trompils se bouchent, le massé a duré 8 grandes heures. L’escola n’a employé que 12 sacs de charbon et a fabriqué 4 quintaux de fer dont 3 d’excellent acier86.
36Cette façon de conduire la réduction donne volontairement de l’acier naturel, non pas un massé totalement en fer fort, mais en quantité variable dans la loupe de fer doux87. Conséquence inévitable de ce tour de main, la production de métal est plus faible. Le travail pour acier reste, cependant, irrégulier, incertain dans la nature et la quantité de métal produit. C’est une des raisons qui expliquent que, à partir des années 1820, il ne soit pratiqué d’une manière suivie dans aucune forge des Pyrénées ariégeoises. Certains auteurs ajoutent : malgré les perfectionnements que Bernadac y a apportés. Cette allusion au maître des forges de Gincla et de Sahorre renvoie immanquablement à sa prétendue méthode d’obtention de l’acier à volonté, qui révèle de troublantes similitudes avec, tout simplement, le savoir-faire des forgeurs ariégeois. Or, Bernadac est un connaisseur averti et un pratiquant expérimenté du procédé à la catalane. Au mieux, nous retrouvons avec cet homme le schéma classique : avec les mêmes matières premières, tel escola obtient beaucoup d’acier, tandis qu’un autre n’en produit que peu ou même pas du tout. Cette observation conduit à remarquer que, avant même de constituer un enjeu scientifique, l’acier naturel et le savoir-faire qui l’accompagne ont des incidences économiques. En 1777, le foyé qui travaille à la forge neuve d’Oust, s’occupe plus de l’intérêt du marchand que de celui du propriétaire de l’usine : pour lui procurer du fer fort, il fait « trop épurer le massé », ce qui a pour conséquence de diminuer la quantité du fer, et qui occasionne une dépense supplémentaire de deux ou trois sacs de charbon par feu88.
- Les explications théoriques des ingénieurs
37L’explication scientifique de ces pratiques nous est d’abord fournie par les tenants de la cémentation par contact. L’idée générale est que l’acier naturel résulte de la combinaison des actions opposées des scories et du charbon. Toutes les fois que l’escola perce le chio, les scories qui imprègnent et recouvrent la loupe s’écoulent, le charbon agit alors par cémentation jusqu’à l’arrivée de nouvelles scories qui interceptent son action et détruisent en partie la combinaison qu’il a produite, mais sans s’emparer de tout le carbone combiné, puisque le fer obtenu est toujours plus ou moins aciéreux. Vers la fin de l’opération, les nombreuses cavités comprises entre la pierre de fond du fourneau et le dessus du massé absorbent toutes les scories qui existent dans le creuset, d’autant mieux que le forgeur ne peut les laisser s’accumuler à la surface de peur de noyer la tuyère ; en conséquence, l’action cémentante ne rencontre alors plus d’obstacle à la surface : c’est pourquoi le fer fort se trouve principalement sur le dessus du massé. D’autre part, toutes choses égales par ailleurs, ce sont les parties de la loupe les plus proches du chio qui laissent écouler plus facilement les scories, elles se prêtent donc mieux à la cémentation. L’acier doit y être plus abondant, c’est ce que l’expérience vérifie. Jules François qui, après avoir été adepte de la cémentation par contact puisqu’il s’agissait alors de l’interprétation la plus satisfaisante, s’est rallié par la suite à la théorie nouvelle de Le Play sur l’action des gaz, explicite les conditions générales d’allure en fer fort89. En général, si on veut obtenir des fers aciéreux, il convient de développer la carburation à l’ore ou contrevent, de faciliter et de conserver l’action carburante du vent sur le massé, et, dans le même temps, de se prémunir de son action oxydante. C’est pourquoi l’escola modère le vent et conduit lentement la réduction. Le minerai séjourne ainsi plus longtemps à l’ore, la cémentation s’y développe sur le fer naissant. En outre, l’escola emploie la greillade avec parcimonie pour éviter que cette poussière de minerai amène sur le massé des scories riches en fer. De plus, cette greillade ne doit être ni trop argileuse, ni trop riche en fer. Puis le forgeur a grand soin de percer souvent le chio pour nettoyer, essuyer, la surface de la loupe et la présenter à l’action carburante du vent. Le fer fort, les parties plus carburées que les autres points, tiennent à ce qu’elles sont moins exposées à l’action de la zone oxydante, et d’autre part à ce que le fond du feu est sans cesse lubrifié par des scories basiques, qui ne séjournent pas au voisinage du chio. François ajoute que les ouvriers peuvent employer des fondants si le minerai ne leur convient pas, la silice et les scories crues suppléent au défaut d’argile dans le cas de mines douces, ou de mines calcaires dépourvues d’argile et de quartz. La silice est du simple sable de rivière (arène granitique) qu’ils associent à la greillade et aux scories.
c/ Les explications scientifiques d’aujourd’hui
38Confronter les explications des métallurgistes des XVIIIe et XIXe siècles à celles qu’avancent aujourd’hui les paléométallurgistes permettra de pondérer, de hiérarchiser les raisons invoquées de la présence de l’acier naturel lors de la réduction directe. Ces derniers ne sont pas choqués par cette présence, ils signalent même la vraisemblance d’une production distincte de fer et d’acier naturel dans les bas fourneaux. Il importe, tout d’abord, de rappeler que les principes physico-chimiques de base de la transformation des minéraux constituant les minerais en fer métal et en scories, à l’intérieur d’un bas fourneau de réduction directe, sont bien connus depuis longtemps. Pour preuve de cette affirmation, les paléométallurgistes donnent en référence les ouvrages de Jules François, son livre de 1843, en particulier les pages 219-220, et le Traité complet de métallurgie de Percy (1864- 1867) qui pour décrire la méthode à la catalane s’appuie sur Richard et François. Cette référence explicite aux travaux d’hommes qui nous ont guidés dans notre recherche, ne peut que conforter notre démarche, en garantissant la valeur scientifique de ces traités du XIXe siècle. Les sidérurgistes d’aujourd’hui retiennent en particulier les observations de François sur les phénomènes de germination du métal et de formation des scories et le considèrent comme un de leurs précurseurs90. L’étude des réactions qui s’opèrent dans le feu ont conduit François à admettre « quatre régions dans l’élaboration du minerai au contrevent… La calcination est l’opération dominante de la région n° 1 ; dans celle n° 2, on observe surtout les phénomènes de réduction des oxydes et l’apparition des pellicules de fer métallique ; la scorification et la liquation des terres, une réduction plus active, et un commencement de carburation marquent la région n° 3 ; enfin, dans celle n° 4, la réduction, la liquation des terres et la carburation s’exercent simultanément avec une grande activité »91.

L’élaboration du minerai de fer, présentation des 4 régions d’un feu à la catalane d’après François (J. François, Recherches sur les gisements et le traitement direct, op. cit., atlas, planche XI.)
39Depuis, des connaissances plus précises et détaillées ont été accumulées92. Elles confirment que la production est maîtrisée en partie en jouant sur les paramètres suivants : la forme et les dimensions du fourneau, l’inclinaison de la tuyère, la ventilation et la conduite du feu, la qualité du charbon de bois, la qualité de la scorie formée, ou plus précisément le contrôle de la charge (minerai et adjuvant), les quantités relatives de charbon et de minerai manganésifère. La conduite de la réduction s’effectue grâce à des observations telles que : la descente régulière de la charge qui indique une bonne combustion et l’absence d’engorgement au niveau de la tuyère, la couleur et l’allure de la flamme qui montre si le bas fourneau est en combustion oxydante ou réductrice, la couleur interne du foyer, observée par l’orifice de la tuyère (œil), qui renseigne sur les températures atteintes et l’état de fluidité des scories, les sondages à l’aide d’un outil de fer, qui permettent de vérifier si la tuyère est obstruée et donnent des informations sur la présence et l’emplacement du fer, la température du bas fourneau appréciée par la malléabilité de la loupe. Les paléométallurgistes décrivent les processus chimiques mis en jeu dans le bas fourneau. De haut en bas, se produisent : le grillage ou la déshydratation du minerai dans la partie supérieure, la réduction elle-même dans la partie située au-dessus de la tuyère, où circulent les gaz réducteurs (CO). Dans certains cas, on assiste à une cémentation (enrichissement en carbone ou carburation) du métal réduit au-dessus de la tuyère, à une oxydation en face de la tuyère. Sous certaines conditions de ventilation, on peut obtenir un affinage ou décarburation du métal réduit et agglutiné sous la tuyère, mais sous d’autres conditions, au contraire, une cémentation. Pour ces scientifiques, les conditions propices à la production de l’acier sont contraires à celles qui favorisent la production du fer : une ventilation plus faible, qui implique une combustion plus lente, davantage de CO et une descente de la charge ralentie, une inclinaison moindre de la tuyère. Pour augmenter les parties du bas fourneau soustraites à l’action oxydante du vent, on peut aussi allonger la distance entre la tuyère et le fond du feu, ou prévoir un espace plus grand dans la zone d’action de la tuyère. Ces dispositions favorisent la formation d’une loupe carburée. Un fourneau plus haut augmente la durée de l’action des gaz réducteurs et la température.
40La science contemporaine explique le rôle joué par le manganèse, même si tous les auteurs ne s’accordent pas sur l’action de cet élément dans la formation de l’acier. Le manganèse joue le rôle de catalyseur : en accélérant la carburation, il facilite, au cours de la réduction, la formation de l’acier. Il fluidifie, d’abord, les scories et affaiblit leur action décarburante. Les températures atteintes dans le bas fourneau permettent, ensuite, par réduction partielle du manganèse en carbure mixte de fer-manganèse, une carburation du fer et la formation d’acier naturel. Le manganèse est donc un agent carburant qui facilite la formation d’une structure fer-carbone, c’est-à-dire d’acier. Désulfurant, le manganèse pompe le soufre et le phosphore, et désoxydant, il améliore la qualité du métal. Élément d’alliage, il concourt aux propriétés métallurgiques et mécaniques de ce dernier93. Dernières précautions à prendre, quand cela est possible, choisir un minerai plus fondant et travailler avec du charbon de bois plus dur. Les méthodes de réduction directe permettent donc, grâce à l’emploi de minerais manganésifères, de retenir une petite proportion (2 à 3 %) de carbone dans la loupe de fer, « la diffusion du carbone dans le fer, qui produit un acier, peut s’effectuer dans le bas fourneau. La wüstite réduite directement par le charbon de bois donne un fer qui se trouve alors dans des conditions de température et de contact avec le carbone favorables à la cémentation »94.
41Il est ensuite indispensable d’affiner les produits bruts de la réduction. Premier cas, la loupe est d’abord cinglée. Puis suit l’étirage en barres qui sont ensuite trempées et fragmentées pour séparer les parties aciérées des parties moins aciérées. En général, ces différentes qualités ne se mélangent pas lors de l’étirage puisqu’elles forment des zones bien distinctes dans la loupe. Second cas, la loupe est d’abord fragmentée pour séparer les parties aciérées de celles moins aciérées. Ce travail est plus facile si la loupe est préalablement trempée. Les morceaux de métal sont ensuite triés d’après leur pourcentage de carbone (apprécié grâce à l’aspect de la cassure) et débarrassés de leurs scories. Dans les deux cas, s’il s’agit d’acier, on évitera la décarburation en le recouvrant d’une terre fusible, obtenue avec de l’argile détrempée, du sable et des scories pauvres pulvérisées. Un dernier mot sur la trempe qui est un moyen bien connu des anciens forgerons pour contrôler la qualité. Elle permet de vérifier la trempabilité de l’acier, sa teneur en carbone et la finesse du grain. Toutes ces caractéristiques sont appréciées empiriquement par l’examen de la cassure de la barre, rendue possible par la trempe.
42En résumé, les paléométallurgistes concluent en constatant que l’acier naturel peut être produit directement dans les bas fourneaux : le minerai, généralement sous forme d’oxydes de fer, est réduit à l’aide de charbon et transformé partiellement en fer métallique et/ou en acier, il reçoit alors le nom d’acier naturel. Si le manganèse facilite l’obtention de l’acier naturel, il permet aussi d’améliorer la qualité du fer en augmentant ses possibilités de déformation sans diminuer sa résistance. Mais, ajoutent-ils, l’acier s’obtient aussi par cémentation du fer, il est alors qualifié d’acier artificiel. Cette dernière opération étant délicate, et très difficile sinon impossible pour des masses importantes de métal, il est plus avantageux de produire l’acier dans les bas fourneaux par une conduite du feu appropriée95. Nous n’oublions pas la décarburation partielle de la fonte, mais alors nous nous trouvons dans un autre monde, celui de la sidérurgie indirecte. Les expériences récentes des paléométallurgistes, leurs analyses d’objets ou de « déchets » sidérurgiques trouvés lors de fouilles archéologiques, reprennent certains des arguments avancés : inclinaison de la tuyère, qualité du charbon de bois, etc.96. Or, le savoir-faire du forgeur exerce une forte influence sur le résultat du feu. À tel point que Jules François estime que l’un des buts à atteindre pour préserver le procédé à la catalane serait de fixer les conditions techniques de la production de l’acier naturel.
4/ Quelle est l’importance de la production d’acier naturel ?
43Quantifier la production de fer fort et de fer cédat n’est pas chose aisée, tant nos connaissances sont parcellaires. C’est que les forges n’ont pas « pour but spécial d’obtenir de l’acier ». Dietrich avoue son impuissance, on ne saurait évaluer la quantité de fer fort et d’acier que rend chaque forge. Et pourtant, il n’y a presque pas de forge qui n’ait la prétention de produire plus de fer fort que toutes les autres. Or, Richard n’a pas trouvé de très grandes différences des unes aux autres sous ce rapport97. Il est donc plus sage de donner dans un premier temps des proportions générales, puis, dans un second temps, de voir s’il est possible d’apporter quelques précisions. De 1760 à 1790, la fabrication d’acier naturel s’est élevée dans de bonnes usines jusqu’au 2/5 de la fabrication totale. Dans les années 1830- 1840, elle ne dépasse pas 1/22 et elle s’abaisse même au-dessous de 1/27. C’est-à-dire que les fers forts sont presque un accident98. Marrot indique des proportions un peu différentes : le fer fort n’entre guère que pour 1/12 au plus dans les produits des forges à la catalane, alors que le fer cédat n’est qu’accidentel99.
44Les registres des notaires, s’ils mentionnent bien différentes qualités de métal commercialisé aux XVIIe et XVIIIe siècles (fer mol, fer mol verguette, fer mol tersa, fer terssat, fer fort, fer cédat), ne sont pas d’un grand secours quand il s’agit de connaître les volumes des produits100. Il faut attendre les dernières décennies des années 1700 pour recueillir davantage de précisions, même si la moisson reste bien maigre. La forge de Bonnac produit en une semaine 10 quintaux poids de marc d’acier, contre 62 quintaux poids de marc de fer101. En 1772, « elle fait assez de fer fort qu’on peut regarder comme de l’acier », sans plus de précision. Dans l’enquête de 1772, la forge de Bonnac est la seule de la Généralité de Perpignan pour laquelle une production d’acier est indiquée : 50 000 livres (et 350 000 livres de fer), en dehors de la viguerie de Conflent et Capcir pour laquelle les observations générales indiquent qu’« il est accidentel qu’on y fasse de l’acier », 270 quintaux au total (9 900 quintaux de fer doux)102. Quant à la forge de Mijanès, le peu qu’elle en fait ne doit pas entrer en considération103. Pour les années 1780, l’essentiel de la documentation vient de Picot de Lapeyrouse. Les forges de Vicdessos rendent une quantité bien plus grande de fer fort que les autres. Sur la fin de septembre 1785, la forge de Guilhe donne 27 quintaux de fer fort sur 19 feux. Un massé de 366 livres est tout entier d’acier natif. La semaine précédente elle en avait rendu 22 quintaux. Du 6 octobre 1783 au 27 septembre 1785, cette forge a fait 1 823 feux qui ont produit 7 022 quintaux 60 livres, et sur ce total, il y a eu plus de 1 000 quintaux de fer fort ou acier104.
45Au XIXe siècle, les données de l’année 1825 offrent un panorama d’ensemble des 42 forges ariégeoises, et, dans le même temps, un cliché instantané révélant la part respective de chacune des deux principales qualités de fers à la catalane, le fer mol et le fer fort105. Les forges de l’ancien comté de Foix et du pays d’Olmes ont une production d’acier naturel toujours inférieure à 10 % de leur production de fer doux, et pour l’essentiel autour de 5 % seulement. Cette constatation reste la règle pour les forges qui étaient les plus réputées au XVIIIe siècle pour leur fabrication de fer fort et de fer cédat.
année | forges | fer mol (qm) | fer fort (qm) |
1825 | Alos | 1000 | 330 |
| Ascou | 1050 | 47 |
| Aulus | 960 | 480 |
| Auzat (2) | 2600 | 150 |
| Bélesta | 1330 | 50 |
| Bénagues | 1600 | 200 |
| Carla | 730 | 40 |
| Cazenave | 750 | 45 |
| Celles | 1050 | 50 |
| Château-Verdun | 2650 | 147 |
| Foix | 600 | 600 |
| Engomer | 2900 ou 3900 | 940 |
| Le Bosc | 700 | 39 |
| Luzenac | 1350 | 75 |
| Massat | 800 | 200 |
| Mijanes | 1100 | 55 |
| Montgailhard | 1150 | 50 |
| Niaux | 1400 | 75 |
| Orgeix | 400 | 32 |
| Orlu | 800 | 50 |
| Oust | 450 | 660 |
| Perles et Castelet | 1500 | 79 |
| Rabat | 2800 | 150 |
| Saint-Paul | 1125 | 48 |
| Saint-Pierre | 1200 | 70 |
| Saint-Quentin | 1064 | 56 |
| Saurat (2) | 3500 | 197 |
| Sentenac | 1150 | 70 |
| Siguer | 1500 | 87 |
| Tarascon | 1450 | 75 |
| Teilhet | 1520 | 80 |
| Tourné | 500 | 680 |
| Urs | 799 | 40 |
| Vicdessos (4) | 5600 | 350 |
| Vilhac | 1400 | 70 |
| Villeneuve | 1300 | 65 |
Production de fer mol et de fer fort des forges ariégeoises pour l’année 1825
46Les chiffres avancés pour les forges du Couserans laissent perplexe, l’acier représente de 24 à 50 % de leur production de fer doux. Mieux, certaines forges, celles de Tourné et d’Oust produisent davantage de fer fort que de fer mol. Il faut se souvenir que quelques forges couserannaises figurent parmi les rares forges à avoir conservé au XIXe siècle le recuit du minerai. Nous serions alors tentés d’interpréter une production d’acier naturel importante (en proportion de la fabrication de fer doux), destinée à un marché restreint, et pour un usage bien précis, comme un signe d’archaïsme. D’autant plus que, à partir des années 1820, l’acier naturel n’est plus vraiment recherché et sa production quasiment abandonnée. Renversement total, la production du fer doux est dès lors privilégiée. Quant à la forge de Foix, enfin, qui fait figure d’exception dans la haute Ariège, il s’agit en réalité de la forge de Ruffié qui est une véritable annexe de l’usine de fabrication de faux. Les rares données recueillies dans les années suivantes confirment cette tendance lourde à l’abandon de la production de l’acier naturel. En 1827, le fer fort ne représente plus que 3,3 % de la production totale des fers à la catalane. Pendant les campagnes 1839 et 1840, les 49 feux de forge de l’Ariège ont produit en 38 200 feux, 58 550 quintaux de fer, ce qui donne une moyenne de 779 feux, et 1 194 quintaux par forge. Ont aussi été produits 2 150 quintaux de fer fort, soit 3,5 % de la fabrication totale. Ces moyennes ne donnent pas une idée exacte du travail des forges puisque certaines usines font 1 100 feux, d’autres à peine 300. Puis les renseignements deviennent de moins en moins nombreux, les statistiques se limitent à la simple mention de fer fort. Ainsi, pour l’année 1856, au 3e trimestre, la forge d’Orlu et les forges du canton d’Ax ont produit des plates de fer fort106, dernière mention de cette fabrication particulière dans les statistiques.
5/ La commercialisation de l’acier naturel
47Forts de leur réputation, les fers ariégeois doivent être immédiatement reconnus sur un marché. La manière dont sont emballés les morceaux de fer fort et de fer cédat est particulière. Le but est de distinguer facilement ces qualités dans le commerce grâce à leur présentation. L’escola qui tient le feu chauffe « un morceau de bergue pour forger les liens », un morceau de fer pour les « ligatures pour le fer fort », ou les « ligatures pour attacher les plates du fer fort ». Un forgeur attache et assujettit les liens qu’il place sur les liadous (deux pièces placées à peu de distance l’une de l’autre pour lier les quintaux de fer)107. L’acier des forges à la catalane est ordinairement plus mal paré encore que le fer, en barres plus courtes élargies vers le milieu. Lorsqu’elles sont forgées, on les trempe en les plongeant encore rouges dans l’eau. Le forgeur casse le fer fort avec la trinque, marteau à deux pannes cunéiformes. Puis, il l’emballe dans des bresses, longues corbeilles qu’il ferme avec de la ficelle108. Malgré le soin apporté à ce travail, les observateurs remarquent qu’il se trouve un très grand nombre de plates qui sont fer fort d’un côté et fer cédat de l’autre109. Sans doute le mélange du fer doux, du fer fort et de l’acier, dans une seule et même barre, ne devrait pas avoir lieu. Il arrive fréquemment que ces espèces soient réunies, non seulement bout à bout, mais dans une même épaisseur. Dietrich a pris avec lui des échantillons de fer en rondelle (verge ronde) travaillé au martinet, qui réunissent dans leur fracture, sur un diamètre de 2, 45 cm, le fer dans ces trois différents états110. On met également l’acier naturel par paquets. Il est aussi commercialisé sous forme de fer fort lié, fer fort coupé, fer fort à lier qu’on appelle gabelle111 ou encore sous forme de plates112. Gabelle, javelle, il s’agit de bandes ou de barres de fer qui sont à lier ; plate, de six, de cinq, de quatre barres, en bosse, en ventre de truite, etc. On connaît enfin la variété dite « fer fort lié ». On porte à la forge les quintaux de fer pour les peser lorsque le commis ne dispose pas de romaine dans le magasin. Il les pèse grâce à la crabe, double crochet suspendu au tenon sur lequel on pose le fer qu’on veut peser.
a/ Les prix
48En ce qui concerne le prix de cet acier naturel, le principe général est très simple : le fer cédat a une valeur beaucoup plus grande que le fer fort qui se vend lui-même plus cher que le fer doux. Ainsi :
année | forge | prix du quintal (livres) |
1705 | Massat | 7 |
1746 | Villeneuve | 10 |
1746 | Villeneuve | 20 |
1753 | Bonnac | 13 |
1771 | comté | 24 |
1771 | Bonnac | 28 |
Prix du fer fort au XVIIIe siècle
49De juin 1705 à 1771, le mouvement des prix est orienté à la hausse, il s’agit d’une tendance lourde. À titre de comparaison, en avril 1771, le quintal de fer mol est vendu 17 livres113.
50Le XIXe siècle permet de comparer le prix des différentes qualités des fers à la catalane. En 1809, le fer fort est à 28 livres le quintal, le fer cédat à 39 livres le quintal, rendus à Saint- Girons. Le fer mol vaut alors 22 livres114. Une dernière série de prix peut être donnée115 :
année | forges | fer mol (francs) | fer fort (francs) | acier naturel (francs) |
1824 | Alos | 22 | 26 |
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1824 | Tourné | 22 | 26 | 40 |
1839 | département | 43,50 | 48 |
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1856 | Oust | 40 | 40 |
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Prix du fer mol et du fer fort au XIXe siècle
51Quelques parties de fer fort se vendent au détail, à la forge, à un prix élevé, mais généralement l’acier naturel ne vaut que 3 francs de plus que le fer ordinaire à la fin des années 1820, soit 23 francs le quintal. Cette faible différence de prix est un signe supplémentaire de la diminution de la demande de cette qualité de métal. En 1837, le fer réputé doux se vend 15 à 20 francs de moins les 100 kg que le fer fort ou le fer cédat, et ce dernier est toujours très recherché sur le marché116.
b/ Les débouchés et le marché de l’acier naturel
52Le fer fort et le fer cédat sont employés principalement à aciérer les outils aratoires. Le fer cédat peut servir à des ouvrages qui exigent de l’acier plus fin, à l’exemple des rasoirs fabriqués à la forge de Bonnac. Il est recherché dans le commerce pour l’agriculture. On en fait beaucoup en Couserans pour des ressorts de voitures117. Autres fabrications particulières, l’acier pour marteaux pointeurs de moulin farinier, et pour leurs pointes118. L’espace de vente de cet acier naturel est le même que celui du fer ariégeois en général, Toulouse et les régions environnantes, marché interrégional. La forge d’Engomer, comme les autres forges du Couserans, est davantage tournée vers Tarbes puisque les 2/3 du fer brut et paré et tout le fer fort y sont expédiés. D’une façon générale, pour l’ensemble des forges des Pyrénées centrales, des placements de fer fort ont parfois lieu pour la fabrique d’acier de Toulouse.
53Fer fort et fer cédat présentent des défauts malgré leur réputation, ils manquent d’homogénéité et contiennent des parties scoriacées qui les chargent de cendrures, rendant difficile le travail à la lime et au marteau. Des tentatives pour améliorer la qualité de l’acier naturel ont été réalisées dans les années 1780. Duhamel, Dietrich, et Vergniès Bouischère, grâce à des « corroyements réitérés » 4 ou 5 fois, sont parvenus à lui donner beaucoup plus de corps et un degré de finesse qui le rapproche des aciers d’Allemagne obtenus par fusion119. Les barres étirées sous le martinet ont été soudées, après avoir été chauffées dans un foyer de martinet soit avec du charbon de bois, soit avec de la houille. Mais ces sidérurgistes n’ont pas réussi à éliminer totalement les parties ferreuses qui souillent cet acier, de sorte que, lorsqu’on l’utilise pour faire des lames, on y voit des « poils », bien que les tranchants en soient assez bons. Des essais ont aussi été conduits dans un bas fourneau, pendant une réduction ; ce fut un échec parce que, au lieu de renforcer la qualité de l’acier, celui-ci « se rapprocha beaucoup du fer doux ». Vergniès Bouischère attribue la diminution de la qualité à la greillade et au minerai utilisé. Ils ont produit un laitier abondant qui a recouvert l’acier qui chauffait, et ainsi le métal n’était plus en contact immédiat avec le charbon embrasé. Une nouvelle expérience est tentée dans le feu de la forge de Château-Verdun lorsqu’on ne réduit pas du minerai, c’est-à-dire sans ajout de greillade. De plus, les barres repliées sur elles-mêmes sont étirées sous le gros marteau. L’acier acquiert alors un plus grand degré de finesse que sous le martinet, ce qui semble logique à Dietrich, mais qui étonne Vergniès Bouischère. Le maître de forges de Vicdessos est, en effet, persuadé que le poids du mail, au lieu de presser le métal et de serrer le grain, ne fait que l’étirer et l’allonger120. Les forgeurs, quant à eux, restent sceptiques devant ces expériences, ils sont persuadés que le fer fort ou cédat redeviendra du fer doux si l’on se sert de charbon de terre. Ces essais ont le double avantage de faire connaître une méthode pour améliorer les aciers et l’utilisation de la houille dans ce travail. À titre de comparaison, à la fin du XVIIIe siècle, la sidérurgie basque voit renaître la fabrication de l’acier qui avait disparu au XVIIe siècle. Mais bien des questions restent posées : quelle était la technique traditionnelle d’obtention de l’acier naturel, quelle est sa chronologie, quelles sont les raisons de cette décadence ? Le déclin de l’armurerie de Tolède est-il l’unique explication ? Les sources écrites parlent de la production dans les bas fourneaux de la « raya » ou « arraya ». Elles décrivent aussi la décarburation de la fonte. Les historiens basques espèrent que la collaboration avec les archéométallurgistes permettra de faire la lumière sur ce problème121.
54La production de l’acier naturel a une grande importance jusque dans les premières décennies du XIXe siècle, même si telle qu’elle est pratiquée, elle exige une dépense supplémentaire de combustible. Puis le fer fort devient « un accident ». En 1837, sur la totalité de la production ariégeoise, l’acier naturel ne représente que 5,66 % tandis que 39,62 % sont vendus pour cémentation aux usines de l’Ariège et de la Haute-Garonne. Ces deux chiffres sont une bonne illustration de la part respective de ces deux façons d’obtenir de l’acier, leur disproportion montre clairement que l’acier de cémentation occupe désormais toute la place et ne laisse plus aucun espace à l’acier naturel qui n’est plus demandé par le marché et que, en conséquence, les forgeurs ne produisent plus. Les maîtres de forges ont été contraints de délaisser la fabrication du fer fort pour le travail en fer ordinaire, le développement rapide des fabriques d’acier lui a porté un coup fatal, alors que le fer cédat reste toujours recherché.
B/ L’acier de cémentation (vers 1815-vers 1860)
55En dehors de l’acier naturel, il existe deux voies principales pour obtenir ce métal, mais alors les quantités n’ont plus rien à voir avec celles de la réduction directe. Il s’agit, non seulement d’un véritable changement d’échelle, mais encore d’une production industrielle délibérée, totalement maîtrisée. La première voie est la décarburation partielle de la fonte, procédé qui, jusqu’au début du XIXe siècle, est le seul véritablement utilisé. Les principales régions de production sont le Dauphiné qui utilise la fonte des hauts fourneaux alpins, la Dordogne et le Nivernais. La seconde consiste à carburer le fer, c’est-à-dire à le cémenter, un des procédés les plus utilisés en France pendant une grande partie du XIXe siècle. L’acier de cémentation s’obtient en chauffant au rouge, c’est-à-dire à haute température, et cela de façon prolongée, du fer en contact avec la brasque, poussière de charbon de bois qui constitue le cément. Cette opération consiste en une carburation partielle du fer. Lorsqu’il est mis en contact avec du fer à haute température, le carbone diffuse dans le métal. La profondeur de pénétration est fonction du temps de réaction et de la température (3 à 5 mm / 10 heures / 1 000 C)122. L’aciération marche de la surface vers le centre. Aussi cet acier cémenté n’est-il pas parfaitement homogène. Les combinaisons sont nombreuses qui font varier la qualité du cément : durée de cuisson, température du four. Mais la variable essentielle est la qualité du fer. En effet, s’il n’a pas été bien corroyé, il donnera un acier boursouflé dit « poule » qu’il faudra passer au martinet avant emploi.
56La cémentation a été utilisée par les Anglais dès le XVIIe siècle, mais est restée ignorée des sidérurgistes français jusqu’en 1770 environ. Gabriel Jars publie en 1774 une description de la méthode de conversion du fer en acier par cémentation suivie en Angleterre. Si les Anglais et les Allemands conservent une supériorité marquée dans la fabrication de l’acier et de tous les ouvrages auxquels on l’emploie, les Suédois ont toujours l’avantage de fournir le meilleur fer, le plus propre à faire du bon acier par la cémentation123. Cette technique permet d’obtenir un acier assez dur, plus difficile à souder et à forger que l’acier naturel ou que l’acier produit par décarburation de la fonte, mais plus pur, malgré les « pailles ». Il est adapté aux ouvrages de coutellerie, au tranchant des faux et faucilles, à de nombreux outils, et surtout aux limes qui ont une importance majeure pour tous les travaux sur métaux. Un acier cémenté, tel que le livrent au commerce les fabricants anglais ou allemands, est un produit dont les qualités sont reproductibles et dont la manipulation n’apporte pas de mauvaise surprise124. Il existe un troisième type d’acier : l’acier fondu au creuset. Cette technique a été mise au point en 1750-1751 par l’Anglais Huntsman et n’est encore qu’expérimentale en France à la fin de l’Ancien Régime. Il est intéressant de le mentionner parce qu’il s’obtient en soumettant l’acier de cémentation à une fusion parfaite. Les ingénieurs des Mines pensent que la fabrication de l’acier fondu pourrait et devrait devenir une industrie entièrement liée à celle des forges à la catalane.
1/ La cémentation : une chance pour la forge à la catalane
a/ La réputation des fers du comté de Foix
57Chaptal reconnaît que si les fers français sont excellents au naturel, mal corroyés ils ne donnent pas de bons aciers125. Les minerais procurant du fer propre à être converti en acier de cémentation sont nombreux. Cependant, lorsque l’on cherche l’origine du métal qui alimente les principales régions d’aciéries de cémentation, on constate que seul un petit nombre de mines sont concernées, en Scandinavie, dans les monts de l’Oural et les Pyrénées, et que leurs minerais sont exclusivement traités au charbon de bois126. La réputation des fers du comté de Foix est-elle à l’origine de la demande d’un certain Castan de transférer, dès 1721, des usines pour la conversion des fers en aciers de Metz dans les Pyrénées ariégeoises127 ? Les indications de Réaumur ont attiré l’attention sur la qualité des fers des Pyrénées128. Ses essais et ceux de Berthollet n’ont amené aucun résultat important pour la pratique de la fabrication des aciers. Dans le Dauphiné et dans le Nivernais, on fabrique bien des aciers, mais leur emploi est limité en raison de la qualité médiocre de leur pâte129. En 1780, Grignon est chargé par le gouvernement de faire des expériences en grand pour déterminer quelles sont les provinces du royaume qui produisent les fers les plus propres à être convertis en acier par la cémentation. Buffon offre ses forges et le grand fourneau qu’il avait fait construire pour les mêmes opérations, et on y fait venir des fers du comté de Foix, du Roussillon, du Dauphiné, d’Alsace, de Franche-Comté, des Trois-Evêchés, de Champagne, du Berry, de Suède, de Russie et d’Espagne. Grignon désigne les fers qui sont les plus susceptibles de meilleur acier, dans l’ordre suivant : Alsace, Champagne, Dauphiné, Limousin, Roussillon, comté de Foix130. Vandermonde, Monge et Berthollet, en 1793, insistent sur l’acier de cémentation et déclarent que l’acier préparé avec du fer du comté de Foix a une qualité égale à celui obtenu à partir du fer de Suède131. En 1804, une aciérie est créée à Alès qui utilise comme matière première de la cémentation du fer ariégeois132. À la fin des années 1810, le fer de l’Ariège est toujours jugé parfait et se cémente très bien. Les ouvriers allemands qui travaillent dans les fabriques de faux de Toulouse et de l’Ariège ont la certitude de fabriquer de bons outils avec les fers pyrénéens.
58L’important est cette affirmation répétée de la qualité, parfois même de la supériorité des fers pyrénéens. Effectivement, les fers à la catalane de l’Ariège conviennent particulièrement bien et sont recherchés pour la cémentation, y compris le fer doux car il donne des aciers d’un travail facile au feu, malléables et d’une soudabilité remarquable, ce qui peut s’expliquer par la présence de manganèse et de scories manganésées133. À prix égal, les spécialistes estiment qu’ils seront toujours préférés aux autres fers pour cet objet134. De plus, ils sont surtout éminemment propres à donner par cémentation d’excellents aciers susceptibles de recevoir plusieurs corroyages. Ces aciers, d’une très grande douceur, ne perdent jamais leur qualité aciéreuse, quel que soit le nombre de chaudes auxquelles ils sont soumis, et peuvent être comparés à ceux des meilleures marques étrangères.
b/ Les débuts de cette industrie nouvelle
59Cette réputation flatteuse des fers pyrénéens avait attiré un fabricant allemand, Etler, qui avait construit un four de cémentation à Carcassonne en 1811. Auparavant, Laforgue, de Toulouse, avait essayé, sans résultat, un four de cémentation installé au faubourg Saint-Cyprien. L’acier fabriqué par Etler était simplement étiré, mais il fut peu apprécié, soit parce qu’il était de qualité médiocre, soit que les ouvriers ne savaient pas encore comment le travailler au feu. Cette tentative fut vite oubliée. Elle n’en reste pas moins révélatrice des tâtonnements qui accompagnèrent la naissance de cette activité nouvelle, malgré la présence d’ouvriers étrangers expérimentés, au savoir-faire reconnu, et malgré l’ancienneté de cette industrie hors de France.
60Le véritable départ est donné en 1814, lorsque Jaegerschmidt, technicien d’origine autrichienne, qui avait travaillé dans une fabrique d’acier et de faux en Allemagne, et qui avait vainement essayé d’installer un établissement de ce genre à Saint-Pierre d’Albigny, en Savoie, se rend à Toulouse et propose à J.-Ch. Garrigou, l’un des plus importants marchands de fers de cette ville, un projet de société pour la fabrication des aciers cémentés et des faux. Garrigou, d’origine ariégeoise, est issu d’une des familles les plus remarquables de la région de Tarascon, très liée au travail du fer135. Il est versé dans la fabrication des fers à la catalane, et connaît leurs propriétés, ce qui explique qu’il ne soit pas rebuté par l’échec des tentatives d’Etler. Garrigou s’associe avec Massenet pour créer la Société à commandite des usines à faux du Bazacle, dont les bâtiments sont établis à l’aval du moulin du Bazacle, rue des Amidonniers. Les connaissances techniques de Jaegerschmidt, les efforts « aussi intelligents que persévérants » de Garrigou et Massenet, ont permis non seulement d’arriver à des produits de qualité supérieure, mais comme l’écrit François : de « plier en quelque sorte la fabrication aux exigences diverses, et souvent capricieuses, de chaque contrée de la France. Pour la Bretagne ils firent les aciers KB et BB de la Suède ; pour Paris, pour l’Artois, la Flandre, la Picardie, pour les départements de l’est, ils surent imiter successivement les étoffes-de-Pont, les aciers à fuseaux, en barils, octogones, etc., ainsi que les différentes variétés des limes et des faux d’Allemagne. Le mérite incontestable de ces fabricants fut d’avoir en si peu de temps fait accepter leurs produits sur tous les points de la France »136. En 1825, les usines du Bazacle et de Saint-Cyprien sont composées de 14 martinets et de 2 fours de cémentation137. Les fers à la catalane de l’Ariège sont la matière première unique de cette industrie nouvelle.

Le fourneau de cémentation de Pamiers en 1816 (Arch. dép. Ariège, 138 S 17)
c/ Les fourneaux de cémentation
61En réalité, de véritables fourneaux de cémentation ont été construits dès les XVIIe et XVIIIe siècles. Leur principe est bien connu : les fers forgés à cémenter sont placés dans des bacs remplis de charbon de bois ou d’une autre matière riche en carbone (corne par exemple) et scellés. Ces bacs sont ensuite placés dans le fourneau et laissés un certain temps à haute température. Le carbone diffuse dans le métal et le transforme en acier138.
62Le fourneau de cémentation se compose de trois caisses qui peuvent contenir 28 700 kg de fer. Il est construit de telle sorte que le feu que l’on entretient au-dessous des caisses pénètre dans leur intérieur par des conduits et des ouvertures ménagés à cet effet. En même temps, la flamme est réfractée au-dessus des caisses par la voûte qui les couvre à 1,32 m environ au-dessus d’elles. Les ouvriers placent le fer dans ces caisses par bandes de 14 à 18 mm d’épaisseur et de 54 mm de largeur en les séparant les unes des autres à plat et en travers par une épaisseur d’environ 14 mm de charbon ou poussier. Puis on ferme hermétiquement l’entrée par une couche de charbon de 5,5 cm et par une couche de sable fin de 8 à 11 cm. Les ouvriers mettent alors le feu par des grilles pratiquées au-dessous des caisses. Pendant 7 à 8 fois en 24 heures, le fer est converti en acier, avec environ 25 kg de houille pour 50 kg de fer. Quatre hommes sont employés à cette opération, ils se relèvent de deux en deux toutes les 6 heures. Leur principal travail consiste à alimenter le feu avec le plus grand soin. Il faut remarquer que lors du chargement des caisses, les ouvriers prennent la précaution de placer 2 ou 3 bandes faciles à retirer quand le fourneau est encore en feu, et quand ils pensent que la cémentation est près de sa fin. Ils les allongent sous le marteau, les trempent, les cassent et s’assurent ainsi, par l’examen du grain, du moment précis où il est nécessaire de cesser le feu pour éviter de calciner le fer ou de rendre l’acier trop vif. Quand la cémentation est terminée, les hommes arrêtent le feu, ouvrent toutes les issues du local dans lequel est placé le fourneau afin que l’air y circule et que le refroidissement s’opère plus vite. Lorsque le fourneau est assez froid pour qu’ils puissent y pénétrer et retirer les bandes d’acier, ils vident les caisses et les préparent pour une autre cémentation139. La durée de chaque cémentation augmente au cours du siècle ; dans les années 1840, elle se prolonge pendant environ vingt jours et produit de 22 à 23 tonnes d’acier cémenté. Pour 100 kg d’acier cémenté, il faut alors 80 kg de houille. Le fer à la catalane employé ne donne pas de déchet, mais gagne, lors de la cémentation, environ 2,5 % de son poids. L’acier cémenté poule est rarement vendu dans cet état, il est presque toujours étiré et corroyé, autrement dit affiné.
2/ Les fabriques d’acier de cémentation des Pyrénées ariégeoises
63Cette industrie métallurgique en plein essor a entraîné, surtout de 1818 à 1840, la création de fabriques d’acier de cémentation qui prend le relais de l’acier naturel. Cette nouvelle activité a eu trop d’influence sur la démographie des forges des Pyrénées ariégeoises et sur la pérennité du procédé à la catalane pour que l’on résiste à la tentation d’aller voir de plus près les principales circonstances qui ont accompagné sa création et son développement. Notre propos n’est pas d’étudier cette branche récente de l’industrie pour elle-même, mais bien de montrer en quoi et comment elle a pesé sur le destin de la forge à la catalane. Nous savons que, avant la révolution de 1789, la France était à peu près entièrement tributaire de l’Allemagne pour les aciers des outils de taillanderie et de coutellerie. Les guerres de la République, devant la nécessité, l’urgence, d’une production nationale pour la fabrication des outils et des armes, suscitent des essais pour obtenir des aciers en grandes quantités et d’une qualité suivie.
a/ Une tentative prodromique pendant la Révolution : le projet d’aciérie d’Henry
64Pour sauver le haut fourneau qu’il a récemment construit à Villeneuve d’Olmes, Henry forme le projet d’établir une « aciérie naturelle » comme l’y autorise le décret du 15 prairial an III (4 juin 1795)140. Il s’agit par conséquent de suivre la méthode de décarburation de la fonte dont le produit est aussi appelé « acier naturel ». Henry est un technicien expérimenté qui a créé, à la fin de 1792, l’aciérie de Miremont en Dordogne, rattachée à la manufacture d’armes de Tulle, « où se fait de l’acier à l’instar des Allemands »141. Un fondeur allemand venu de Dordogne à la demande d’Henry, ouvrier qui a longtemps travaillé dans les fabriques d’acier de la vallée du Rhin, assure que la fonte est d’une excellente qualité pour être convertie en acier. Malgré cet avis autorisé et favorable, Henry qui s’est déjà heurté à l’opposition farouche des maîtres de forges ariégeois et qui veut s’entourer de toutes les garanties pour éviter les critiques, juge qu’il serait prudent d’essayer cette fonte et d’en convertir 10 à 12 quintaux en acier dans la fabrique de Miremont, d’autant que cette usine doit servir de modèle à celle de Villeneuve d’Olmes. Il propose qu’un commissaire ariégeois l’accompagne pour constater les résultats, il espère ainsi faire taire les opposants locaux à son projet. Cette aciérie de Miremont travaille avec quelques ouvriers originaires de la principauté de Nassau Sarrebruck venus grâce à Lakanal, originaire de la Barguillère dans l’Ariège, en mission en Dordogne, qui projette de créer une école d’aciéristes à la manufacture d’armes de Bergerac142. Finalement, en l’an VII, le ministère de l’Intérieur rejette toutes les propositions d’Henry en arguant que « les aciéries à la manière de Styrie et de Carinthie doivent être établies de préférence dans les départements où les mines sont propres à cette opération ». En réalité, le Conseil des Mines pense que l’Ariège doit conserver la méthode à la catalane qui lui permet de tirer le meilleur parti du minerai de Rancié. Il invite alors Henry à porter son attention sur l’obtention directe de l’acier dans les forges à la catalane et à rechercher les améliorations qu’il serait possible de leur apporter. La mission qui lui est fixée : « obtenir des massés entièrement d’acier à volonté au lieu de ceux qu’on obtient ordinairement qui sont un mélange de fer… et d’acier », est un rêve inaccessible. Henry, seul et sans secours, abandonne l’établissement qu’il a créé143. De son séjour ariégeois, il restera son Essai sur les forges du département de l’Ariège et autres, dites à la catalane, suivi des moyens d’utiliser le haut fourneau établi à Villeneuve, etc., in 4°, publié à Foix en l’an III. Richard se déclare bien heureux d’avoir pu se procurer ce mémoire déjà excessivement rare à son époque.
b/ Des projets et des réalisations à partir de 1818
65Deux traits principaux caractérisent l’installation de cette industrie nouvelle. Tout d’abord, la forte influence de Toulouse dans la création des fabriques des Pyrénées ariégeoises. Pourquoi ne pas parler de voie toulousaine vers l’innovation, à travers les hommes qui la mettent en pratique ? Des négociants et des maîtres de forges ariégeois ou d’origine ariégeoise joignent leur énergie pour faire naître cette activité moderne. Garrigou neveu de Tarascon, Sans aîné d’Ax, tous deux marchands de fer à Toulouse, sont associés dans la création de l’établissement du Bazacle ; Jean-Baptiste Sans, parent du fabricant de Toulouse, lui aussi marchand de fer dans la capitale languedocienne ; Jean Ruffié, autre négociant de Toulouse, natif de Foix. Puis, dans un deuxième temps, les fabriques d’acier qui s’élèvent dans le voisinage immédiat des forges à la catalane, concurrencent les usines de Toulouse et de la région. Un autre point doit être mis en exergue, le rôle des ingénieurs des Mines, qui, avec le soutien des préfets, ont pris une part active dans la création de ces usines de cémentation. Quant aux ouvriers spécialisés, qui ne peuvent pas être trouvés sur place, dans les Pyrénées ariégeoises, où cette technique est inconnue, ils sont tous originaires d’« Allemagne », après être souvent passés par les usines toulousaines. Les ingénieurs, lorsqu’ils examinent les demandes d’autorisation, sont prêts à accorder des délais de construction aux pétitionnaires pour qu’ils aient le temps d’engager la main-d’œuvre indispensable. Un délai de deux ou trois ans « paraît juste et raisonnable ». En effet, « la construction et la conduite des fourneaux de cémentation à Toulouse, Foix et Pamiers est tenue comme un secret par les ouvriers étrangers qui sont sur ces établissements, et il est bien positif qu’aujourd’hui le demandeur ne trouverait pas une personne qui dirigeat pour lui un travail auquel il est étranger ; mais dans trois ans il se sera certainement formé des ouvriers français. L’auteur pourra s’en procurer et dans le cas où il ne le pourrait pas lui aussi en ferait venir d’Allemagne »144.
66Une première vague de créations de fabriques d’acier déferle sur les Pyrénées ariégeoises de 1817 à 1825. Ainsi, sont mises en activité celles de Pamiers (1817), de Planissoles (1818), de Rabat (1817-1818), de Saurat (Bernaux, 1822), de Niaux neuve (1824), d’Engomer (vers 1824). Il faut ajouter les projets de Cabre (1817), du Sauzeil à Vicdessos (1822). Hors de l’Ariège, en 1824, parce que les fabriques du Bazacle et de Saint-Cyprien ne suffisent pas pour honorer les commandes, Garrigou et Massenet choisissent le site du Saut-du-Tarn, voisin du bassin houiller de Carmaux pour construire un des plus beaux établissements industriels de France à son époque145.
67Considérons de plus près le cas de chacune des usines ariégeoises, en suivant l’ordre chronologique, non pas pour en faire une étude plus ou moins exhaustive, mais pour retenir les éléments susceptibles d’éclairer notre démonstration. Commençons par l’usine de Planissoles (1818). Ruffié demande par affiche datée du 24 mai 1817 l’autorisation de construire, à côté de sa forge à la catalane de Foix, deux fourneaux propres à la cémentation du fer, une usine pour le parage de fer et d’acier pour faux, limes, etc. avec 8 marteaux et 8 feux. Le fer viendra des deux forges à la catalane qu’il possède, l’une à Foix, l’autre à Lacombe, près de Tarascon. Le charbon fossile sera le seul combustible utilisé, il sera tiré des mines de Carmaux (Tarn), de Rive-de-Gier (Loire)146 et des environs de Béziers ; « la houille arrive en abondance et directement dans le département ». Le maître de forges justifie ainsi sa demande : « comme le fer ne sera plus livré au commerce qu’après plusieurs façons et converti en acier, limes etc., il augmentera une branche d’industrie inconnue dans le département de l’Ariège et même dans le royaume, et nous affranchira en partie des importations de l’Allemagne dans ce genre d’objets ». L’ordonnance du 9 septembre 1818 l’autorise à construire une fabrique d’acier à deux fourneaux de cémentation et une fabrique de faux et de taillanderie. Quelques années plus tard, cette usine dispose d’un fourneau à réverbère pour cémenter le fer, avec 3 caisses contenant 5 940 kg de métal par cuisson qui s’opère à raison de 25 kg de houille pour un quintal de fer. En 1850, l’usine de Planissoles comprend un four à cémentation, une fabrique d’acier avec 4 petits marteaux et 6 feux, une forge à la catalane autorisée le 20 août 1823, et enfin une fabrique de limes et de faux à 6 petits marteaux et 6 feux. Un procès-verbal de visite, daté de janvier 1852, mentionne une forge à la catalane, une fabrique d’acier à 2 fourneaux de cémentation. En aval, sur la rive opposée de l’Arget, se trouve une fabrique d’acier corroyé, faux, limes, etc. avec 6 feux de chaufferie et 6 marteaux. L’ordonnance du 23 août 1858 maintient en activité un four de cémentation chauffé à la houille et 4 foyers de chaufferie à la houille, dits martinets, pour l’élaboration du fer et de l’acier147.
68La fabrique de Pamiers, ensuite : le 1er novembre 1817, Jean-Baptiste Sans, négociant à Toulouse, neveu de Sans Aîné d’Ax qui a créé à Toulouse en 1815 un premier établissement de ce genre au Bazacle, demande l’autorisation d’ériger une usine avec un fourneau de cémentation du fer, avec 7 foyers, 7 martinets et une machine soufflante à caisse mobile pour cémenter le fer, forger l’acier et fabriquer des faux, des limes. Il a pour associés Abat, maître de forges à Orlu et Morlière, notaire et propriétaire à Pamiers. Le préfet, dans un arrêté du 13 janvier 1819, considère que « l’établissement projeté donnera incontestablement une extension considérable non seulement à l’industrie particulière du département, mais encore à celle du royaume sous le rapport de la cémentation des fers et de la fabrication des objets de taillanderie à laquelle les fers cémentés seront employés. Cette fabrique ne portera aucun préjudice aux usines métallurgiques du pays puisque ne devant consommer que du charbon de pierre elle n’occasionnera aucune augmentation de consommation de charbon de bois ». L’ordonnance du 13 septembre 1820 accorde l’autorisation. La houille seule est le combustible du fourneau de cémentation, mais ils pourront utiliser le charbon de bois pour former le cément et pour chauffer la lame des faux lors de la trempe. La houille, 3 000 à 4 000 quintaux, proviendra de Carmaux, de Rive-de-Gier, puis de Graissessac (Hérault). En 1834, la consommation de combustible de l’usine est décrite ainsi : « charbon coak » pour un tiers, résidu des fourneaux de cémentation, mêlé au charbon de bois provenant de l’Aude, de la Haute-Garonne et de l’Ariège, puis des Basses-Pyrénées et des Landes. L’expérience et les moyens de ces associés donnent très vite de très bons résultats. Les aciers de l’usine Sainte-Marie de Pamiers rivalisent avec ceux d’Allemagne, « le gouvernement a couronné plusieurs fois leurs efforts et ils sont chargés de faire les fournitures d’acier pour plusieurs des ports de mer qui bordent le territoire français ». En 1859, l’usine comprend toujours un four à cémentation148.
69Delpla, propriétaire de la forge de La Mouline à Saurat, signale au préfet, le 20 février 1822, qu’il vient de construire près de sa forge à la catalane, à Bernaux, une usine à 6 marteaux, divisée en 2 ateliers, et un fourneau de cémentation. Jusqu’alors, c’est-à-dire jusqu’au 22 janvier 1821, il avait livré au commerce le fer brut. « Mais aujourd’hui, les besoins de la consommation et la possibilité de soutenir la concurrence de plusieurs autres fabricants l’obligent à varier la forme et la manipulation de ses fers, pour pouvoir les adapter aux diverses destinations que les besoins de la société ont assignées à ce métal précieux ». Il a donc conçu le projet de construire une nouvelle usine connue dans le pays sous le nom de martinet. Cette fabrique sera à l’instar de celles de Foix, Pamiers et Toulouse. L’ordonnance royale du 20 août 1823 lui accorde l’autorisation. En réalité, un seul martinet à 3 mobiles est édifié (rapport de l’ingénieur des Mines de 1825). La fabrique d’acier de Bernaux comprend 3 fours en 1839-1840. Son activité se ralentit et finalement elle s’arrête de travailler au 2e trimestre 1857. Seul le four de cémentation continue à fonctionner, mais au ralenti. La statistique industrielle des années 1859 à 1864 mentionne : « chômage »149.
70Le 30 décembre 1824, Julien Rousse, négociant de Tarascon et maître de forges à Siguer, a l’intention de construire un fourneau de cémentation dans lequel la presque totalité des fers de sa nouvelle forge de Niaux serait convertie en acier pour la fabrication des faux, limes et autres outils. Il importe, soutiennent le préfet et les ingénieurs des Mines, de favoriser ce genre d’industrie nouvellement introduit dans l’Ariège. La forge à la catalane est autorisée le 5 octobre 1825. Quelques années plus tard, elle profite de nouveaux débouchés, dans la Loire, l’Indre-et-Loire, et la Loire-Inférieure. Un procès-verbal de 1851 décrit ainsi l’usine : une aciérie à 5 marteaux, une forge à la catalane à 2 feux, un four à cémentation. Le combustible de l’aciérie est la houille de Carmaux150.
71Les forges d’Engomer reprennent leur activité en 1818, après un chômage de plusieurs années. Est-ce à cette époque, vers 1824, qu’un fourneau de cémentation est construit ? Le principal employé du fermier de la forge déclare alors, que le propriétaire, Cabarus, qui a repris les forges après la faillite de Lecour, créateur de l’usine, a consacré ses capitaux à un genre d’industrie nouveau : celui de la fabrication de l’acier151.
72Bergasse-Laziroules édifie, dans sa forge de Rabat, un four à cémentation qui récupère « la flamme » du feu à la catalane152. Dans les années 1817-1818, il réalise des essais de cémentation dont il consigne les résultats dans un dossier qu’il envoie au service des Mines. Cette expérience ne débouche pas sur une réalisation industrielle, même si les frères Berthoumieu, marchands de Toulouse, qui viennent d’acheter la forge de Rabat, demandent, le 5 mai 1820, un second feu et la construction d’un martinet à 5 mobiles pour la fabrication du fer paré, de l’acier et des outils de toute espèce153.
73Des projets aussi à Vicdessos : Victor Vergniès Bouischère demande le 11 octobre 1817, puis le 5 janvier 1819, l’autorisation de reconstruire la forge de Cabre, avec un fourneau de cémentation et 2 martinets pour corroyer et étirer l’acier. La production annuelle envisagée est de 1 500 à 1 600 quintaux de gros fer dont la moitié sera passée au martinet et l’autre moitié convertie en acier qui, après avoir été forgé et corroyé, sera livré au commerce en barres. Le charbon de terre pour le martinet et le fourneau sera tiré, par Toulouse, des mines de Carmaux ou de Rive-de-Gier, le martinet en consommera 500 quintaux et le fourneau 6 à 700 quintaux. Le préfet insiste sur le fait que l’établissement d’un fourneau à cémentation pour la fabrication de l’acier ne peut être que d’un très grand avantage pour les habitants de Vicdessos. Il pense qu’il est de son devoir de favoriser « l’établissement d’une usine qui tendra à nous dispenser d’aller chercher l’acier chez l’Étranger [… Vergniès Bouischère] ne pourra se dispenser d’établir le fourneau à cémentation dont la construction et l’exercice font la principale partie de l’autorisation ». L’ordonnance du 6 octobre 1819 accorde l’autorisation de la forge, du fourneau de cémentation qui pourra contenir au moins 100 quintaux de métal par cuite, et de 2 martinets de 100 kg chacun, pour corroyer et étirer l’acier de la cémentation. Or, si la forge est bien construite en 1820, l’ingénieur des Mines, après s’être rendu sur les lieux, constate que le fourneau de cémentation n’existe pas, bien qu’il soit la condition sine qua non de l’autorisation et que le délai accordé par l’ordonnance soit expiré (11 décembre 1825)154. Le 4 novembre 1822, Cazes, propriétaire du martinet du Sauzeil, à Vicdessos, rédige une pétition pour construire un fourneau à cémentation au couchant de son martinet, il emploiera annuellement 1 200 quintaux de houille de Carmaux. En 1823, le quintal de houille de Carmaux, rendu à Vicdessos, revient au prix moyen de 7,25 francs155.
c/ La deuxième vague de créations d’usines
74Une deuxième série de créations d’aciéries se déroule de 1829 à 1840. On construit successivement les fabriques de Berdoulet (1827), de Saint-Antoine (1836), de Gaynes et de La Coupière (1838), de Saverdun (1839) et du Moulinery à Foix. Jules François ajoute les usines de Brassac, de Guilhot, de Niaux. Hors de l’Ariège, dans la Haute-Garonne, sont créées celles de Touille sur le Salat, du faubourg Saint-Cyprien à Toulouse, et d’Axat, dans l’Aude.
75Garros, propriétaire à Foix, a trouvé le moyen de fabriquer des limes semblables par leur qualité à celles d’Allemagne ; il désire construire, dans un quartier de cette ville, à Berdoulet, un four de cémentation contenant 300 quintaux de fer. Même si une usine sidérurgique est effectivement construite, ce projet ne semble pas avoir abouti (le 6 janvier 1827). Victor Morlière rachète, quelques années plus tard, l’usine dans un état de délabrement complet, et établit 2 forges à la catalane156.
76Adolphe Garrigou de Tarascon, neveu du fondateur de l’usine du Bazacle, qui travaille dans la société de son oncle comme représentant, Paul Garrigou, de Tarascon, et Victor Lamarque établissent une aciérie à Saint-Antoine, commune de Saint-Paul-de-Jarrat (pétition du 11 mars 1836). L’usine est construite en juin 1837, sans attendre l’ordonnance d’autorisation du 11 janvier 1839. Cela explique que la fabrique ne corresponde pas exactement à l’ordonnance, seul un four de cémentation, un laminoir et 4 marteaux à acier avec leurs fours fonctionnent (rapport de 1850-1851). Jules François a participé à la création de cette entreprise. Le fourneau de cémentation consomme du charbon de bois, 168 quintaux, provenant du département de l’Ariège. Hicmann, l’ingénieur qui dirige la fabrication à Saint-Antoine, avait installé l’usine du Saut-du-Tarn, conséquence des liens familiaux qui unissent les entrepreneurs des usines de l’Ariège et de Toulouse. Le travail du fer et des aciers au laminoir est introduit, pour la première fois dans le département. La société connaît le succès dès ses débuts puisqu’« en un an et demi, la compagnie a pu réaliser 6 % d’intérêt de la mise sociale et se créer encore un fond de réserve satisfaisant ». La première année, elle obtient une médaille d’argent à l’Exposition Générale, et ses fers sont agréés par les arsenaux. La qualité des aciers ressorts et des fers corroyés, sous forme de feuillards et de bandage qu’elle livre à la consommation est favorablement appréciée par le marché. L’opinion générale est que « le succès de ces premières espérances amènera sans doute une importante révolution dans les forges des Pyrénées, et le temps n’est peut être pas éloigné où elles adopteront un procédé mixte, consistant dans la réduction du minerai au charbon de bois et au foyer catalan et dans le corroyage à la houille du fer et des aciers »157.

Le fourneau de cémentation de l’usine de Gaynes en 1842 (Arch. dép. Ariège, 138 S 3)
77Le 15 mai 1838, Bernard Commenges, propriétaire d’un martinet à Bénac, demande l’autorisation de construire un four à cémentation et un martinet à parer le fer et corroyer l’acier, situés près du hameau de La Coupière, commune de Serres. Le four de cémentation doit consommer 500 quintaux de houille de Rive-de-Gier. À chaque cuite, le fourneau est chargé d’environ 120 quintaux de fer. L’usine livre au commerce de l’acier cémenté, après l’avoir convenablement forgé, corroyé et débité en barres de diverses façons. Le produit de ces aciers doit représenter environ 600 quintaux (1838). En réalité le four de cémentation est construit à Bénac, quartier de Gaynes et, en 1842, il est déjà en pleine prospérité. C’est pourquoi l’ordonnance du 5 septembre 1851 maintient la fabrique d’acier de Gaynes, qui est composée d’un petit marteau et 2 feux, d’un four de cémentation, avec un marteau et un feu158.
78Le 23 août 1839, Jean-Louis Porteris, négociant à Toulouse, fait une pétition pour une forge à la catalane, 6 marteaux pour étirer les aciers, faux et limes, un four à cémentation à 2 caisses, d’environ 300 quintaux, à Saverdun. La consommation de combustible est de 20 000 quintaux de charbon de terre de Rive-de-Gier ou de Carmaux, et 3 000 charges de charbon de bois. Porteris espère obtenir en fers laminés 500 000 kg, en aciers étirés et raffinés 150 000 kg, en limes 20 000 kg, en fers de forge 145 000 kg et 70 000 faux. Le fourneau de cémentation et la fabrique de faux sont construits en 1840 sans attendre l’autorisation, d’après un rapport de l’ingénieur en chef du 10 novembre 1845, date à laquelle l’usine est déjà au chômage à cause de la faillite de son nouveau propriétaire, Rouvière d’Albi. Le fourneau de cémentation disparaît des statistiques à partir du 1er trimestre de 1861159.
79Un four de cémentation et les appareils de chaufferie et d’étirage nécessaires à son roulement ont été construits à une date indéterminée dans le martinet du Moulinéry à Foix. Cette description date de 1850. Les frères Rives, de Foix, et Dourdin, de Bordeaux, nouveaux propriétaires de l’usine qu’ils viennent d’acheter à Jean-Joseph Ruffié, fils et héritier du créateur de Planissolles, sont contraints, le 31 janvier 1853, de demander le maintien de l’entreprise qui comprend donc un four de cémentation. La famille Ruffié possédait, en 1824, ce martinet, dont la consistance avait déjà été modifiée sans autorisation en 1818 par le propriétaire précédent. Est-ce alors que le fourneau a été installé ? Un décret impérial du 23 août 1858 accorde le maintien de cette usine que le procès-verbal de récolement du 27 mars 1860 reconnaît en conformité avec l’ordonnance d’autorisation : un four de cémentation chauffé à la houille, 4 foyers de chaufferie, dits martinets, pour l’élaboration du fer et de l’acier160.
80Accompagnant ces vagues successives de créations d’aciéries, très étroitement liées à elles, des forges à la catalane sont érigées pour les alimenter directement, et même exclusivement pour certaines d’entre elles. Elles viennent rejoindre la cohorte des forges plus anciennes dont l’activité dépend, en partie ou en totalité, d’un fourneau de cémentation, comme, par exemple, la forge de Planissoles, celles de Rabat, de La Mouline à Saurat et le martinet, fabrique d’acier de Bernaux, ou d’Engomer. Il s’agit de s’assurer un approvisionnement en fer facile, régulier, à bon compte. Mais aussi, et cela est vrai pour les industriels qui façonnent l’acier cémenté, la qualité de l’objet fini, et par conséquent son succès, est étroitement liée à la qualité de l’acier. Il y a donc un avantage décisif à réunir dans la même usine la production et l’élaboration de l’acier. Parmi les forges à la catalane explicitement associées à un fourneau à cémenter, figurent Cabre, Niaux neuve, Saverdun. L’exemple le plus emblématique est celui de l’usine de Pamiers à laquelle, demande du 22 septembre 1834, c’est-à-dire tardivement puisque sa création date de 1818, les industriels, Abat, Morlière et Dupeyrou, adjoignent une forge à la catalane pour le service de l’aciérie, au cœur de leurs ateliers. La forge travaille en 1837, « elle est en pleine activité », alimente l’aciérie et livre à la consommation d’excellents produits. Or, l’instruction de la demande traîne en longueur, au point qu’en 1853, elle n’est pas encore terminée. Ce retard est une vrai chance pour l’historien dans la mesure où il lui permet de connaître dans la durée l’opinion du service des Mines sur, respectivement, la technique de la cémentation et le procédé à la catalane. Ainsi, en janvier 1853, l’ingénieur des Mines donne son avis sur la demande faite en 1834 : « Si l’établissement d’une forge catalane dans l’Ariège ne doit dans l’état actuel des choses être admis qu’avec une grande réserve, on ne peut néanmoins refuser à une usine de cette importance, ce qui peut soutenir sa prospérité ou favoriser son développement. On ne peut nier qu’il ne soit très avantageux pour cette usine d’avoir le fer assuré chez elle, avec le pouvoir d’en modifier la fabrication de manière à obtenir les qualités les plus propres aux différents travaux de l’aciérie ». La forge à la catalane est acceptée au nom « des progrès que l’on doit désirer et atteindre dans la fabrication des fers à acier de l’Ariège »161 ! D’autres maîtres de forges, enfin, justifient leurs projet par la proximité d’une usine de cémentation. Le marquis d’Orgeix, en mars 1820, utilise cet argument pour être autorisé à construire une forge à la catalane dans son domaine de Guilhot à Bénagues, près de Pamiers. Il demandera un second feu en 1823 (ordonnance du 17 août 1825)162. La dépendance de la forge à la catalane devient telle que Jules François, dans la présentation du plan moderne d’une forge à 2 feux, prévoit un espace suffisant « pour emploi de la flamme perdue, ou des gaz de la combustion… à la cémentation et à l’élaboration des aciers »163.
81Bien plus, face au dynamisme de l’industrie de la cémentation, un antagonisme naît entre l’industrie de Toulouse et celle de l’Ariège, et, dans l’Ariège même, entre la métallurgie du fer et celle de l’acier. Lorsque, en 1827, Garrigou et Massenet demandent l’autorisation de construire une forge à la catalane à 6 feux et 4 marteaux près de leur aciérie de Toulouse, pour traiter sur les bords de la Garonne le minerai du Rancié, les 48 maîtres de forges ariégeois protestent avec force et revendiquent leurs droits exclusifs sur la mine de Sem, « propriété du département ». Ils accusent l’ingénieur en chef des Mines d’avoir voulu leur cacher ce projet, dans la mesure où il n’y a pas eu affichage de cette demande toulousaine à Vicdessos puisque la loi de 1810 ne l’impose pas164. Lorsque Ruffié lui-même a voulu ajouter un second feu à sa forge de Foix pour développer ses fabrications d’acier, il se heurte à l’opposition des autres maîtres de forges, moins heureux que lui. Il faut préciser, cependant, que les hommes du fer ariégeois s’opposent systématiquement à toute nouvelle demande, même si cet état d’esprit est jugé par certains « contraire à l’intérêt national, contraire aussi aux sentiments avec lesquels la métallurgie ariégeoise aurait dû accueillir l’industrie nouvelle qui la vivifiait ». Quoi qu’il en soit, Toulouse et ses usines d’acier, l’essor des fabriques d’acier en France, dont les principales sociétés métallurgiques achètent du fer pyrénéen, sont l’une des principales causes de l’augmentation du nombre des forges à la catalane des Pyrénées ariégeoises.
82L’industrie de la cémentation, image de la modernité au moins dans la première moitié du XIXe siècle, a servi de catalyseur à la sidérurgie à la catalane. Elle n’est certes pas la cause unique de son rebond, mais elle en constitue l’élément le plus dynamique. Le développement parallèle des martinets, qui multiplient les débouchés des fers à la catalane et de l’acier cémenté, constitue une autre des raisons de l’essor paradoxal, dans ce siècle, d’un procédé jugé archaïque par ceux-là mêmes qui autorisent encore la construction de forges. Ainsi, de 1818 au tout début du Second Empire, 28 forges au total sont érigées ou agrandies (installation d’un second feu) dans l’Ariège, ce qui représente à peu de chose près la totalité des forges à la catalane des Pyrénées-Orientales à la même période et plus que le nombre maximum de sites recensés dans les vallées de l’Aude. Ces comparaisons donnent la mesure de la vigueur de la croissance de l’industrie métallurgique des Pyrénées centrales.
3/ Les techniciens « allemands » et la production d’acier cémenté
83Il est difficile de ne pas dire un mot des ouvriers « allemands », plus exactement autrichiens, prussiens, tyroliens et aussi originaires du grand duché de Berg, constamment rencontrés dans cette industrie nouvelle de la cémentation, même s’il est vrai qu’ils sont plus étroitement liés à l’industrie des faux et des limes dont l’acier cémenté est la matière première165.
a/ Le rôle des techniciens allemands
84Certains dont l’exemple le plus connu est Jaegerschmidt, ou encore, très certainement, Etler ou Ettler, pionnier de la tentative carcassonnaise, que l’on retrouve à Foix quelques années plus tard, garants irremplaçables de la réussite de l’entreprise, sont associés, dès l’origine, au projet auquel ils apportent leurs connaissances techniques et leur savoir-faire indispensables au succès. En réalité, il n’est guère possible de se passer de la main-d’œuvre allemande, puisque la technique innovante est inconnue au pays des forgeurs à la catalane. Brouillé avec ses associés toulousains, Jaegerschmidt et quelques membres de l’équipe des ouvriers qui le suivent sont engagés par Ruffié, des corroyeurs d’acier en particulier originaires du Tyrol. Au total, la colonie allemande de Foix compte une trentaine de personnes, certains techniciens étant accompagnés de leur femme et de leurs enfants. Ruffié a engagé quelques ouvriers de Jaegerschmidt, imité par Rivals, maître de forges et créateur d’une usine de faux à Gincla. Puis, il est allé dans le duché de Berg chercher des spécialistes pour compléter son personnel. Les ouvriers allemands « travaillent chez lui avec la plus grande ardeur et la plus grande confiance ; ils sont tous liés d’amitié, ils offrent d’appeler en France leurs amis demeurés en Allemagne. Ils ont promis de faire des élèves et déjà ils ont appris les manipulations de l’acier à ses ouvriers français. Si la mort ou quelqu’accident venait à priver Ruffié de quelqu’un d’entre eux il y serait immédiatement suppléé par leurs efforts ou par leurs élèves ». L’explication suit : « ce n’est pas étonnant ce pays ci leur plaît plus que la plaine de Toulouse, ils y voient leurs montagnes, leurs usines et leurs laitages, ils y dépensent moins et sont personnellement attachés à Ruffié qu’ils trouvent bien différent des chefs de l’usine de Toulouse qui n’ont jamais vécu avec des ouvriers et qui ne les connaissent pas »166.
85En 1839-1840, l’arrondissement de Foix possède 4 fabriques d’acier, Planissoles, Saurat, Saint-Antoine, Gaynes (Bénac), et 36 forges à la catalane167. L’ensemble des fabriques d’acier du département dispose, dans les années 1840-1850, de 11 fours de cémentation ; 9 d’entre elles sont en pleine activité. Il est peu de fabrications, de l’avis même des ingénieurs, qui en si peu de temps aient connu une croissance aussi forte. Et cependant, pour que cette industrie nouvellement créée arrive à un degré de prospérité plus élevé, les techniciens considèrent qu’il y a encore beaucoup à faire. En effet, on reproche aux aciers de cémentation des Pyrénées l’inégalité de leur pâte, les pailles et les cendrures. Ces défauts tiennent au traitement à la catalane et à la présence de noyaux (François parle de « nids ») de matières scoriacées dans la pâte même des fers soumis à la cémentation. Pour les combattre avec succès, François propose d’abord d’employer des fers doux, homogènes, obtenus avec des minerais bien préparés, et surtout avec des manganèses ferrifères ; puis de conduire la réduction à allure soutenue pour obtenir des fers durs, homogènes, avec grillage préalable du minerai et fondants manganésés. L’ingénieur préconise, enfin, le ressuage des aciers dans un bain de scories manganésifères et le corroyage avec addition de flux manganésés. Il est nécessaire de régler la conduite du feu suivant la destination ultérieure du fer. Ainsi, pour les étoffes168 surfines et les aciers fins, on préparera des fers doux, homogènes, fortement ressués ; tandis que pour l’acier fondu, on recherchera un fer dur et fortement manganésé. Dernier avantage, les pratiques proposées tendent à dépouiller le fer des grains d’acier et à faire disparaître les gerçures et boursouflures des aciers poules169.
b/ la production d’acier cémenté
86Dans un premier temps, l’attention est portée sur la production de chacune des usines, dans la mesure où nous disposons de suffisamment de données, ce qui permet non seulement de décrire l’activité et de comparer les différentes fabriques, mais encore de toucher du doigt les incertitudes des statistiques170. Mais il n’est guère possible de se contenter d’une vision parcellaire, c’est pourquoi la production globale du département sera, ensuite, considérée.
Consommation de matières premières des aciéries (1839-1853)
années | aciéries | fer brut | prix du | charbon | prix du | charbon | prix du |
1839-40 | Bernaux | 1060 | 39,10 | 1897 | 5,70 | 127 | 9 |
| Saint-Antoine | 1400 | 40 | 3000 | 6,20 | 168 | 7 |
| Gaynes | 700 | 40 | 1220 | 5,10 | 84 | 8 |
| Ruffié | 1000 | 39 | 2165 | 5 | 276 | 7,80 |
| Pamiers | 4000 | 43 | 12000 | 5,50 | 3600 | 6,7 |
1848 | Ruffié |
|
| 3000 | 4,10 |
|
|
1853 | Pamiers | 2000 |
| 3600 |
| 1400 |
|
87L’usine de Bernaux utilise aussi 250 quintaux de fer fort qu’elle achète à 50 francs le quintal aux forges de l’Ariège. Le fer brut en barre provient des forges de l’Ariège ; le charbon de terre est fourni par les mines de Carmaux, de Saint-Etienne, de Rive-de-Gier ; le charbon de bois, quant à lui vient de l’Ariège et des départements voisins.
Production d’acier des Pyrénées ariégeoises (1825-1853)
années | aciéries | acier | prix du | acier | prix du | ouvriers |
1825 | Bernaux |
|
| 1330 |
|
|
| Ruffié | 2739 |
|
|
|
|
| Pamiers |
| 112 |
|
| 8 à 10 |
1839-40 | Bernaux | 985 | 82 | 450 | 100 | 14 |
| Saint-Antoine | 372 | 80 | 844 | 120 | 35 |
| Gaynes | 567 | 80 | 88 | 100 | 8 |
| Ruffié | 467 | 82 | 278 | 100 | 35 |
| Pamiers |
|
| 2800 | 105 | 82 |
1848 | Ruffié | 500 | 60 |
|
| 45 |
1853 | Pamiers | 420 |
| 1170 |
| 50 |
88Saurat, en 1825, propose un cas intéressant dans la mesure où une comparaison éclairante est possible dans cette vallée : les deux forges à la catalane fabriquent 3 500 quintaux de fer en barres, et surtout 197 quintaux d’acier naturel, alors que, la même année, la fabrique d’acier de Bernaux, proche voisine des deux forges, produit 1 330 quintaux d’aciers corroyés. La production des aciéries consiste en : acier poule, raffiné, surfin, aciers marchands étirés, aciers du 1er corroyage, du 2e corroyage, acier fondu. Les salaires des ouvriers varient de 2,25 et 2,75 à 3 francs par jour en 1825. En 1848, les ouvriers de l’usine de Ruffié à Planissoles touchent 80 francs par mois.
89L’usine de Pamiers, grâce à son développement qui en fait la plus grande usine métallurgique du département, mérite une présentation plus détaillée. En 1825, une partie de l’acier est livrée en barres au commerce, l’autre partie est employée à la fabrication des limes. Le prix moyen des aciers est de 56 francs les 50 kg ; les qualités varient, la fabrique pourrait en fournir de 8 à 10 sortes différentes de 48 à 130 francs les 50 kg. 8 à 10 ouvriers sont occupés toute l’année, soit à chauffer le fourneau de cémentation, soit au transport des aciers et fers, soit aux autres ouvrages de l’établissement. Le salaire moyen des ouvriers qui travaillent l’acier est de 115 francs par mois, celui des aides est de 35 francs par mois. En 1839-1840, la fabrique d’Abat, Morlière et Cie de Pamiers consomme en matières premières : fer brut, 400 tonnes à 43 centimes le kg, des forges de l’Ariège ; charbon de bois, 360 tonnes à 6,70 centimes, de l’Ariège et de la Haute-Garonne ; charbon de pierre, 1 200 tonnes à 5,50 centimes, de Rive-de-Gier et de Carmaux. Ses productions sont : acier poule, corroyé, raffiné, surfin, 280 tonnes de 70 centimes à 1,40 franc dans toute la France. Les ouvriers se divisent ainsi : 70 hommes, qui touchent de 30 à 100 francs par mois ; 12 enfants, de 18 à 30 francs par mois. En janvier 1853, l’ingénieur des Mines donne son avis sur l’aciérie de Pamiers qui « est pour le département de l’Ariège un établissement de haut intérêt tant par son importance que par la faveur dont jouissent ses marques de fabrique, faveur qui soutient la renommée des fers de l’Ariège comme fers à acier »171. Cette aciérie se compose de 2 fours à cémentation qui consomment annuellement 2 000 quintaux de fer et 1 400 quintaux de charbon. Elle utilise aussi 3 600 quintaux de houille et emploie 50 ouvriers. L’atelier d’élaboration de l’acier produit : acier étiré, 420 quintaux ; acier à un corroyage, 430 quintaux ; acier à 2 corroyages, 490 quintaux ; acier à 3 corroyages, 250 quintaux et, enfin, acier fondu 150 quintaux.
90Ces instantanés sur les usines pour lesquelles nous disposons de renseignements rendent indispensable de dresser un bilan général. L’organisation de l’exposition nationale des produits de l’industrie de 1819 offre une très belle occasion de confrontation. Les départements du Bas-Rhin, de la Seine, de la Nièvre, de la Loire, du Cher, de l’Aude, du Loiret, de l’Ariège, de la Côte-d’Or, de la Haute-Garonne et d’Indre-et-Loire, ont envoyé des produits en acier. On sait, d’autre part, que la fabrication de l’acier est en activité dans plusieurs autres départements, tels que le Haut-Rhin, les Vosges, le Loir-et-Cher, le Jura, le Doubs, l’Isère, la Drôme, la Dordogne ; mais les produits de ceux de ces départements qui ont envoyé de l’acier figurent parmi les limes, les faux et autres ouvrages analogues. La conclusion des experts, après qu’ils aient soumis les fabrications à une série d’essais, ne laisse « aucun doute sur l’excellente qualité des aciers français ». La quantité des produits ne leur semble pas moins satisfaisante. Parmi de nombreux exemples, ils citent la fabrique de Garrigou, à Toulouse qui, en 1818, a livré au commerce 2 000 quintaux d’acier, 50 000 faux, et une grande quantité de limes. De tels résultats les portent à croire que, « grâce à l’activité des fabriques françaises, l’importation de l’acier forgé n’aura plus lieu en France ». Le jury de l’exposition profite de l’occasion pour tirer un bilan de la production française de faux. En 1819, les départements de l’Isère, du Calvados, de l’Ariège, de la Haute-Garonne, du Doubs et de la Haute-Saône, ont envoyé des faux. En général, bien que cette fabrication soit très récente en France, les produits exposés ont tous été reconnus de bonne qualité et d’une belle exécution. Les lames obéissent convenablement au marteau qui les bat pour les affiler, leur tranchant s’amincit alors et s’étend, mais ne se gerce point. « On estime particulièrement dans le commerce les faulx de MM. Garrigou, Sans et Compagnie ». Les faux de Ruffié méritent une distinction, avec 2 autres industriels de l’Isère et du Calvados. « Tous les autres produits de ce genre, quoique fort estimables, ont paru, d’après les essais qui ont eu lieu sur les échantillons exposés, ne pouvoir être rangés qu’après ceux dont il vient d’être rendu compte ».
91En ce qui concerne la production de limes et râpes, toujours lors de cette exposition de 1819, onze départements dont l’Aude, l’Ariège et la Haute-Garonne sont présents, les fabrications de Garrigou sont classées au deuxième rang. Ruffié reçoit aussi une mention honorable. Pour ce qui est de la production d’acier proprement dit, Ruffié obtient une médaille d’argent, pour acier de bonne qualité, et Sans de Pamiers une mention honorable pour acier de bonne qualité. Garrigou, Sans et Compagnie héritent, enfin, d’une mention honorable, pour acier en barres, d’une médaille d’or pour faux et faucilles, et d’une mention honorable pour limes172. Ces distinctions sont accueillies avec fierté dans les Pyrénées ariégeoises, la fabrique d’acier de Foix produit des qualités d’acier qui ont subi avec le plus grand avantage toutes les épreuves auxquelles les a soumis le jury de l’exposition de l’industrie nationale, depuis les ressorts de montres les plus délicats et la plus fine taillanderie comme rasoir, etc. jusqu’à des ressorts de voitures, qui ont mérité, lors de la première exposition, la médaille d’argent, et la médaille d’or lors de la deuxième173. Dans ses aciéries du Bazacle et du Saut-du-Tarn, Garrigou a corroyé, dans les mêmes conditions, de l’acier d’Allemagne et de l’acier cémenté de l’Ariège. Le premier s’est décarburé entièrement après 23 corroyages, alors que celui de l’Ariège en supporte 32. Cette expérience, favorable au métal pyrénéen, a eu pour conséquence l’augmentation des droits de douane sur les aciers allemands et anglais à la suite d’un rapport de Chaptal174.
92Un tableau de la production d’acier cémenté du département de l’Ariège peut être dressé175. Malgré l’optimisme des ingénieurs des Mines et leurs commentaires élogieux, ce tableau indique que cette activité, tant vantée, a connu des vicissitudes, que sa vie est heurtée.
années | production acier | % de la | prix du | valeur totale |
1826 | 7 895 | 16 | 70 | 553 050 |
1828 | 5 000 | 7,25 | 70 | 350 000 |
1831 | 6 100 | 11,9 | 70 | 427 000 |
1832 | 7 000 | 14 | 66 | 462 000 |
1833 | 8 000 | 15,9 | 66 | 528 000 |
1834 | 9 600 | 19,6 | 66 | 633 600 |
1836 | 7 800 | 14,7 | 52 | 405 600 |
1837 | 7 830 | 17,2 | 50 | 361 500 |
1839 | 7 800 | 13,37 | 50 | 390 000 |
1841 | 7 200 | 12,6 | 50 | 360 000 |
1842 | 7 600 | 13,9 | 50 | 380 000 |
1843 | 9 300 | 15,5 | 50 | 465 000 |
1845 | 10 200 | 20,2 | 50 | 510 000 |
1846 | 7 900 | 14,14 | 50 | 395 000 |
1847 | 8 100 | 15,27 | 50 | 405 000 |
1848 | 4 200 | 8,6 | 50 | 220 000 |
1849 | 4 000 | 7,75 | 50 | 200 000 |
1850 | 3 800 | 6,8 | 50 | 190 000 |
1851 | 7 000 | 10,9 | 48 | 336 000 |
1852 | 7 200 | 10,4 | 48 | 345 600 |
1853 | 10 300 | 14,28 | 48 | 494 100 |
1854 | 10 200 | 16,5 | 46 | 469 200 |
1855 | 10 500 | 16,1 | 46 | 483 000 |
1856 | 6 500 | 11,5 | 46 | 299 000 |
1857 | 6 000 | 11,6 | 45 | 270 000 |
1858 | 5 000 | 11 | 45 | 223 000 |
1859 | 5 000 | 12,6 | 45 | 225 000 |
1860 | 8 000 | 18,6 | 45 | 360 000 |
Production d’acier cémenté de l’Ariège (1826-1860)
93Après une montée en puissance relativement vigoureuse au début des années 1830, malgré le marasme général de l’industrie qui suit les événements politiques de 1830, la production subit cependant quelques à-coups, une stagnation de 1835 à 1841, avant de repartir à la hausse en 1843, grâce à une augmentation de la demande d’aciers, liée à l’essor des chemins de fer. Nouvelle baisse en 1846, pour atteindre le niveau le plus bas de 1848 à 1850. Bien que ce mouvement soit né, sans conteste, avant, les contemporains en rendent d’abord responsables les événements de 1848, puis l’absence de confiance qui suivit, d’autant que le décret du Gouvernement provisoire diminuant les droits d’entrée des fers étrangers a gravement perturbé les transactions qui renaissaient. En 1851, une forte reprise se dessine enfin. Un premier pic de production est atteint en 1853, et se maintient en légère hausse jusqu’au record de production de 1855. La sidérurgie à la catalane, quant à elle, vit son année record cette même année 1853. Suit une baisse rapide, qui se ralentit de 1856 à 1859. L’industrie de la cémentation effectue une belle remontée en 1860, et retrouve un niveau comparable à celui de 1834, à peine supérieur à celui des années 1836 à 1842, de 1846-1847, ou encore de 1851-1852.
94Ce tableau, précieux car il permet de donner des volumes de production et d’esquisser des mouvements, peut être nuancé au gré de données différentes. Ainsi, en 1825, le prix des aciers cémentés et corroyés varie de 85 à 200 francs les 100 kg, alors que le quintal de fer se paie environ 50 francs. Des statistiques des années 1835-1842 indiquent une production annuelle de 53 119 quintaux de fers marchands ; 4 fabriques d’acier en activité, 5 en non-activité ou en construction, ont produit 8 400 quintaux d’acier, plus 325 quintaux de faux et limes, l’ensemble de cette production représente 944 151 francs à l’usine. Ou encore, en 1840, 9 fabriques d’acier, ressorts, faux et limes ont cémenté 21 850 quintaux de fer. Or les ingénieurs, en se tenant fort au-dessous de la vérité, estiment que dans le travail des aciers, le déchet moyen atteint 12 %, et que, le prix moyen des produits étant supérieur à 65 francs par 100 kg, la valeur totale des déchets dépasse, cette année-là, 125 000 francs, auxquels il faut ajouter celle des rebuts qui est de 60 000 francs. En outre, lors du corroyage des aciers étoffes, surtout ceux utilisés pour fabriquer des faux et des ressorts, les ouvriers décapent la surface des trousses en ajoutant avec une spatule du sable de rivière, mêlé, en parties égales, à des scories de forge. Cette opération et ce mélange donnent naissance à un sous-silicate, qui dans le feu oxyde à la fois le carbone et le fer. Il en résulte, par conséquent, une augmentation du déchet et une perte de qualité et de vivacité de l’acier176.
95À la vérité, la cémentation, opération essentielle sur le plan technique, n’a, si l’on considère les approvisionnements en matières premières et les dépenses qu’elle exige, qu’une importance secondaire dans l’industrie de l’acier. Compte réellement la transformation de cet acier brut en produits finis très variés. Or, bien que la production de faux, limes, ressorts, etc. de l’Ariège soit loin d’être négligeable, les industries qui utilisent l’acier cémenté pyrénéen comme matière première se développent dans des régions où se trouvent réunis le combustible minéral, dont elles font une consommation considérable, la force motrice et une population ouvrière nombreuse, et qui disposent de vastes marchés pour écouler leur produits. Ces considérations expliquent que le marché de l’acier de cémentation soit un marché national : les horizons de la sidérurgie des Pyrénées ariégeoises s’élargissent, le passage par Toulouse n’est plus obligé, une autre géographie commerciale se dessine, les fers de l’Ariège sont reconnus non seulement comme « les meilleurs de France pour être convertis en acier par la cémentation, mais encore les seuls propres à cet usage »177.
4/ Le marché national des aciers cémentés
96L’espace de vente des aciers cémentés ariégeois ne se limite ni au département, ni à la région élargie, mais il s’étend à la France entière. Sur place, dans le département, parmi les débouchés de l’acier cémenté, des martinets se consacrent à l’étirage, c’est essentiellement une industrie de la vallée de la Barguillère, près de Foix, où l’on étire les aciers, suivant les termes consacrés, à 1, 2, 3 et 4 corroyages. Ces aciers, aux dires des ingénieurs des Mines, sont parfaits et n’ont pas d’autres inconvénients que leur prix trop élevé. Puis viennent les fabriques de faux et de limes, ressorts, etc. Il se consomme, en 1825, environ 1/6 des produits des usines métallurgiques dans le département178. L’acier en barres, comme les faux, et les autres produits en acier cémenté, sont envoyés dans la même proportion partout en France suivant les commandes faites directement aux fabricants qui ont d’abord cherché à placer leurs productions dans les lieux les plus faciles d’accès et là où ils ont pu les faire transporter à meilleur marché, en suivant, naturellement, les rivières et les côtes de l’Océan et de la Méditerranée. Ainsi, en quelques années, toute la partie qui s’étend de Bayonne à Dunkerque a été approvisionnée par des aciers obtenus à partir des fers de l’Ariège. Tous les aciers de l’usine de Pamiers, par exemple, se vendent dans toute la France. La vente de la moitié des produits est faite par le voyageur de la maison, l’autre moitié est demandée directement par les consommateurs ; ce débouché est dû à la supériorité des aciers de cette fabrique, les « patrons » ne se sont servis d’intermédiaires que pour traiter avec le gouvernement, c’est une seule maison qui agit en leur nom ; elle a soumissionné pour eux à la fourniture du port de Lorient, où les aciers ont été trouvés si beaux que les ingénieurs de la commission déléguée, tout en s’empressant d’accepter leurs soumission, n’ont pu s’empêcher de marquer leur surprise à ce point qu’ils ont cru et croient encore qu’une partie des aciers présentés était de l’acier fondu. En 1832, les 3/8 des fers des forges ariégeoises ont un écoulement différent de celui qu’ils avaient autrefois, 30 000 quintaux sont convertis en acier et se vendent bruts ou ouvrés dans toute la France. Si ces fers n’étaient pas cémentés, le prix auquel les maîtres de forges les vendraient serait vraiment bas. Ainsi, le préfet considère que plus on convertira du fer en acier, plus le prix du fer se soutiendra et amènera du numéraire dans le département.
97L’industrie de l’acier des Pyrénées ariégeoises se heurte, cependant, à une forte concurrence au niveau national. Plus exactement, elle souffre de handicaps qu’il importe de bien prendre en compte, pour tenter d’y remédier. L’absence de charbon de terre dans le département ou à proximité peut, d’abord, freiner le développement des fabriques d’acier cémenté, dans la mesure où ce combustible est indispensable soit pour la cémentation, soit pour le corroyage ou la fonte des aciers. Les bassins houillers sont-ils si loin que les maîtres de forges doivent renoncer à établir de nouvelles aciéries ? La meilleure réponse à cette objection est faite au début des années 1830 : les aciéries de Toulouse, mais aussi de Foix, de Pamiers, de Touille, et de Gincla, bien qu’elles soient éloignées des houillères, prospèrent cependant, grâce à l’habileté et aux connaissances des hommes qui les dirigent. De plus, une certaine concurrence existe déjà entre les centres miniers. Les charbons de Rive-de-Gier, de Carmaux, de l’Aveyron et d’Alès approvisionnent le marché de Toulouse qui alimente, à son tour, les Pyrénées ariégeoises179.
98La question du ravitaillement en charbon de terre est, ainsi, directement liée au problème des voies de communication, comme l’est aussi la vente de la production hors du département sur des marchés de plus en plus lointains. Le handicap de l’acier cémenté est alors le prix élevé du transport. Le prix de la voiture, de l’Ariège à la Franche-Comté, par exemple, ou à l’Alsace est de 30 à 40 francs les 100 kg, dans les années 1830. Dans ces conditions, l’avantage que les droits de douane donnent aux aciers français disparaît et ils reviennent dans ces provinces à peu de chose près au même prix que les aciers d’Allemagne. Il est, alors, naturel que ces derniers soient préférés puisqu’ils sont connus depuis longtemps et que les ouvriers sont habitués à les travailler. Des essais ont été réalisés pour acheminer les aciers pyrénéens à Paris ou à Lyon par voie d’eau. Ils ont été une entière réussite : la voiture, qui par route coûte donc de 30 à 40 francs, tombe à 12 ou 16 francs les 100 kg par les rivières, la mer et les canaux. Cette différence de 14 à 24 francs ne peut qu’attirer l’attention de l’acheteur. De plus, pour satisfaire à temps les marchands qui ne commandent qu’au fur et à mesure de leurs besoins et veulent être servis immédiatement, l’établissement de dépôts dans ces 2 villes est indispensable, à cause de la lenteur du transport par voie d’eau. L’intégration de l’Ariège au marché national dépend surtout du développement des chemins de fer. En ce qui concerne les voies ferrées et la ligne Toulouse-Foix, le rail atteint Pamiers en 1861, et Foix l’année suivante180. Les géographes et les historiens, qui ont étudié l’économie du Sud-Ouest au XIXe siècle, considèrent que « l’arrivée du chemin de fer aurait pu sonner le glas de la métallurgie appaméenne », mais aussi de celle de l’ensemble des Pyrénées ariégeoises, parce que, disent-ils, elle avait prospéré, jusque-là à l’abri de la concurrence181. Ces auteurs ajoutent, « il n’en fut rien, car les nouvelles perspectives qu’il [le train] offrait attirèrent les initiatives » d’un ingénieur centralien qui racheta l’établissement de Pamiers en 1862 et le développa. En réalité, la raison de la prospérité de la sidérurgie est plus structurelle. Nous avons essayé de montrer que le marché de l’acier est un marché national, lieu d’affrontement entre les productions françaises et étrangères. Le train ne peut que renforcer l’intégration des Pyrénées, c’est donc un avantage supplémentaire. L’explication, par conséquent, ne réside pas dans l’absence de concurrence, mais bien au contraire, pour quelques années encore, il s’agit de mettre à profit la possibilité d’une offre plus massive d’un produit reputé sur des marchés lointains, produit, l’acier, qui reste rare en France.
type d’acier | groupe de production | production (quintaux) |
acier naturel | Isère | 15 920 |
| Lorraine-Alsace | 3 479 |
| aciéries diverses | 12 623 |
| total | 32 022 |
acier de cémentation | Pyrénées | 21 304 |
| Loire | 9 155 |
| aciéries urbaines | 3 582 |
| aciéries diverses | 2 797 |
| total | 36 838 |
total général |
| 68 860 |
Production des aciéries françaises en 1841
99L’acier naturel désigne ici l’acier obtenu par décarburation de la fonte. Il est à remarquer que la production totale d’acier de cémentation est supérieure à la production totale d’acier issu de la fonte. Le « groupe des Pyrénées », constitué de l’Ariège, de la Haute-Garonne, de l’Aude, et qui comprend aussi le département du Tarn, est, sans contredit, le premier producteur français d’acier de cémentation. Nous pourrions même dire le premier producteur quel que soit le type d’acier. Il emploie comme matière première les fers des forges pyrénéennes. En 1841, sa production représente plus de la moitié, 57,8 %, de la production française d’acier cémenté182. Le Tarn est le premier fabricant (40 % de la production du groupe). L’Ariège vient ensuite (33,8 %), puis la Haute-Garonne (18,8 %) et enfin l’Aude (6,9 %). Cette même année 1841, le groupe de la Loire qui bénéficie d’un combustible à bas prix, arrive au deuxième rang de la production nationale avec seulement 24,8 % du total, or il utilise largement comme matière première les fers des forges des Pyrénées et de l’Ariège en particulier. Le groupe des Pyrénées fabrique à lui seul 30,9 % de l’acier français, tous types de métal confondus. L’industrie française de l’acier, en général, est loin d’avoir connu les progrès de l’industrie du fer qui a doublé entre 1831 et 1841. Les fonderies d’acier ont multiplié par un peu plus de 6 leur production, qui de 1 580 quintaux en 1831 monte à 9 628 quintaux en 1841, alors que la progression de l’acier de cémentation est seulement de 52,71 % pour la même période, passant de 24 122 à 36 838 quintaux. L’acier naturel (décarburation de la fonte), lié au haut fourneau, a vécu une faible augmentation de 7,9 %, de 29 673 quintaux en 1831 à 32 022 quintaux en 1841. Cette production, malgré sa diversité, ne suffit pas à la consommation du pays. Les aciers bruts en barres représentent, à peu près, la moitié du poids total des aciers importés. Bien plus, les importations se sont accrues rapidement de 1831 à 1836, de 10 140 à 19 160 quintaux. Puis elles ont régulièrement diminué, tout en restant supérieures à ce qu’elles étaient dans les années 1820-1830, 15 040 quintaux en 1841183. Au début des années 1840, la Catalogne, l’Aragon, les provinces basques, les Asturies et la Galice fournissent occasionnellement 2 000 quintaux environ. Le Guipuzcoa prépare annuellement environ 1 000 quintaux d’acier de cémentation184.
100La sidérurgie à la catalane des Pyrénées ariégeoises a connu, du XVIIe au XIXe siècle, un double mouvement dans le domaine précis de l’obtention de l’acier : dès son apparition et jusqu’aux premières décennies du XIXe siècle, la recherche du fer fort et du fer cédat est privilégiée. Par la suite, les fers doux, plus homogènes, sont recherchés comme matière première de l’acier de cémentation. Dans les années 1850 et au tout début des années 1860, il semble évident aux observateurs les plus qualifiés que, surtout sous l’influence du développement des chemins de fer, la fabrication par la méthode directe doit se tourner vers la production de bons fers pour l’acier cémenté ou pour l’acier fondu au creuset qui utilise l’acier cémenté comme matière première.
101Ainsi, la méthode à la catalane n’est pas un des derniers avatars de la réduction directe qui ne ferait que se survivre, mais bien une réponse moderne à des besoins grandissants de certains types de métal, adaptée à un environnement spécifique. Les atouts du procédé à la catalane, moindre consommation de combustible végétal, production de fers réputés et de différentes qualités d’acier naturel, puis fabrication d’acier cémenté, ont revivifié la réduction directe sous des habits neufs au moment même où le haut fourneau impose sa puissance révolutionnaire sans guère de partage. Il faut garder à l’esprit ses caractéristiques lorsque l’on considère l’évolution du procédé à la catalane.
102Le moteur de cette évolution réside dans la volonté de fabriquer plus pour répondre à une consommation de métal toujours plus grande. L’accroissement de la demande de fer n’a pas seulement agi sur les dimensions des bas fourneaux, mais aussi sur le nombre des usines. Le désir d’augmenter la production et de traiter des quantités de minerai plus importantes par feu (unité de production) a pour conséquence une augmentation de la taille du massé. Dans les forges andorranes du Serrat et d’Ordino, où travaillent des forgeurs ariégeois, le poids moyen du massé augmente de près de 70 % en deux siècles185. Ainsi, de 83 kg de poids moyen au XVIIe siècle, on parvient à 116,5 kg dans la première moitié du XVIIIe siècle, puis à 137 kg à la fin du siècle, pour terminer au XIXe siècle par un massé moyen de 183 kg. En ce qui concerne le comté de Foix, les archives utilisables pour ce genre de calcul sont très rares jusqu’aux dernières décennies du XVIIIe siècle. On fait, en 1650, 6 massés en 24 heures ; chaque opération donne 40 à 50 kg de fer forgé. Déjà, dès 1667, les forgeurs ne fabriquent en 24 heures que 5 massés donnant chacun de 80 à 85 kg de fer forgé. En 1707, « le temps de faire un massé » est de 5 heures186. La durée de chaque opération s’élève, et en 1744 on ne fait, en 24 heures, que 4 massés donnant chacun 120 kg de fer. Depuis cette époque jusqu’en 1840 environ, on a sans cesse augmenté les dimensions des feux. La limite supérieure paraît alors, sinon atteinte, du moins bien voisine des dimensions maximales. Ces chiffres sont confirmés par d’autres sources. En 1785, Vergniès Bouischère affirmait : « Il est d’autant moins permis de douter que la méthode du comté de Foix ne puisse être sensiblement perfectionnée, qu’il n’y a pas quarante ans on croyait avoir obtenu un produit extraordinaire lorsqu’on avait retiré 300 livres (122 kg) de fer par massé. Aujourd’hui [1786] avec les mêmes matériaux, le produit le plus ordinaire rend 75 livres (31 kg) de plus »187. Un feu donne, en 1840, un massé d’environ 150 kg de métal. Une usine de bonne allure travaillant 10 mois par an produit 150 à 160 tonnes de fer. Mussy, en 1869, constate que depuis 1840, la production de chaque feu a été augmentée et portée à 170 kg188. Puis vient l’obligation d’économiser le combustible. Les quantités de charbon de bois disponibles et, par conséquent son prix, ont joué un rôle décisif. C’est-à-dire que l’état des forêts pyrénéennes est primordial. Le coût de fabrication doit impérativement rester raisonnable par rapport au prix de vente du métal sur un marché concurrentiel. Nécessité aussi de tenir compte de concurrents souvent très éloignés, comme les fers de Suède ou de Russie qui arrivent dans le Sud-Ouest par le port de Bordeaux. Or, le charbon de bois demeure la plus forte dépense quels que soient les gains de productivité ! Dans le même temps la qualité du métal s’améliore. Le fer doux devient plus homogène et mieux soudé au fur et à mesure que le procédé s’améliore. On cherche aussi à produire davantage d’acier naturel. La production de fer fort et cédat s’est élevée jusqu’aux 2/5 de la fabrication totale des années 1760 à 1790. Il importe enfin de rendre la méthode plus sûre, plus régulière.
- Ni routine, ni archaïsme
103Il semble patent que pour définir l’évolution technique du procédé dans sa globalité, ni la notion d’archaïsme ni celle de routine ne conviennent vraiment. La forge à la catalane et sa mauvaise réputation sont une illustration des propos de Denis Woronoff pour qui la répétition des gestes et des pratiques techniques « n’a pas bonne presse. Opposée, terme à terme, à l’innovation technique, elle constitue un repoussoir. Des textes en série, émanant d’entrepreneurs, de techniciens, d’hommes politiques, l’ont discréditée sous le nom générique de “routine”…»189.
- Mais des « micro-innovations » ou des « innovations courantes »
104Or, de nombreux changements, plus ou moins importants, se sont produits. Méritent-ils le terme de « micro-innovations » ? Il est remarquable pour nous que Denis Woronoff appuie sa démonstration sur une affirmation de Picot de Lapeyrouse qui vante « l’intelligence surprenante du détail » des forgeurs ariégeois. « Ils savent varier les procédés » selon les nécessités de la réduction, ajoute-t-il, ce qui ne signifie pas qu’ils sortent de la méthode à la catalane. La productivité de ces forges prétendues archaïques croît fortement190. Mais, est-ce vraiment des nouveautés de si peu d’importance ? Pourquoi alors ne pas adopter les notions mises en avant par Anne-Françoise Garçon ? Les combinaisons entre « innovation innovante » et « innovation courante » sont riches d’enseignements, en particulier l’importance à attribuer à cette dernière notion, somme d’adaptations et d’ajustements mineurs, qui permet à un procédé de durer191. Laissons le dernier mot à Jules François qui rend un véritable hommage aux hommes du fer : « Nous nous sommes étendus à dessein sur les modifications successives qu’a dû subir le traitement direct du fer dans nos montagnes, afin de faire sentir à tous quel pas la routine, abandonnée à ses propres forces, mais poussée par la nécessité, a fait faire à l’art ». Il ajoute un mode d’action pour rendre la méthode à la catalane compatible avec les procédés modernes de production du métal : « nous avons aussi voulu montrer l’ensemble de la marche suivie par les anciens ; car, avant peu, nous aurons à leur reprendre, ne serait ce que le soin avec lequel ils tenaient le vent et la région de fusion, aujourd’hui si négligés »192.
105Le milieu de la réduction directe a été capable d’innover (forge et méthode). L’histoire des techniques apporte une première série d’éléments qui permettent de comprendre son maintien. Il ne s’agit ni de hasard, ni de conservatisme, il n’existe pas une volonté délibérée de freiner la modernisation, mais cette modernisation prend un visage différent de celui que la vulgate du progrès a imposé : l’amélioration de la sidérurgie va du bas fourneau au haut fourneau, critère absolu de l’innovation et de la modernité. Le choix d’une filière technique repose sur les conditions naturelles, la recherche d’efficacité et de qualité. Il faut aussi prendre en compte la parenté technique, bref la culture sidérurgique préexistante. La revivification du procédé direct à travers la forge à la catalane s’appuie sur deux éléments de l’écosystème : la forêt et l’orientation du système vers l’économie du charbon de bois et d’autre part la mine de Rancié grâce à la qualité de ses minerais qui se prêtent bien à la réduction directe, et aussi à la puissance du gisement, « montagne de fer ». Elle s’appuie aussi, il faut se garder de l’oublier, sur le savoir-faire des forgeurs ariégeois. La suprématie du procédé à la catalane repose en grande partie sur sa faculté à produire l’acier naturel, en quantités plus importantes que beaucoup de procédés contemporains. Il permet, par conséquent, aux forgeurs, aux maîtres de forges et aux marchands de réaliser des profits plus élevés grâce à une qualité de métal recherchée par un marché. La forge à la catalane a été créatrice de matières premières (fer pour acier cémenté) pour des industries de transformation en plein essor.
106La sidérurgie basque, elle aussi toujours fidèle au procédé direct, connaît une évolution semblable. La Real Sociedad Bascongada de los Amigos del Pais s’intéresse à l’acier et cherche à développer la fabrication industrielle de ce métal. À partir de 1771, la Comisiones (segundas) de Ciencias y Artes Utiles organise un programme d’expérimentations qui est mené à bien jusqu’en 1774 et la publication des « Noticias de Don Juan Dowling sobre el acero » qui contestent les thèses de Réaumur. La pertinence de ce projet est alors remise en question. Et pourtant, les expériences pour obtenir de l’acier par d’autres voies continuent, par la cémentation en particulier. Il faut attendre 1783 pour lire une notice sur l’obtention de l’acier fondu au creuset (« acero fundido en molde »). Le dernier tiers du XVIIIe siècle voit l’introduction de meilleures techniques dans la fabrication de l’acier cémenté. C’est aussi le moment, en 1777-1778, où apparaissent les premières tentatives d’obtention de l’acier cémenté au creuset sur un plan industriel. Ignacio de Zabalo Zuazola, qui avait participé aux essais pour obtenir de l’acier cémenté encouragés par la Real Sociedad Bascongada, reçoit un privilège royal pour profiter en exclusivité de ses découvertes et construit un fourneau à Alegia au printemps 1778. Il a, cependant, la désagréable surprise, à la fin de la même année, de voir Pedro de Allanegui établir à la ferreria d’Ibarra un fourneau copié sur le sien. Quelques années plus tard, des notices vantent la qualité de l’acier obtenu par Zabalo et mentionnent, en 1781, une autre aciérie à Bergara. L’essor de ces manufactures n’est en aucun cas une solution aux problèmes de ce secteur, puisque, bien que l’on puisse améliorer la qualité ou baisser le prix du produit final, elles utilisent un fer trop cher dont le procédé d’obtention n’a pas été modifié. De plus, au moment où commence à apparaître la sidérurgie moderne au coke, avec l’application du tarif douanier de 1782, les ferrerias basques se voient privées des barrières douanières qui les avaient protégées jusqu’alors193.
107Après avoir débusqué les logiques techniques et économiques, qui expliquent non pas la survivance (connotation péjorative) du procédé direct, mais bien son maintien sous la forme plus élaborée de la méthode à la catalane (ce qui sous-entend choix et adaptation volontaire), il reste à chercher s’il n’existe pas d’autres logiques toujours économiques certes, mais surtout sociales, liées aux Pyrénées et à leur évolution, qui viennent conforter les choix techniques de la forge à la catalane. C’est que la technique permet aussi de révéler une société grâce aux mulitiples interactions entre, d’un côté, l’environnement, et, de l’autre, les aptitudes, les besoins et la culture des hommes194.
Notes de bas de page
1 D. Woronoff, L’industrie sidérurgique en France, op. cit., p. 349-368, en particulier, p. 351.
2 E. Baraldi, « Un secolo dopo la Pirotechnia, il modo di fare l’acciaio nelle osservazioni di Mario Sampieri », Atti dell’Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti, tomo CLIV (1995-1996), p. 1- 30.
3 A. France-Lanord, La notion d’acier, Centre de Recherches de l’histoire de la Sidérurgie, Jarville, sans date, dactylographié.
4 Minerai, scories, fer, GSAF/SAGEA, 1997, p. 70 ; P. Fluzin, « Il processo siderurgico : evoluzione storica e indizi archeometrici », La miniera perduta, op. cit., p. 61-92.
5 Encyclopédie, tome I, p. 51.
6 M. Kovalewsky, La France économique et sociale à la veille de la Révolution, Paris, 1909, t. II, p. 234-238.
7 C. Verna, Le temps des moulines, op. cit., tome 1, p. 117-127 ; C. Verna, Le Temps des Moulines. Fer, techniques et sociétés dans les Pyrénées centrales XIIIe-XVIe siècle, op. cit., p. 91-98 ; C. Verna, « Innovation technique et crise dans le comté de Foix (XIVe-XVe siècles) », Crises et ruptures en histoire, sous la direction de Danielle Tartakowsky, Travaux et Documents, 17 - 2002, Université Paris 8 Vincennes Saint-Denis, p. 108. Les statuts des couteliers toulousains de 1465 parlent de « bon assier cymerat », ceux de 1501 de « bon assier bien corroyé » ; J. Bayle, « Statuts et marques des couteliers toulousains sous l’Ancien Régime », L’Auta, n° 10, février 2000, p. 40-45.
8 Catel, Mémoires de l’histoire du Languedoc, 1633, p. 53, cité par J. Bousquet, « Mines et travail du fer en Rouergue et à l’entour au début du Moyen Âge. Problèmes de documentation », Mines et mineurs en Languedoc-Roussillon de l’Antiquité à nos jours, op. cit., p. 122, note 100.
9 Tronson du Coudray, Mémoires sur les forges catalanes, op. cit., p. 81.
10 P. J. Buc’hoz, Dictionnaire minéralogique et hydrologique de la France, Paris, 1774, vol. III, p. 7.
11 Buffon, édition par Sonnini, an VII-1808, volume 10, Du Fer, tome VI, p. 246.
12 J.-H. Hassenfratz, La Sidérotechnie, op. cit., tome 1, p. 17.
13 Dans sa thèse de doctorat de l’Université de Paris I, Manganèse et acier, 1999, Édouard Truffaut étudie « L’acier des forges catalanes », p. 121-128 et « 1816-1846. Contribution des forges catalanes à l’industrie française de l’acier », p. 342-350.
14 Picot de Lapeyrouse, Traité sur les mines de fer, op. cit., p. 356.
15 Encore aujourd’hui, les forgeurs japonais qui utilisent les méthodes traditionnelles sauvegardées depuis le XVIe siècle agissent d’une manière similaire pour identifier l’acier présent dans la loupe qu’ils ont obtenue par réduction directe, P. Merluzzo, C. Forrieres, A. Thouvenin et A. Ploquin, « Les premières étapes du travail du fer en foyer de forge, selon les procédés traditionnels japonais », Paléométallurgie du fer, op. cit., p. 71-86.
16 J. François, Recherches sur les gisements…, op. cit., p. 52 ; T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer, op. cit., p. 273.
17 P. Fluzin, « Il processo siderurgico : evoluzione storica e indizi archeometrici », La miniera perduta, op. cit., p. 67.
18 T. Nigoul, Les forges catalanes, op. cit., p. 13-14.
19 G. Jars, Voyages métallurgiques, op. cit., « premier mémoire : dissertation sur le fer et l’acier (en l’année 1769) », p. 13-14.
20 Tronson du Coudray, Mémoires sur les forges catalanes, op. cit., p. 73 ; Dietrich, Description des gîtes de minerai, op. cit., p. 66.
21 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 298.
22 Marrot, « Mémoire sur le traitement des minerais de fer dans les forges catalanes du département de l’Ariège », Annales des Mines, op. cit., p. 473.
23 Rappelons que chaque massé est divisé en deux, et que chacune des moitiés est, à son tour, partagée en deux. Ces opérations donnent quatre barres de métal que l’on numérote dans l’ordre où elles ont été obtenues.
24 Dietrich, Description des gîtes de minerai, op. cit., p. 67-68.
25 Picot de Lapeyrouse, Traité sur les mines de fer, op. cit., p. 376.
26 M. Chevalier, Mémoire sur l’affinage du fer dans la vallée de Vicdessos, op. cit., campagne de 1827, n° 65.
27 Il serait, par contre, facile de transformer du fer fort en fer cédat parce qu’il est possible de tricher chimiquement sur le fer cédat ; T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer, op. cit., p. 273.
28 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 298.
29 C. Combes, « Mémoire sur les deux forges catalanes de Gincla et de Sahorre », Annales des Mines, tome IX, 3e livraison, 1824, p. 329-360. Toutes les références concernant la méthode de Bernadac sont tirées de cet article, sauf indication contraire.
30 A. Thépot, Les ingénieurs des Mines du XIXe siècle, op. cit., p. 111-113.
31 Arch. dép. Ariège, 8 S 3 ; Brochin est d’abord ingénieur ordinaire en résidence à Carcassonne, puis nommé ingénieur en chef par un décret du 29 août 1807. Il est chargé du service de l’Ariège de l’an X (1802) à l’arrivée de d’Aubuisson à Toulouse en 1811.
32 Brasque : menu charbon, charbon en poussière.
33 T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer, op. cit., p. 122.
34 Dietrich, Description des gîtes de minerai, op. cit., p. 66-67.
35 G. Jars, Voyages métallurgiques, op. cit., p. 14-15.
36 Cette théorie en vigueur avant les découvertes de Lavoisier est due en grande partie au chimiste allemand Georg Ernst Stahl. La combustion et la calcination, tout comme la corrosion lente des métaux à l’air libre, sont des réactions qui libèrent la substance du feu - ou principe d’inflammabilité, appelé phlogistique (du grec phlogistos : inflammable) - qui était combiné avec les corps avant la réaction. Tout corps combustible est composé d’un radical qui lui donne sa forme propre et de phlogistique.
37 Tronson du Coudray, Mémoires sur les forges catalanes, op. cit., p. 74-77.
38 Picot de Lapeyrouse, Traité sur les mines de fer, op. cit., p. 185, 187-188.
39 Dietrich, Description des gîtes de minerai, op. cit., p. 68.
40 Descostils dirige le laboratoire de l’École des Mines, il est rejoint par Berthier en 1805 pour deux ans. À la mort de Descostils en 1816, Berthier devient professeur de docimasie, chef du laboratoire de l’École des Mines. Il le restera pendant 30 ans. Berthier a fait faire de gros progrès à l’analyse des fontes et des aciers. Grâce à lui le dosage du carbone et du silicium dans les aciers put être facilement pratiqué. Il publia le résultats de ses travaux dans Traité des essais par la voie sèche ou des propriétés de la composition et de l’essai des substances métalliques et des combustibles, 2 volumes, in 8°, 1833. Sur Collet-Descostils et Berthier, voir A. Thépot, Les ingénieurs des Mines du XIXe siècle, op. cit., p. 81, 264, 352, 404.
41 Marrot, « Mémoire sur le traitement des minerais de fer dans les forges catalanes du département de l’Ariège », Annales des Mines, op. cit., p. 462, 493.
42 T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer…, op. cit., p. 273, 276-277.
43 Sur la carrière de Frédéric Le Play, ingénieur des Mines, voir A. Thépot, Les ingénieurs des Mines du XIXe siècle, op. cit., p. 419-439.
44 F. Le Play, « Mémoire sur le mode d’action du carbone dans la cémentation des corps oxydés, et sur les réactions qui caractérisent les fourneaux à courant d’air forcé employés en métallurgie », Annales des Mines, tome XIX, 1841, p. 324-325, note 1.
45 J. François, « Essai sur l’élaboration du minerai de fer dans le traitement à la catalane », Annales des Mines, 1838, 3e série, tome 13, p. 562.
46 F. Le Play, « Mémoire sur le mode d’action du carbone dans la cémentation », Annales des Mines, op. cit., p. 339.
47 G. Jars, Voyages métallurgiques, op. cit., p. 14.
48 Ferrude, minerai, on appelle ainsi les riches espèces d’hématite.
49 Gra de gabach, grain de blé sarrasin, les ouvriers se servent de cette expression pour désigner la bonne qualité des mines spathiques. Dans le Dauphiné, l’ingénieur des Mines Gueymard écrit en 1830 que les minerais de fer spathiques très riches que l’on trouve près du martinet d’Articol sont les plus estimés du royaume parce qu’ils sont capables de donner par fonte directe un acier égal aux meilleurs ; M.-C. Bailly-Maître, J. Bruno-Dupraz, Brandes en Oisans. La mine d’argent des Dauphins (XIIe-XIVe siècle) Isère, DARA, Documents d’Archéologie en Rhône-Alpes, n° 9, Lyon, 1994, p. 82-83.
50 Nous ne traitons pas la notion de « mine d’acier » parce que nous ne l’avons pas rencontrée en ces termes pour la période à la catalane, C. Verna, Le temps des moulines, op. cit., tome I, p. 122.
51 Douce, minerai, ce sont les minerais spathiques, bruns et noirs.
52 Mussy, « Traitement du minerai de fer de Rancié dans les usines métallurgiques du département de l’Ariège », Annales des Mines, tome XV, 1869, p. 171.
53 Picot de Lapeyrouse, Traité sur les mines de fer, op. cit., p. 206-220.
54 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 263, 269.
55 Picot de Lapeyrouse, Traité sur les mines de fer, op. cit., p. 206-207, 304, 308.
56 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 274.
57 T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer, op. cit., p. 273-290, 293-297.
58 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 273.
59 « Faire rimer le vent » : le feu donne alors une flamme tantôt blanche, tantôt jaune. Cela se produit généralement à la fin de l’opération.
60 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 277-278.
61 Lauzude, minerai, toute espèce de mine schisteuse. Ce sont plus communément les hématites qui affectent cette disposition.
62 Mussy, « Traitement du minerai de fer de Rancié dans les usines métallurgiques du département de l’Ariège », Annales des Mines, op. cit., p. 171-172.
63 Dardenne, Essai sur la statistique du département de l’Ariège, op. cit., p. 406.
64 Marrot, « Mémoire sur le traitement des minerais de fer dans les forges catalanes du département de l’Ariège », Annales des Mines, op. cit., p. 469.
65 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 263.
66 R. Eluerd, Le vocabulaire de la sidérurgie française au XVIIIe siècle (1722-1812), op. cit., p. 911 et note 188.
67 Mussy, « Traitement du minerai de fer de Rancié dans les usines métallurgiques du département de l’Ariège », Annales des Mines, op. cit., p. 284-287.
68 Carcanagues, « Étude sur la teneur en fer et en manganèse des minerais de Rancié (Ariège) », Annales des Mines, 8e série, tome 5, 1884, p. 115-122.
69 F. Tollon, Étude minéralogique de la région de Vicdessos (Ariège), op. cit., p. 66, 83.
70 Arch. dép. Ariège, 3 J 17, lettres relatives à l’épreuve des fers de l’Ariège dans l’arsenal de Toulon.
71 Picot de Lapeyrouse, Traité sur les mines de fer, op. cit., p. 198-199.
72 El Tratado de Metalurgia, op. cit., p. 90-91.
73 Arch. dép. Ariège, 2 B 3, f° 293-294, Arignac, 1775.
74 Arch. dép. Ariège, 137 S 1, Forges à la catalane, sans date ; Arch. dép. Ariège, 14 M 17.
75 Picot de Lapeyrouse, Traité sur les mines de fer, op. cit., p. 108.
76 Arch. dép. Hérault, C 2736, f° 321, 1732 ; Dietrich, Description des gîtes de minerai, op. cit., p. 44-45.
77 D’Aubuisson, « Expériences faites sur la trompe du ventilateur des mines de Rancié, suivies de quelques observations sur les trompes en général », Annales des Mines, tome IV, 1828, p. 244.
78 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 22-23.
79 Muthuon, Traité des forges dites catalanes, op. cit., p. 165, 44-50.
80 Dietrich, Description des gîtes de minerai, op. cit., p. 49. Le chimiste anglais Joseph Priestley a identifié, entre 1771 et 1775, une douzaine de gaz, dont l’oxygène qu’il nomme « air déphlogistiqué ».
81 Les paléométallurgistes posent la question de l’existence de fourneaux qui produisent de l’acier. Il est difficile de les identifier car la carburation du métal, notent-ils, doit sans doute autant à la conduite du fourneau qu’à son architecture ; V. Serneels, « La chaîne opératoire de la sidérurgie ancienne », op. cit., p. 17-18.
82 Picot de Lapeyrouse, Traité sur les mines de fer, op. cit., p. 270-271.
83 Dietrich, Description des gîtes de minerai, op. cit., p. 68.
84 T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer, op. cit., p. 273, 308. Richard rapporte que « c’est un préjugé assez général (parmi beaucoup d’autres) qu’on ne peut obtenir de l’acier dans le creuset catalan pendant les chaleurs de l’été ».
85 C. Combes, « Mémoire sur les deux forges catalanes de Gincla et de Sahorre », Annales des Mines, op. cit., p. 354.
86 Picot de Lapeyrouse, Traité sur les mines de fer, op. cit., p. 203.
87 Hassenfratz écrit, au contraire, que le travail est absolument le même, « soit que l’on veuille obtenir du fer ou de l’acier ». Le fer que l’on obtient le plus facilement est celui connu sous le nom d’acier. C’est par un travail plus long et plus difficile que l’on obtient du fer doux. « Toutes ces petites différences que les praticiens ont observées, et qu’ils emploient pour obtenir alternativement de l’acier ou du fer, sont, comme l’on voit, fondées sur les principes de l’action chimique, et sur la différence de composition entre le minerai, le fer et, l’acier ». J.-H. Hassenfratz, La Sidérotechnie, op. cit., tome IV, p. 100-105.
88 Arch. dép. Ariège, 1 Mi 10, R1.
89 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 268, 271-272, 298.
90 M. Leroy, P. Merluzzo, « Les mécanismes de réduction des minerais de fer en réduction directe : l’exemple des minerais sédimentaires oolithiques de Lorraine - France », Il ferro nelle Alpi, op. cit., p. 58.
91 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 226-245.
92 Les habitants du lac de Paladru (Isère) dans leur environnement. La formation d’un terroir au XIe siècle, sous la direction de Michel Colardelle et Eric Verdel, DAF n° 40, Paris, 1993, le chapitre sur la métallurgie du fer a été rédigé par Claude Forrieres, Paul Merluzzo et Alain Ploquin, p. 223, 226.
93 E. Truffaut, « Contribution du manganèse au développement historique de la sidérurgie : aspects techniques », La Revue de Métallurgie - CIT, novembre 1994, p. 1715-1716.
94 P. Benoit, I. Guillot, A. Ploquin, P. Fluzin, « Archéologie et paléométallurgie des sites de Minot et Fontenay en Bourgogne », Symposium Archäometallurgie von Kupfer und Eisen, Mainz, 1986, 1991, p. 620-638, note 31.
95 Les habitants du lac de Paladru (Isère) dans leur environnement. La formation d’un terroir au XIe siècle, op. cit., p. 224.
96 À partir du cas du Dauphiné, Jean-François Belhoste décrit des pratiques proches : températures plus élevées obtenues grâce à des souffleries entraînées par l’énergie hydraulique, favorisant la carburation ; tuyère peu inclinée ; usage de bois durs ce qui proscrit le sapin ; minerai manganésifère. Il conlut que « la production d’acier reposait sur la disponibilité de minerais adaptés relativement rares ».
97 T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer, op. cit., p. 273.
98 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 331.
99 Marrot, « Mémoire sur le traitement des minerais de fer dans les forges catalanes du département de l’Ariège », Annales des Mines, op. cit., p. 475-476.
100 Un acte notarié de 1533, concernant Vicdessos, définit le fer terssat comme un mélange de fer fort et de fer vergue ; le fer vergue est vraisemblablement du fer doux.
101 Arch. dép. Ariège, 1 C 165, forge de Bonnac, 1 avril 1771.
102 B. Gille, Les forges françaises en 1772, op. cit., p. 136, 151.
103 Arch. dép. Ariège, 1 C 165, forge de Mijanès, 1772.
104 Picot de Lapeyrouse, Traité sur les mines de fer, op. cit., p. 182, 200, 289.
105 Arch. dép. Ariège, 14 M 17, pour les tableaux des années 1824, 1825.
106 Arch. dép. Ariège, 14 M 181, 1856.
107 Arch. dép. Ariège, 1 B 281134-140, forge de Laprade à Vicdessos, 1789.
108 Arch. dép. Ariège, 36 J, forge de Tourné, 1808.
109 T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer, op. cit., p. 273.
110 Dietrich, Description des gîtes de minerai, op. cit., p. 67.
111 Arch. dép. Ariège, 1 B 2061-34, forge de Niaux, 1771-1772.
112 Arch. dép. Ariège, 1 B 107233-248, forge de Capounta à Vicdessos, 1739-1740.
113 Arch. dép. Ariège,
114 Arch. dép. Ariège, 36 J, forge de Tourné, 1808.
115 Arch. dép. Ariège, 14 M 17 ; Arch. dép. Ariège, 14 M 181, 1856.
116 T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer, op. cit., p. 122 ; J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 53.
117 Au cours de la décennie 1775-1785, un marchand de fer de Saint-Girons, Bonnin, a acheté de grandes quantités de « vrai fer sédat » aux forges Areny et Rossell d’Andorre, 67 tonnes au total. Il cherchait peut-être à combler un déficit de la production locale de métal de cette qualité, puisque le fer cédat andorran était plus cher que son homologue ariégeois. Cependant, l’essentiel de la production de la Principauté était écoulé en Catalogne. O. Codina, De fer et de laine. Économie et sociétés des vallées andorranes de 1575 à 1875, op. cit., vol. III, p. 596- 598, 601.
118 Arch. nat., 436 AP 48, forge de Villeneuve.
119 Le corroyage est l’action de souder plusieurs barres métalliques à chaud, avant de les soumettre à un nouvel étirage, afin de donner au métal dureté et élasticité.
120 Dietrich, Description des gîtes de minerai, op. cit., p. 68-71.
121 I. Carrion, « La sidérurgie basque à l’époque moderne », op. cit., p. 249.
122 Techniques des fouilles. Minerai, scories, fer, GSAF/SAGEA, p. 81-82 ; V. Serneels, « La chaîne opératoire de la sidérurgie ancienne », op. cit., p. 24-26.
123 G. Jars, Voyages métallurgiques, op. cit., p. XII, 221-227.
124 D. Woronoff, L’industrie sidérurgique en France, op. cit., p. 350.
125 J.-A. Chaptal, De l’industrie française, Paris, 1819, t. I, p. 60, 72.
126 F. Le Play, « Mémoire sur la fabrication de l’acier en Yorkshire, et comparaison des principaux groupes d’aciéries européennes », Annales des Mines, tome III, 1843, p. 585.
127 Arch. dép. Hérault, C 5675.
128 L’ouvrage de Courtivron et Bouchu est publié en allemand à Berlin, Stettin et Leipzig en 1764 ; celui de Picot de Lapeyrouse en 1789.
129 « L’évolution de la sidérurgie en Nivernais », Techniques et Civilisations, volume III, n° 5, 1954, p. 164.
130 Buffon, édition par Sonnini, an VII-1808, volume 10, Du Fer, tome VI, p. 393, note 1, 397- 398, et résumé de l’article de Grignon du Journal de Physique, de septembre 1782.
131 Arch. dép. Aude, L 791, Vandermonde, Monge et Berthollet, Avis aux ouvriers en fer sur la fabrication de l’acier, p. 14.
132 M. Wienin, « La forge Méjean à Peyregrosse, commune de Saint André de Majencoules (Gard) », La farga catalana en el marc de l’arqueologia siderurgica, op. cit., p. 100.
133 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 275.
134 T. Richard, Études sur l’art d’extraire immédiatement le fer, op. cit., p. 122.
135 C. Remaury et M. Detraz, « Adolphe Garrigou, 1802-1893 », Bulletin de la Société Ariégeoise Sciences, Lettres et Arts, 1983, p. 117-141.
136 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 329.
137 Bibliothèque municipale de Toulouse, Lmc 10407 (XVIII), procès entre Massenet, Garrigou et Jaegerschmidt, 1817-1819, 600 p.
138 Techniques des fouilles. Minerai, scories, fer, GSAF/SAGEA, op. cit., p. 81-82.
139 Arch. dép. Ariège, 137 S 1.
140 Arch. nat., F14 4 300, D 3, an III, an IV, an VII.
141 Arch. nat., F14 4 300, D 3, 24 pluviôse an IV.
142 Y. Lamy, Hommes de fer en Périgord au XIXème siècle, Lyon, 1987, p. 80.
143 Arch. nat., F14 4 300, D 3, an VI, an VII ; Arch. dép. Ariège, 13 L 27 ; Arch. dép. Ariège, 8 L 51. Denis Woronoff, à partir des délibérations du Conseil des Mines, émet l’hypothèse d’une imitation trop stricte du procédé « allemand » pour expliquer l’échec d’Henry, D. Woronoff, L’industrie sidérurgique en France, op. cit., p. 354.
144 Arch. dép. Ariège, 138 S 28, Cabre, 1818.
145 J. Bonhôte, « Le site métallurgique du Saut-du-Tarn à Saint-Juéry, Tarn », Itinéraires du Patrimoine, n° 107, 1996.
146 J.-F. Belhoste, Fonte, Fer, Acier, Rhône-Alpes, XVe - début XXe siècle, Images du Patrimoine, Lyon, 1992, p. 52-53, 64-65.
147 Arch. dép. Ariège, 138 S 9 ; Arch. dép. Ariège, 137 S 1 ; Arch. dép. Ariège, 101 S 1, nouvelle cote 7 S 7, état des usines sur le cours de l’Ariège, de l’Arget, 1850-1851.
148 Arch. dép. Ariège, 138 S 17, usine de Pamiers ; Arch. dép. Ariège, 138 S 18, Pamiers ; Arch. dép. Ariège, 101 S 1, nouvelle cote 7 S 7, état des usines sur le cours de l’Ariège, de l’Arget, 1850-1851.
149 Arch. dép. Ariège, 138 S 22 ; Arch. dép. Ariège, 137 S 1, Saurat, La Mouline ; Arch. dép. Ariège, 14 M 18.
150 Arch. dép. Ariège, 138 S 15, Niaux, Forge neuve.
151 Arch. dép. Ariège, 138 S 8 ; Arch. dép. Ariège, 14 M 17.
152 Pour plus de renseignements sur la famille Bergasse, voir J.-D. Bergasse, D’un rêve de réformation à une considération européenne, MM. les députés Bergasse (XVIIIe-XIXe siècles), Cessenon, 1990, en particulier les pages 321-391.
153 Arch. dép. Ariège, 138 S19, Saurat ; Arch. dép. Ariège, 7 S 18 (ex 137 S 2), essais métallurgiques… forges modèles, amélioration des procédés de fabrication du fer, dossier relatif à la cémentation par Bergasse-Laziroule.
154 Arch. dép. Ariège, 138 S 1, 138 S 28, forge de Cabre.
155 Arch. dép. Ariège, 138 S 30, martinet du Sauzeil à Vicdessos.
156 Arch. dép. Ariège, 138 S 9, Berdoulet ; Saubiac, « Une visite aux forges de Berdoulet », 1843, Annales agricoles, littéraires et industrielles de l’Ariège, p. 338-339.
157 Arch. dép. Ariège, 102 S 218, usines de Saint-Antoine, 1838 ; Arch. dép. Ariège, 7 S 7, 1850-1851 ; Saubiac, « Notice sur l’établissement de Saint-Antoine », 1840, Annales agricoles, littéraires et industrielles de l’Ariège, p. 387-393.
158 Arch. dép. Ariège, 138 S 3 ; Arch. dép. Ariège, 14 M 17 ; Arch. dép. Ariège, 101 S 1, nouvelle cote 7 S 7, état des usines sur le cours de l’Arget, 1850-1851.
159 Arch. dép. Ariège, 102 S 228, usines de Saverdun, 1839-1851 ; Arch. dép. Ariège, 101 S 1, nouvelle cote 7 S 7, état des usines sur le cours de l’Ariège, de l’Arget, 1850-1851.
160 Arch. dép. Ariège, 138 S 9, martinet du Moulinéry ; Arch. dép. Ariège, 102 S 107 ; Arch. dép. Ariège, 137 S 1.
161 Arch. dép. Ariège, 138 S 17.
162 Arch. dép. Ariège, 138 S 4, Bénagues.
163 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 4 et atlas, planche II.
164 Arch. dép. Ariège, 7 S 12.
165 P. Genevray, « Ouvriers allemands et concurrence allemande dans les Pyrénées ariégeoises, il y a cent ans », extrait des Annales du Midi, tome XXXII, n° 127-128, juillet-octobre 1920, 26 p.
166 Arch. dép. Ariège, 138 S 9, usine à faux de Ruffié.
167 Arch. dép. Ariège, 14 M 17.
168 Étoffe : morceau d’acier commun dont on fait les parties non tranchantes des outils ou instruments (lames de faux ou coutellerie par exemple).
169 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 330-331.
170 Arch. dép. Ariège, 14 M 17.
171 Arch. dép. Ariège, 138 S 17, usine de Pamiers.
172 A.-M. Héron de Villefosse, « Rapport fait au Jury central de l’exposition des Produits de l’Industrie française, de l’année 1819, sur les objets relatifs à la métallurgie, et augmenté de quelques annotations », Annales des Mines, tome V, 1820, p. 56, 60-62, 95-96.
173 Arch. dép. Ariège, 137 S 1.
174 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 311, note 2.
175 Mussy, « Traitement du minerai de fer de Rancié dans les usines métallurgiques du département de l’Ariège », Annales des Mines, op. cit., p. 227.
176 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 334-335, 279-280.
177 Arch. dép. Ariège, 14 M 17, 1832.
178 Arch. dép. Ariège, 14 M 17.
179 Arch. dép. Ariège, 14 M 17, canton de Tarascon, 1832.
180 M. Chevalier, La vie humaine dans les Pyrénées ariégeoises, op. cit., p. 969. Il faut attendre 1877 pour que le chemin de fer atteigne Tarascon.
181 R. Marconis, Midi-Pyrénées, XIXe-XXe siècles. Transports-espace-société, op. cit., tome I, p. 433.
182 F. Le Play, « Mémoire sur la fabrication de l’acier en Yorkshire, et comparaison des principaux groupes d’aciéries européennes », Annales des Mines, op. cit., p. 681-683.
183 Le Play indique que les exportations d’aciers n’ont aucune importance économique, elles n’ont augmenté de 1831 à 1841 que de 740 à 950 quintaux. Il s’agit principalement d’outillage agricole destiné aux colonies françaises.
184 Ibidem, p. 679.
185 J. M. Bosch, O. Codina i A. Vila, « Hipotesis i reflexions sobre la produccio de ferro als Pirineus. Segles XVII-XIX. De la Farga del Puntal (1619-1636 ?) a la Farga Rossell (1842-1876) », Actes del 2 Congrés Internacional d’Historia dels Pirineus de l’11 al 14 de novembre de 1998, Girona ; O. Codina, De fer et de laine. Économie et sociétés des vallées andorranes de 1575 à 1875, op. cit., vol. IV, Annexes et bibliographie, graphique GV.c., « Production de fer par loupe et phases sidérurgiques », p. 128.
186 Arch. dép. Ariège, 1 B 34268-288.
187 J. François, Recherches sur les gisements, op. cit., p. 342.
188 Mussy, « Traitement du minerai de fer de Rancié dans les usines métallurgiques du département de l’Ariège », Annales des Mines, op. cit., p. 167-168.
189 D. Woronoff, « Le quotidien des techniques : de la répétition aux aménagements », op. cit., p. 789.
190 Ibidem, p. 791.
191 A.-F. Garçon, Mines et Métal, 1780-1880 ; les non-ferreux et l’industrialisation, op. cit., p. 82 ; Id., « L’innovation au regard du complexe minéro-métallurgique armoricain », Annales de Bretagne, Pays de l’Ouest, op. cit., p. 34-37.
192 J. François, « Précis historique sur le traitement direct du fer dans l’Ariège, suivi de quelques détails statistiques sur l’industrie du fer dans ce département », Annales des Mines, op. cit., p. 590.
193 I. Carrion, La siderurgia guipuzcoana en el siglo XVIII, op. cit., p. 103-104, 285-286 ; El Tratado de Metalurgia, op. cit., p. 196-197.
194 C. Verna, « Réduction du fer et innovation : à propos de quelques débats en histoire sociale des techniques », Techniques : les paris de l’innovation, Médiévales, op. cit., p. 79-95 ; D. Woronoff, « Le quotidien des techniques : de la répétition aux aménagements », op. cit., p. 785-791.
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