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Acier

L'acier est un alliage à base de fer additionné d'un faible pourcentage de carbone (de 0,008 à environ 2,14 % en masse). La teneur en carbone a une influence considérable (et assez complexe) sur les propriétés de l'acier : en deçà de 0,008 %, l'alliage (Un alliage est une combinaison d'un métal avec un ou plusieurs autres éléments chimiques.) est plutôt malléable et on parle de " fer " ; au-delà de 2,14 %, les inclusions de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) sous forme graphite fragilisent la microstructure et on parle de fonte. Entre ces deux valeurs, l'augmentation de la teneur en carbone a tendance à améliorer la résistance mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons, ...), bref, de tout ce qui produit ou transmet un...) et la dureté (Il existe différentes définitions de la dureté : pour un solide (minéral ou métal) et pour l'eau.) de l'alliage ; on parle d'aciers " doux, mi-doux, mi-durs, durs ou extra-durs " (classification traditionnelle).

On modifie également les propriétés des aciers en ajoutant d'autres éléments, principalement métalliques, et on parle d'aciers alliés. De plus, on peut encore améliorer grandement leurs caractéristiques par des traitements thermiques (notamment les trempes) prenant en surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière...) ou à cœur de la matière ; on parle alors d'aciers traités.

Outre ces diverses potentialités, et comparativement aux autres alliages métalliques, l'intérêt majeur des aciers réside d'une part dans le cumul de valeurs élevées dans les propriétés mécaniques fondamentales :

  • résistance aux efforts : module d'élasticité, limite élastique, résistance mécanique ;
  • dureté ;
  • résistance aux chocs (résilience).

D'autre part, leur coût d'élaboration reste relativement modéré, car le minerai de fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le métal de transition et le matériau ferromagnétique le plus courant dans la...) est abondant sur terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par...) (environ 5 % de l'écorce) et sa réduction assez simple (par addition (L'addition est une opération élémentaire, permettant notamment de décrire la réunion de quantités ou l'adjonction de grandeurs extensives de même nature, comme...) de carbone à haute température). Enfin les aciers sont pratiquement entièrement recyclables grâce à la filière (Une filière est une suite de formalités, d'emplois à remplir avant d'arriver à un certain résultat: la filière administrative.) ferraille.

On peut néanmoins leur reconnaître quelques inconvénients, notamment leur mauvaise résistance à la corrosion, mais à laquelle on peut remédier, soit par divers traitements de surface (peinture, brunissage, zingage, galvanisation à chaud, etc.), soit par l'addition d'éléments réalisant des nuances dites " inoxydables ". Par ailleurs, les aciers sont difficilement moulables, donc peu recommandés pour les pièces volumineuses de formes complexes (bâtis de machines, par exemple). On leur préfère alors des fontes. Enfin, lorsque leur masse volumique (Pour toute substance homogène, le rapport de la masse m correspondant à un volume V de cette substance est indépendante de la quantité choisie : c'est une caractéristique du matériau...) est compromettante (dans secteur aéronautique (L'aéronautique inclut les sciences et les technologies ayant pour but de construire et de faire évoluer un aéronef dans l'atmosphère terrestre.) par exemple), on se tourne vers des matériaux (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets.) plus légers (alliages à base d'aluminium (L'aluminium est un élément chimique, de symbole Al et de numéro atomique 13. C’est un élément important sur la Terre avec 1,5 % de la masse...), composites, etc.), mais parfois beaucoup plus chers.

De ce fait, les aciers restent privilégiés dans presque tous les domaines d'application technique : équipements publics (rails, signalisation), bâtiment (armatures, charpentes, ferronnerie, quincaillerie), moyens de transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus souvent en utilisant des véhicules et des voies de communications (la route, le canal ..). Par assimilation, des...) (carrosseries, transmission), composants mécaniques (visserie, ressorts, câbles, roulements, engrenages), outillage de frappe (marteaux, burins, matrices) et de coupe (fraises, forets, porte-plaquette). Les aciers sont aussi très présents dans des produits destinés au grand public (meubles, ustensiles de cuisine) : cette liste est loin d'être exhaustive.

Histoire de l'acier (L’acier est un alliage métallique utilisé dans les domaines de la construction métallique (voir aussi l’article sur la théorie du soudage de...)

Fabrication d'acier au Moyen Âge dans un bas-fourneau.
Fabrication d'acier au Moyen Âge dans un bas-fourneau.

Depuis l'Âge du fer, on utilisait les bas fourneaux pour produire des massiots composés de fer et d'acier, qui devait ensuite être travaillé à la main (La main est l’organe préhensile effecteur situé à l’extrémité de l’avant-bras et relié à ce dernier par le poignet. C'est...) par les forgerons.

On considère souvent Réaumur comme le fondateur (Le Fondateur (titre original : Founding Father) est une nouvelle de science-fiction d'Isaac Asimov, parue en février 1965, et publiée en français dans le recueil Cher Jupiter.) de la sidérurgie scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes scientifiques.) moderne. Il réalise de très nombreuses expériences afin d’améliorer la fabrication de l’acier et publie le résultat de ses observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très grande participation des amateurs...) en 1712.

L'acier est apparu par l’évolution de la métallurgie (La métallurgie est la science des matériaux qui étudie les métaux, leurs élaborations, leurs propriétés, leurs traitements. Par extension, on désigne ainsi l’industrie de la...), vers 1786. Cette année-là, trois savants français, Berthollet, Gaspard Monge et Vandermonde, caractérisèrent trois types de produits obtenus à partir de la coulée des hauts-fourneaux : le fer, la fonte et l'acier. L'acier était alors obtenu à partir du fer, lui-même produit par affinage de la fonte issue du haut-fourneau. L’acier était plus dur que le fer et moins fragile que la fonte.

Au XIXe siècle sont apparues des méthodes de fabrication directe de conversion de la fonte, avec les convertisseur Bessemer en 1856 (Henry Bessemer) le procédé Thomas-Gilchrist en 1877 (Sidney Gilchrist Thomas et Percy Carlyle Gilchrist de déphosphoration de la fonte et Siemens-Martin. Ces découvertes, permettant la fabrication en masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la...) d'un acier de " qualité " (pour l'époque), participent à la Révolution industrielle. Enfin, vers la seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. ...) moitié du XIXe siècle, Dmitry Chernov découvre les transformations polymorphes de l’acier et établit le diagramme (Un diagramme est une représentation visuelle simplifiée et structurée des concepts, des idées, des constructions, des relations, des données statistiques, de l'anatomie etc. employé...) binaire fer/carbone, faisant passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques Brisson (1723-1806) en 1760.) la métallurgie de l’état d’artisanat (L'artisanat est une technique de production artisanale, c'est-à-dire une production manuelle ou de petite envergure. Par extension, elle inclut les personnes qui produisent selon ces critères.) à celui de science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on tient pour vrai...).

Fabrication de l'acier

Composition des aciers

On distingue plusieurs types d'aciers selon le pourcentage (Un pourcentage est une façon d'exprimer une proportion ou une fraction dans un ensemble. Une expression comme « 45 % » (lue « 45 pour cent »)...) de carbone qu'ils contiennent :

  • les aciers hypoeutectoïdes (de 0,008 à 0,77 % de carbone) qui sont les plus mous ;
  • les aciers eutectoïdes (0,77 % de carbone) ;
  • les aciers hypereutectoïdes (de 0,77 à 2,11 % de carbone) qui sont les plus durs ;

La structure cristalline des aciers à l'équilibre thermodynamique (On peut définir la thermodynamique de deux façons simples : la science de la chaleur et des machines thermiques ou la science des grands systèmes en équilibre. La...) dépend de leur concentration (essentiellement en carbone mais aussi des autres éléments d'alliage), et de la température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux...). On peut aussi avoir des structures hors équilibre (par exemple dans le cas d'une trempe).

La structure du fer pur dépend de la température :

  • en dessous de 721°C et au-dessus de 1 400°C le fer (fer α) a une structure cristalline cubique à corps centré (structure cristalline à température ambiante) ;
  • entre 721°C et 950°C jusqu'à 1 400°C le fer (fer γ) a une structure cristalline cubique à faces centrées.
Diagramme de phase fer-cémentite, permettant de visualiser les conditions d'existence des formes d'acier
Diagramme de phase (Un diagramme de phase est une expression utilisée en thermodynamique (voir Phase) ; elle indique une représentation graphique, généralement à deux ou trois dimensions, représentant les domaines de l'état physique (ou phase[1]) d'un système...) fer-cémentite, permettant de visualiser les conditions d'existence des formes d'acier

Les aciers non alliés (au carbone) peuvent contenir jusqu'à 2,11 % en masse de carbone. Certains aciers alliés peuvent contenir plus de carbone par l'ajout d'éléments dits " gammagènes ".

Le carbone provient du procédé de réduction du minerai, qui se fait avec du coke dans un haut-fourneau. Selon les propriétés désirées, on ajoute ou on enlève des éléments d'alliage :

  • le bore renforce la cohésion des joints de grains, on en ajoute parfois en faible teneur (quelques centaines de ppm en masse) ;
  • le soufre (Le soufre est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole S et de numéro atomique 16.) fragilise l'acier, par précipitation (En météorologie, le terme précipitation désigne des cristaux de glace ou des gouttelettes d'eau qui, ayant été soumis à des processus de condensation et d'agrégation à...) de sulfures aux joints de grains, on l'enlève donc lors de l'élaboration ;
  • le nickel (Le nickel est un élément chimique, de symbole Ni et de numéro atomique 28.) et le chrome (Le chrome est un élément chimique de symbole Cr et de numéro atomique 24.) protègent de la corrosion en venant former une couche passive, ils sont donc présents dans les aciers dits " inoxydables " ;
  • mais aussi le magnésium, l'aluminium, le silicium, le titane, le manganèse, le cobalt, le zinc (Le zinc (prononciation /zɛ̃k/ ou /zɛ̃ɡ/) est un élément chimique, de symbole Zn et de numéro atomique 30.), l'yttrium...


Les différentes phases de l'acier

Austénite Bainite Cémentite Ferrite Martensite Perlite

Différentes " familles " d'aciers

Il existe des aciers faiblement alliés, à faible teneur en carbone, et au contraire des aciers contenant beaucoup d'éléments d'alliage (par exemple, un acier inoxydable typique contient 10 % de nickel et 18 % de chrome en masse).

Différentes classifications

Anciennes normes françaises

En France, les aciers ont d'abord été classés selon leur ductilité : acier extra doux, doux (Adx), demi-doux, demi-dur…

Puis, on les a classé selon leur résistance à la rupture, Rmax, exprimée en kg/mm², sous la dénomination " A Rmax " (par exemple, l'acier " A 33 " avait une résistance à la rupture de 33 kg/mm²).

Puis, on les a classé selon leur limite élastique Re, sous la dénomination " E Rmax " (par exemple, l'acier " E 24 " avait une limite élastique de 24 kg/mm²). On peut établir les équivalences suivantes entre les deux normes :

Équivalences entre les normes " A " et " E "
Norme (Une norme, du latin norma (« équerre, règle ») désigne un état habituellement répandu ou moyen...) E Norme A
E 24 A 37
E 26 A 42
E 30 A 48
E 36 A 52

À l'époque, la principale préoccupation était donc mécanique. On a créé d'autres normes selon les domaines. Par exemple, pour les tubes, on parlait d'acier " Tu 37 a " (" Tu " pour tube, " 37 " est le module à la rupture en kg/mm², " a " indique la pureté).

Au fur (Fur est une petite île danoise dans le Limfjord. Fur compte environ 900 hab. . L'île couvre une superficie de 22 km². Elle est située dans la Municipalité de Skive.) et à mesure, la composition de l'acier, l'alliage, est devenu de plus en plus important. On a donc abandonné les propriétés mécaniques pour indiquer la teneur en différents éléments. Pour les aciers non alliés, on distinguait la série CC de la série XC ; cette dernière avait un contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) plus important sur la composition, et notamment une teneur en soufre et en phosphore (éléments fragilisants) plus basse. On indiquait la teneur en carbone en pourcentage massique multiplié par 100 :

  • série CC :
    • CC 10 : teneur moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur...) en carbone de 0,10 % ;
    • CC 20 : teneur moyenne en carbone de 0,20 % ;
    • CC 35 : teneur moyenne en carbone de 0,35 % ;
  • série XC
    • XC 10 : teneur moyenne en carbone de 0,09 % ;
    • XC 12 : teneur moyenne en carbone de 0,13 % ;
    • XC 18 : teneur moyenne en carbone de 0,19 % ;
    • XC 25 : teneur moyenne en carbone de 0,26 % ;
    • XC 32 : teneur moyenne en carbone de 0,32 % ;
    • XC 38 : teneur moyenne en carbone de 0,38 %.

Pour les aciers faiblement alliés, on indiquait la teneur en carbone comme ci-dessous, puis la liste des éléments d'alliage par ordre de teneur décroissante, suivi d'un coefficient (En mathématiques un coefficient est un facteur multiplicatif qui dépend d'un certain objet, comme une variable (par exemple, les coefficients d'un polynôme), un espace vectoriel, une fonction de base et ainsi de suite....) de teneur pour l'élément le plus concentré, la teneur étant obtenue en divisant le coefficient par un facteur de 4 ou 10 selon les éléments.

Éléments d'alliage selon la norme Afnor
Élément Symbole facteur teneur minimale
en %
aluminium (Al) A 10 0,30
chrome (Cr) C 4 0,25
cobalt (Co) K 4 0,10
manganèse (Mn) M 4 1,2
molybdène (Mo) D 10 0,10
nickel (Ni) N 4 0,5
niobium (Nb) Nb 10 0,10
plomb (Le plomb est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Pb et de numéro atomique 82. Le mot et le symbole viennent du latin plumbum.) (Pb) Pb 10 0,10
silicium (Si) S 4 1,0
soufre (S) F 10 0,10
titane (Ti) T 10 0,30
tungstène (W) W 10 0,30
vanadium (V) V 10 0,05

Par exemple, l'acier 35 NCD 16 est un acier ayant environ 0,35 % de C, contenant environ 4 % de Ni, ainsi que du Cr et du Mo en pus faible teneur. En l'occurrence, la norme indique :

  • C : 0,30 – 0,37 % ;
  • Ni : 3,70 – 4,20 % ;
  • Cr : 1,60 – 2 % ;
  • Mo : 0,3 – 0,5 %.

Les aciers fortement alliés commençaient par " Z ", suivi de la teneur en carbone (comme ci-dessus), et de la liste des éléments avec leur teneur — sans facteur multiplicatif. par exemple, l'acier Z 6 CN 18-09 contient environ 0,06 % de C, environ 18 % de Cr et 9 % de Ni.

Anciennes normes des états-unis

Exemple de dénominations :

  • ASTM A53 et A 106 : Grade (Le mot grade a plusieurs significations :) A — Grade B — Grade C ;
  • ASTM A 333 : Grade 1 — Grade 6 ;
  • API 5 A : H 40 — J 55 — K 55 — N 80 ;
  • API 5 L : Grade A — Grade B ;
  • API 5 LX : X 42 — X 46 — X 52 — X 56 — X 60 — X 65 — X 70 ;
  • API 5 AX : P 105 — P 110 — S 135.

Anciennes normes allemandes

Exemple de dénominations :

  • DIN 1629 : St 35 — St 45 — St 52 ;
  • DIN 17-175 : St 35-8 — St 45-8 ;
  • DIN 17-172 : USt 34-7 — RSt 34-7 — USt 38-7 — RRSt 38-7.

Aciers non alliés

Aciers non alliés à usage (L’usage est l'action de se servir de quelque chose.) général (types S, E, ...)

Ils ont une faible teneur en carbone et sont les plus utilisés, leurs qualités pouvant varier. Leurs applications vont de la construction soudée à l'ameublement en passant par l'électroménager (Le terme électroménager caractérise tous les appareils et outils utilisant l'électricité et, destinés à assurer des besoins domestiques, par opposition aux...).

Aciers spéciaux (type C)

Leur composition est plus précise et plus pure et correspond à des usages définis à l'avance.

Leurs applications courantes sont les forets (perceuses), ressorts, arbres de transmission, matrices (moules), …

Aciers inoxydables

L'acier inoxydable est une des trois grandes familles d'aciers qui présente une grande résistance à la corrosion, à l'oxydation à chaud et au fluage (déformation irréversible). C'est un acier allié au nickel et au chrome. Ses applications sont multiples: chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à l'instar de la physique et de la biologie avec lesquelles elle partage...), nucléaire (Le terme d'énergie nucléaire recouvre deux sens selon le contexte :), mais aussi couteaux et équipements ménagers. Ces aciers contiennent au moins 12 % de chrome.

Autres aciers alliés

Aciers faiblement alliés

Aucun élément d'addition ne dépassant 5 % en masse, ils sont utilisés pour des applications nécessitant une haute résistance.

Un exemple de désignation normalisée: 35 NiCrMo16. Le premier chiffre (Un chiffre est un symbole utilisé pour représenter les nombres.) (35) représente le pourcentage de carbone multiplié par 100, les lettres qui suivent sont les éléments d'addition (Ni, Cr et Mo) et leurs pourcentages respectifs multipliés par un coefficent dépendant de sa nature définie par le tableau (Tableau peut avoir plusieurs sens suivant le contexte employé :) dessous.

Élément d'addition coefficient
Cr, Co, Mn, Ni, Si, W 4
Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb, Ta, Ti, V, Zr 10
Ce, N, P, S 100
B 1 000

Aciers fortement alliés

Au moins un élément d'addition dépasse les 5 % en masse, destinés à des usages bien spécifiques, on y trouve des aciers à outils, réfractaires, Maraging (très haute résistance, utilisés dans l'aéronautique), Hadfields (très grande résistance à l'usure), à roulements.

Un exemple de désignation normalisée: X2CrNi18-9 où X est la lettre représentant les aciers fortement alliés, le premier chiffre (2) représente le pourcentage de carbone multiplié par 100, les lettres qui suivent sont les éléments d'addition (Cr et Ni) et leurs pourcentages respectifs donc ici on a un acier fortement allié avec 0,02 % de carbone allié avec du chrome à hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.) de 18 % et de nickel à hauteur de 9 %.

Les aciers rapides (HS) font partie de cette famille et sont décrits par les lettres HS suivies de la teneur des éléments d'alliages suivants: W, Mo, V, Co

Aciers multiphasés

Ces aciers sont conçus suivant les principe des composites: par des traitements thermiques et mécaniques, on parvient à enrichir localement la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide, l'état gazeux....) certains en éléments d'alliage. On obtient alors un mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de l'opération est une...) de phases dures et de phases ductiles, dont la combinaison (Une combinaison peut être :) permet l'obtention de meilleures caractéristiques mécaniques. On citera, par exemple:

  • les aciers damassés où des couches blanches ductiles pauvres en carbone absorbent les chocs, et les noires, plus riches en carbone, garantissent un bon tranchant (lien)
  • les aciers Dual Phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) qui sont la déclinaison moderne de l'acier damassé, mais où la distinction entre phase dure (la martensite) et phase ductile (la ferrite), se fait plus finement, au niveau du grain (En météorologie maritime: Un grain est un vent violent et de peu de durée qui s'élève soudainement et qui est généralement accompagné de précipitations. Il se produit...).
  • les aciers TRIP (TRansformation Induced Plasticity), où la ferrite se transforme partiellement en martensite après une sollicitation mécanique. On débute donc avec un acier ductile, pour aboutir à un acier de type Dual Phase.

Propriétés des aciers

Ils ont un module de Young d'environ 210 GPa, indépendamment de leur composition. Les autres propriétés varient énormément en fonction de leur composition, du traitement thermo-mécanique et des traitements de surface auxquels ils ont été soumis.

Le traitement thermo-mécanique est l'association :

  • d'un traitement thermique (Le traitement thermique d'une pièce consiste à lui faire subir des transformations de structure grâce à des cycles prédéterminés de chauffage et de...), sous la forme d'un cycle chauffage-refroidissement (trempe, revenu...) ;
  • d'un traitement mécanique, une déformation provoquant de l'écrouissage (laminage, forgeage, tréfilage...).

Le traitement de surface consiste à modifier la composition chimique ou la structure d'une couche extérieur d'acier. Cela peut être :

  • une réaction en phase liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.) (chromatation, carburation, nitruration en bain de sel, galvanisation...) ;
  • une réaction en phase gazeuse (nitruration en phase liquide) ;
  • une projection (La projection cartographique est un ensemble de techniques permettant de représenter la surface de la Terre dans son ensemble ou en partie sur la surface plane d'une carte.) d'ions (implantation ionique) ;
  • un recouvrement (Un recouvrement d'un ensemble X est un ensemble P de sous-ensembles non vides de X tel que l'union de ces sous-ensembles soit égal à X. Autrement dit P est un recouvrement de X si et seulement si tout élément x de X se trouve...) (peinture, zingage).

Voir aussi l'article détaillé traitements anti-usure.

Économie

Entreprises productrices

Entreprises productrices : Arcelor-Mittal, JFE, Nippon Steel, Posco, Corus, ThyssenKrupp AG, Bao steel, Riva, Sumitomo, Erasteel.

Évolution de la fabrication d'acier pendant le XXe siècle

Évolution de la production d'acier brutSources :  *International Iron & Steel Institut (http://www.worldsteel.org/) * Jacques Astier, Sidérurgie, Techniques de l'ingénieur, Matériaux métalliques page M7000, juin 2001
Évolution de la production d'acier brut
Sources :
*International Iron & Steel Institut (http://www.worldsteel.org/) * Jacques Astier, Sidérurgie, Techniques de l'ingénieur (« Le métier de base de l'ingénieur consiste à résoudre des problèmes de nature technologique, concrets et souvent complexes, liés à la conception, à la réalisation et à la mise en œuvre de produits,...), Matériaux métalliques page M7000, juin 2001

Définition :
Acier brut : acier liquide ou acier sous forme de demi-produit (brame, billette ou blooms). Il ne s'agit pas de produits finis (tôle, fil...).

Année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.) 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2001 2002 2003 2004
Production (Millions de tonnes) 28 60 72 95 141 190 347 595 716 770 948 850 903 969 1 057

Répartition géographique de la fabrication

Répartition et évolution de la production d'acier brut par secteur géographique
Répartition et évolution de la production d'acier brut par secteur géographique

Source : International Iron & Steel Institut (http://www.worldsteel.org/)

Répartition géographique de la consommation

Répartition et évolution de la consommation d'équivalent acier brut par secteur géographique Source : International Iron & Steel Institut (http://www.worldsteel.org/)
Répartition et évolution de la consommation d'équivalent acier brut par secteur géographique
Source : International Iron & Steel Institut (http://www.worldsteel.org/)

Les chiffres de consommation sur dix ans montre une très forte augmentation de la demande d'acier par la Chine. En 2004, la demande chinoise entraîne des fortes augmentations de prix de l'acier (de 20 à 50 %). Elle crée également des tensions pour l'approvisionnement. Un fait symptomatique, le fabricant automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est conçu pour le transport terrestre de personnes ou de marchandises, elle est équipée en conséquence. C'est un des moyens de transport...) japonais Nissan (Nissan Jid?sha Kabushiki Gaisha (?????????) ou Nissan (??) (NASDAQ : NSANY) est un constructeur automobile japonais.), a fermé pendant une semaine (du 29 novembre au 8 décembre 2004) trois usines sur les quatre qu'il possède au Japon à cause de rupture d'approvisionnement en acier (et probablement d'une politique d'achat trop agressive). Ces fermetures ont entraîné un déficit de fabrication de vingt cinq mille voitures (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est conçu pour le transport terrestre de personnes ou de marchandises, elle est équipée en...) soit une perte de quarante quatre millions d'euro.

  • Pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de quelques centaines de km²), subdivision de la civitas...) producteurs
  • Usines productrices
  • Restrictions américaines en 2002, levées en décembre 2003.

Utilisation

L'acier a de nombreuses applications dans l'automobile, la construction, l'emballage (boîtes de conserve)...

Recyclage (Le recyclage est un procédé de traitement des déchets industriels et des déchets ménagers qui permet de réintroduire, dans le cycle de production d'un produit, des matériaux qui le composent. L'un des exemples qui illustre ce procédé est celui de la...)

L'acier est facilement récupérable au milieu d'autres déchets au moyen d'un tri magnétique. Son caractère magnétique lui permet en effet d'être attiré par un aimant (Un aimant est un objet fabriqué dans un matériau magnétique dur, c’est-à-dire dont le champ rémanent et l'excitation coercitive sont grands (voir ci-dessous). Cela lui donne des propriétés particulières comme...). L'acier est recyclable à l'infini (Le mot « infini » (-e, -s ; du latin finitus, « limité »), est un adjectif servant à qualifier quelque chose qui n'a...). Le recyclage permet de faire des économies de minerai, de chaux et d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.). La part de production d’acier issue du recyclage de ferrailles avoisine, selon les années, 40 % de la production mondiale d’acier.

Il faut également noter que les ferrailles recyclées consistent jusqu'à 20 % de l'origine du fer élaboré par les procédés modernes en filière fonte. En effet, la ferraille sert d'agent refroidissant dans un convertisseur à oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.).

Symbolique

  • L'acier est le 7e niveau dans la progression de la sarbacane sportive.
Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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