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© Forge de Saint-Juéry 2018

Foire Aux Questions

Informations techniques

Pourquoi des outils en acier fin au carbone ?

En métallurgie, le choix d'un acier dépend beaucoup de l'utilisation que sera faite avec l'objet fabriqué, en ce qui nous concerne ici, un outil. Très souvent, le choix de l'acier dépend peu de l'usage que fera l'objet fabriqué, mais dépend du procédé de fabrication choisi.

 

Nous fabriquons des outils de coupe à main. Les principaux critères qui pourraient être retenus pour le choix d'un acier pour cela devraient être :

  • Finesse du tranchant
  • Tenue de coupe et facilité d'affûtage
  • Un critère capital chez nous : le confort d'utilisation (absence de vibrations)
  • La résistance à la corrosion.

 

On voit bien ici que la finesse du grain (structure de l'acier) est essentielle. Pour des raisons que nous verrons plus loin, l'aspect "résistance à la corrosion", qui nous parait le moins important ici, doit être oublié. De ce fait, pour nous, un acier pour des outils à main doit avoir une structure très fine pour offrir un tranchant le plus fin possible, qui tiendra longtemps la coupe et qui sera facile à affûter. C'est aussi cette fine structure qui permettra à l'outil d'être "souple", "flexible", pas trop rigide et donc, d'absorber au mieux les vibrations.

 

C'est la teneur en cabone d'un acier qui détermine sa capacité à durcir lors d'un traitement thermique, en l'occurence une trempe. Malheureusement, si la trempe augmente la dureté, elle augmente aussi la fragilité. Il faut donc, la plupart du temps, effectuer un autre traitement thermique, par exempel un revenu, afin de diminuer la fragilité. Mais alors on diminue la dureté. Il y a de quoi devenir fou. Et on comprend parfaitement qu'en métallurgie, tout est question de compromis !

 

Concernant plus particulièrement la dureté, la plupart des fabricants essayent de trouver un compromis avec une dureté la plus élevée possible. Dans le cas, par exemple, de lames de rabots, certains y arrivent très bien soit avec des aciers alliés (Lie-Nielsen avec du A2), soit avec des aciers au carbone (Hock Tools avec son acier O1... et avec qui nous partageons la même "philosophie" de l'acier). On arrive là à des duretés de l'ordre de 60 à 62 Hrc. Hock et nous sommes persuadés que le gain en dureté ou ténacité obtenu avec de l'acier allié est certes important, mais cet avantage reste relatif si l'on considère que les carbures crées lors des traitements thermiques augmentent la dimension du grain et donc, augmentent l'épaisseur du tranchant. De plus, nous insistons, pus un acier est dur et plus il est rigide. Combien de fois nous est-il arrivé, lors de démonstrations, vous entendre dire "Au bruit, on sent une véritable coupe fine" (en fait, vous nous dites que le bruit est "pssssss" avec un acier au carbone et "scrrrrrtchh" avec un autre acier ! Vous caractérisez que l'outil coupe sans effort et avec peu de vibrations.

 

Bien entendu, sur des lames de rabots, obtenues par usinage, et même si nous privilégions l'acier non-allié, on peut comprendre que certains préfèrent l'un ou l'autre de ces aciers en fonction de leur propre ressenti. En revanche, il faut aussi comprendre, concernant les vibrations, que nos outils ne sont pas composés d'une lame sur un corps (rabot), mais sont essentiellement "monobloc" (gouge à bois et à plus forte raison, râpe). Dans ce cas, le corps ne peut pas contribuer à l'absoption des vibrations. Il faut donc que ce soit l'outil lui-même qui offre toutes les caractéristiques souhaitées. Le compromis est bien plus délicat à trouver. Le choix d'un acier au carbone s'impose donc ! Associé à notre procédé "ancestral" de forge par étirage, c'est ce choix qui vous permet d'apprécier nos outils. C'est d'ailleurs vous qui nous dites que nos outils ne sont pas "secs" (nous devons comprendre "rigides". On voit bien que vos sens (toucher et ouie, essentiellement ici) sont importants et capable de vous transmettre les qualités (ou défauts) d'un acier ! De plus, nos gouges offrent une dureté de "seulement" 54-56 Hrc. Si on y pense, c'est largement suffisant pour travailler du bois. Et ainsi, flexibilité, souplesse et facilité d'affûtage sont mis en avant.

 

Oui, mais : et les aciers inoxydables, les aciers à outils ?

Les aciers à outils sont des aciers alliés ou fortement alliés et sont considérés plus "nobles" et "Hi-tech" que nos traditionnels aciers "au carbone". Ils sont ellaborés certainement avec une plus grande précision et leurs compositions sont plus "précises". Ils comprennent de nombreux éléments d'additions ajoutés en fonction de l'objectif recherché (utilisation de l'objet en acier ou procédé de fabrication). On va trouver des composants, par exemple vanadium, tungstère, chrome, molydbène, souffre, silicium... qui auront chacun leur spécificité. Par exemple, le chrome augmentera la dureté, la résistance à l'usure, la résistance à la corrosion. Le silicium augmentera très sensiblement la résistance à l'usure. En revanche ils ont tous un inconvénient (pour nos outils) : ils grossissent la structure du grain et ainsi la rigidité et... l'épaisseur du biseau !

 

Bien entendu ce type d'aciers est indispensable pour le travail de matériaux très durs (aciers...) ou lorsque de grandes vitesses sont en jeu (tournage sur bois...).

 

De même le chrome augmente la résistance à la corrosion. Les aciers dits "inoxydables" sont souvent employés, à tort, par de nombreux fabricants qui ne souhaitent pas voir "rouiller" l'acier pendant la production, le stockage, l'expédition ou, chez vous. Pour ces raisons, vous avez un outil ne nécéssitant pas d'entretien, mais qui ne coupe pas ou très peu, qui est très rigide et peu agréable. Oui, hélas, un outil, aussi simple soit-il, demande entretien et respect !

 

Les outils à main sont soumis à peu de contraintes en termes de dureté ou de vitesse de coupe. Donc, tant que vous ne sculpterez pas à la vitesse de la lumière ou que vous ne n'utiliserez pas nos râpes sur de l'acier, nos outils resterons en acier extra-fin au carbone !