{"id":654,"date":"2013-07-03T12:29:54","date_gmt":"2013-07-03T11:29:54","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ounjougou.org\/fr\/?page_id=654"},"modified":"2013-07-03T12:29:54","modified_gmt":"2013-07-03T11:29:54","slug":"la-metallurgie-du-fer-en-pays-dogon","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.ounjougou.org\/fr\/projets\/mali\/metallurgie\/la-metallurgie-du-fer-en-pays-dogon\/","title":{"rendered":"La m\u00e9tallurgie du fer en Pays dogon"},"content":{"rendered":"
\"Fig.1.<\/a><\/p>\n

Fig.1 Le grand champ de mines de Galli Goni Scholli dans les lat\u00e9rites du plateau dogon. Photo V. Serneels<\/p>\n<\/div>\n

Les mines et les minerais<\/h4>\n

Le soubassement g\u00e9ologique du plateau dogon est form\u00e9 de gr\u00e8s quartzeux datant du Pal\u00e9ozo\u00efque. Au cours de l\u2019Eoc\u00e8ne, ces roches ont subi une forte alt\u00e9ration aboutissant \u00e0 la formation d\u2019une cuirasse lat\u00e9ritique. Cette cro\u00fbte a \u00e9t\u00e9 en majeure partie d\u00e9mantel\u00e9e par l\u2019\u00e9rosion, mais il en subsiste des lambeaux dispers\u00e9s.
\nCertains niveaux de cette lat\u00e9rite sont riches en oxydes et en hydroxydes de fer et ont \u00e9t\u00e9 exploit\u00e9s comme minerai. G\u00e9n\u00e9ralement, ce sont des couches profondes et les mineurs ont creus\u00e9 des puits de 5 \u00e0 10 m\u00e8tres pour les atteindre (fig. 1).
\n\u00c0 la base de la falaise de Bandiagara se trouvent des s\u00e9diments argileux du Pal\u00e9ozo\u00efque qui renferment aussi des niveaux enrichis en fer. En plusieurs points, ils ont \u00e9t\u00e9 exploit\u00e9s par des puits de mine.<\/p>\n

\"Fig.<\/a><\/p>\n

Fig. 2 Grand amas de scories t\u00e9moignant d\u2019innombrables op\u00e9rations de r\u00e9duction sur le site de Tinntam. Photo V. Serneels<\/p>\n<\/div>\n

La r\u00e9duction des minerais de fer<\/h4>\n

Dans les minerais, le fer se trouve sous forme d\u2019oxydes qui sont m\u00e9lang\u00e9s \u00e0 diverses autres substances (sables, argiles, etc). Pour produire du fer m\u00e9tallique, il faut :
\n1) Provoquer la r\u00e9duction des oxydes de fer par r\u00e9action avec le monoxyde de carbone \u00e0 haute temp\u00e9rature (FeO + CO -> Fe + CO2). Cette r\u00e9action se produit \u00e0 l\u2019\u00e9tat solide, sans fusion du m\u00e9tal.
\n2) Provoquer la s\u00e9paration des impuret\u00e9s en formant une scorie liquide qui peut s\u2019\u00e9couler et se s\u00e9parer du m\u00e9tal.
\nCette op\u00e9ration est men\u00e9e \u00e0 bien dans un fourneau aliment\u00e9 avec du charbon de bois. Les scories form\u00e9es sont rejet\u00e9es et s\u2019accumulent pour former des amas \u00e0 proximit\u00e9 des lieux de travail (fig. 2).<\/p>\n

Les fourneaux de r\u00e9duction<\/h4>\n
\"Fig.3<\/a><\/p>\n

Fig. 3 Vue de l\u2019int\u00e9rieur de la cuve d\u2019un grand fourneau de r\u00e9duction du minerai de fer sur le site de Sar\u00e9-Ma. Plusieurs grandes tuy\u00e8res sont encore en place \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur de la cuve. Photo C. Robion-Brunner<\/p>\n<\/div>\n

Les fourneaux de r\u00e9duction du pays dogon appartiennent tous \u00e0 la m\u00eame famille utilisant une ventilation naturelle (c\u2019est-\u00e0-dire sans soufflet). Ils sont tous constitu\u00e9s d\u2019une construction au-dessus du sol surmontant une fosse creus\u00e9e dans le sol. Les parois sont perc\u00e9es par des ouvertures dans lesquelles on dispose des tuy\u00e8res en argile pour permettre \u00e0 l\u2019air de s\u2019infiltrer au centre de la cuve (fig. 3). Par contre, ils sont de formes et de dimensions variables (de 1 \u00e0 4 m3), construits avec des mat\u00e9riaux diff\u00e9rents (argile, briques, pierres, blocs de scories, etc).<\/p>\n

Dans certains fourneaux, les scories sont \u00e9coul\u00e9es lat\u00e9ralement vers l\u2019ext\u00e9rieur (fourneaux \u00e0 scories coul\u00e9es) et dans d\u2019autres, les scories s\u2019accumulent dans le fond du fourneau et forment de gros blocs (fourneaux \u00e0 scorie pi\u00e9g\u00e9e).<\/p>\n

\"Fig.<\/a><\/p>\n

Fig.4 Vue au microscope \u00e9lectronique \u00e0 balayage (BSE) d\u2019une scorie de r\u00e9duction. Fayalite : grands cristaux aciculaire squelettique gris moyen ; W\u00fcstite : dendrites et grains globulaires blancs ; Verre : fond gris sombre. Site de Fiko. Photo S. Perret<\/p>\n<\/div>\n

Les scories de r\u00e9duction<\/h4>\n

Les scories de r\u00e9duction sont essentiellement constitu\u00e9es de silicates de fer (Fayalite \u2013 Fe2SiO4) avec une proportion variable de grains d\u2019oxydes de fer (W\u00fcstite FeO) et de phase vitreuse (fig. 4). Les formes sont variables. On distingue essentiellement :
\n1) Les scories \u00e9coul\u00e9es, refroidies en dehors du fourneau, avec des formes en cordons ou en amas de cordons.
\n2) Les scories internes, refroidies \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur du fourneau en forme de bloc.<\/p>\n

\"Fig.5<\/a><\/p>\n

Fig.5 La forge de Kobo et le forgeron Ti\u00e9g\u00e9 Jo au travail. Photo V. Serneels<\/p>\n<\/div>\n

Le forgeage du fer<\/h4>\n

Le produit brut de l\u2019op\u00e9ration est un bloc de m\u00e9tal faiblement compact\u00e9 et contenant encore des inclusions de scorie. Le forgeron doit compacter et purifier ce m\u00e9tal brut pour pouvoir ensuite le mettre en forme par d\u00e9formation plastique \u00e0 chaud. Le m\u00e9tal est r\u00e9chauff\u00e9 dans le foyer de forge et martel\u00e9 sur l\u2019enclume (fig. 5). Le cas \u00e9ch\u00e9ant, le forgeron effectue des soudures et des traitements thermiques (trempe, recuit, revenu) qui permettent d\u2019am\u00e9liorer les propri\u00e9t\u00e9s du m\u00e9tal (duret\u00e9). Enfin, les pi\u00e8ces m\u00e9talliques font l\u2019objet de finitions et sont mont\u00e9es sur un manche en bois.<\/p>\n

\"Fig.<\/a><\/p>\n

Fig. 6 Scories de forge \u00e0 proximit\u00e9 de l\u2019ancien atelier de forge de Fiko. Photo V. Serneels<\/p>\n<\/div>\n

Les scories de forge<\/h4>\n

Les impuret\u00e9s contenues dans le fer brut et les autres substances pr\u00e9sentes dans le foyer de forge (poussi\u00e8res, cendres) ou introduites par le forgeron (fondants), ainsi que les oxydes de fer qui se forment \u00e0 la surface du m\u00e9tal, s\u2019accumulent dans le foyer. Ces mat\u00e9riaux sont plus ou moins fondus et s\u2019agglom\u00e8rent pour former une scorie de forme grossi\u00e8rement h\u00e9misph\u00e9rique (fig. 6). Ces scories sont aussi constitu\u00e9es de silicates de fer (Fayalite Fe2SiO4), mais avec une plus forte proportion d\u2019oxydes de fer (W\u00fcstite FeO et Magn\u00e9tite Fe3O4).<\/p>\n

Vincent Serneels<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Les mines et les minerais Le soubassement g\u00e9ologique du plateau dogon est form\u00e9 de gr\u00e8s quartzeux datant du Pal\u00e9ozo\u00efque. Au cours de l\u2019Eoc\u00e8ne, ces roches ont subi une forte alt\u00e9ration aboutissant \u00e0 la formation d\u2019une cuirasse lat\u00e9ritique. Cette cro\u00fbte a…<\/span><\/p>\n

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