Tamahagane

tamahagane ((ja) 玉鋼) désigne l'acier traditionnel utilisé dans la fabrication des sabres japonais. En 2008, il est essentiellement fabriqué dans la Préfecture de Shimane.

Extraction du minerai

Le fer entrant dans la composition du tamahagane peut provenir de 3 roches distinctes :

• La magnétite Fe₃O₄
• La marcassite FeS₂
• L'hématite Fe₂O₃

Ces trois roches peuvent se présenter sous la forme de gravier ou de sable fin noir, le mot Satetsu (砂鉄) peut désigner toutes ces formes du métal, cependant elle est plus employée pour désigner le sable férugineux. On trouvait ces métaux principalement en bord de mer, dans les marais, et sur les cours d'eau. Ces métaux étaient le résultat de l'érosion de couches naturelles de minerai de fer qui se dépose au fond des cours d'eau et qui se mélange aux autres sédiments, le satetsu se reconnait par sa couleur allant du rouge au noir. Il ne contient que 1 % de fer pur.

Autrefois, le minerai de fer était séparé des autres sédiments en le faisant passer dans des canaux où l'eau était brassée, ainsi, le fer plus lourd se déposait au fond alors que les autres sédiments étaient emportés par le courant. Aujourd'hui, cette méthode est abandonnée du fait de son impact sur l'environnement.

Afin d'extraire le fer pur du satetsu, il est nécessaire de lui faire subir une réduction dans un bas fourneau appelé Tatara.

Historique

La technique de ce dernier provient de Mandchourie. Pendant la période d'Edo, la production de tamahagane était effectuée par des artisans isolés. Cependant, au cours de l'ère Muromachi, les techniques de fabrication ayant évolué, la production de masse fait son apparition. Ces nouvelles techniques, probablement originaires de la préfecture de Shimane, sont :

• l'utilisation d'orifices de drainage permettant d'évacuer les impuretés fondues.
• l'augmentation de taille du tatara

Ces techniques ont perduré jusqu'en 1925 environ. En 1975, le gouvernement décide de rallumer les bas-fourneaux de Shimane.

Opération

Un cycle opérationnel du tatara est de 5 jours : 1 pour préparer les parois de la cuve du tatara, 3 pour fabriquer l'acier et 1 pour l'extraire du fourneau. Au cours d'un cycle, le tatara consomme environ 8 tonnes de satetsu ainsi que 13 tonnes de charbon de bois (qui sert à la fois de combustible et de réducteur).

Lorsque la température atteint 1 400 degrés, on introduit de l'oxygène à l'aide de soufflets. Cet oxygène réagit avec le carbone provenant du charbon de bois pour donner de l'oxyde de carbone. La réaction simplifiée correspond à :
Fe₂O₃ + CO → 2Fe + CO₂ + O₂

Le résultat du cycle donne le kera, un bloc d'acier de 2 tonnes. La moitié du kera est composée d'acier ayant entre 0,6 et 1,5 % de carbone est appelée tamahagane. Mais seuls les 2/3 de ce tamahagane possèdent la teneur en carbone optimale pour la fabrication d'un sabre. L'acier en périphérie est le tamahagane le plus recherché, du fait de sa plus forte oxydation.

Caractéristiques

Les forgerons estiment qu'un bon tamahagane doit être lourd, dense, d'aspect brillant argenté et de structure cristalline fine. Au contraire, un mauvais tamahagane est grisâtre.

Avec la technique du tatara, le carbone n'est pas uniformément réparti avec le fer dans le tamahagane. Ce qui pourrait être un défaut pour certaines utilisations représente pour le sabre un atout majeur, en effet, par la technique de forge (cf l'article à ce sujet), le forgeron crée un acier composite d'une excellente résistance.

Articles connexes

• Technique de fabrication des sabres japonais

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