L'acier est partout dans nos vies. Grâce à ses propriétés exceptionnelles, l'acier est essentiel pour notre monde moderne.
C'est entre 1200 et 600 avant J.-C., que l'on retrouve dans le Caucase les traces d'un acier obtenu à partir de minerai de fer et de charbon de bois chauffés. La masse obtenue était alors martelée et forgée pour être transformée en objets de la vie quotidienne.
Les Grecs puis les Romains ont perfectionné ces techniques de forge et c'est au Moyen Âge qu'apparaissent les premiers hauts fourneaux.
Enfin, avec l'invention en 1856 du convertisseur Bessemer (par Sir Henry Bessemer, ingénieur anglais) qui permet de produire à bon marché des quantités de fonte liquide par conversion de la fonte, les progrès en matière de sidérurgie s'accélèrent et l'acier devient vite un matériau clé pour de nombreuses infrastructures.
Au XXème siècle, apparaissent les fours à arc électrique qui peuvent fondre la ferraille permettant ainsi de recycler l'acier usagé à l'infini et de réduire les émissions de CO2.
Aujourd'hui, nous retrouvons l'acier dans de très nombreuses applications.
Les étapes nécessaires à l'élaboration de l'acier :
| La filière fonte | La filière électrique |
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L'acier liquide est coulé dans des moules pour former des lingots ou des brames qui seront ensuite solidifiés.
Les lingots sont chauffés à haute température puis passés par des laminoirs pour réduire leur épaisseur et les transformer en produits finis comme des plaques, des bobines ou des barres.
Pour obtenir une plus grande précision dimensionnelle et des propriétés spécifiques, les produits passent par le laminage à froid (température ambiante).
Enfin, des traitements thermiques peuvent être appliqués à l'acier pour améliorer ses propriétés mécaniques, comme la dureté, la résistance à l'usure, à la traction, faciliter le formage et la ductilité et l'adapter aux besoins.
Selon sa composition et ses usages, l'acier peut être classé en 4 grandes catégories :
| Type d'acier | Composition principale | Propriétés mécaniques | Applications |
| Acier carbone | Fer + carbone (0,02 % à 2 %) |
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| Acier allié | Fer + carbone + éléments d'alliage (Cr, Ni, Mo, ...) |
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| Acier pour outils | Fer + carbone élevé + Cr, V, W, Mo |
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| Acier inoxydable | Fer + chrome (>10,5 %) + nickel |
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Plus de 3500 nuances d'aciers différentes peuvent être obtenues selon la composition chimique et les traitements thermiques apportés.
Les alliages ajoutés confèreront à l'acier des propriétés spécifiques répondant aux besoins et contraintes des utilisateurs :
| Alliage ajouté | Effets principaux |
| Carbone (C) | Augmente la dureté → plus de robustesse, moins de souplesse |
| Nickel (Ni) | Améliore la ténacité et la ductilité → meilleure élasticité, résistance aux chocs |
| Chrome (Cr) | Résistance à la corrosion et à l'usure → durabilité |
| Molybdène (Mo) | Renforce à haute température → robustesse sous contrainte thermique |
| Vanadium (V) | Affine les grains → meilleure résilience et ténacité, résistance à la fatigue |
| Silicium (Si) | Augmente l'élasticité, améliore les propriétés magnétiques |
Ce sont des aciers faiblement alliés, à faible teneur en carbone, qui se caractérisent par une valeur minimale garantie de leur limite d'élasticité, une propreté métallurgique et une structure à grains fins.
Ces aciers combinent d'excellentes caractéristiques mécaniques (résistance, résilience et tenue à la fatigue) avec une bonne aptitude à la mise en forme et au soudage. Grâce à leur résistance élevée, ils sont particulièrement adaptés lorsqu'une réduction de poids est recherchée, c'est pourquoi ces aciers s'utilisent fréquemment en remplacement des aciers de construction.
Grâce à sa teneur en magnésium de 3 %, le Magnélis® permet l'auto-régénération sur les rives cisaillées et une meilleure résistance à la corrosion dans des environnements riches en chlorure et en ammoniac. En raison de cette résistance élevée à la corrosion, une quantité moindre de revêtement métallique est nécessaire (allègement), ce qui facilite les étapes du processus de fabrication telles que le soudage.
On désigne sous l'appellation "aciers inoxydables" un groupe d'alliages à base de fer contenant au minimum 10,5 % de chrome.
La caractéristique la plus intéressante des aciers inoxydables est, comme leur nom l'indique, leur résistance à la corrosion. L'action du chrome est due à la formation sur la surface du métal d'une couche extrêmement fine d'oxyde de chrome. Cette couche est imperméable et insoluble dans les milieux corrosifs. Les autres éléments d'addition accroissent davantage la résistance à la corrosion dans des conditions particulières. Les aciers inoxydables ne sont pas insensibles dans tous les milieux et leur choix devra tenir compte de plusieurs facteurs.
*Il est nécessaire de connaître au moins ces 3 paramètres pour déterminer le choix de l'acier inoxydable résistant.
L'acier est le matériau le plus recyclé au monde. Il peut être produit proprement et recyclé sans perte, et respecte donc le principe de durabilité et de responsabilité sociale.
Grâce à son recyclage à l'infini, l'acier contribue à l'utilisation durable des ressources. Lorsqu'il a rempli son rôle, il devient un déchet et par conséquent une matière première de haute qualité que nous réutilisons pour la fabrication de nos produits. Ses propriétés restent inchangées, quel que soit le nombre de recyclage subis.
Avec sa gamme XCarb®, ArcelorMittal vise la neutralité carbone d'ici 2050. L'acier XCarb® de sources recyclées et renouvelables est fabriqué à partir d'acier recyclé en utilisant de l'électricité 100 % renouvelable dans un four à arc électrique. L'électricité utilisée dans le processus de fabrication de l'acier est vérifiée de manière indépendante, avec une "garantie d'origine" indiquant qu'elle provient de sources renouvelables. XCarb® rassemble tous les produits et activités de fabrication d'acier à teneur réduite, faible ou nulle en carbone d'ArcelorMittal, ainsi que des initiatives plus larges et des projets d'innovation à faible impact environnemental, en un seul effort axé sur la réalisation de progrès démontrables vers un acier neutre en carbone. ArcelorMittal est convaincu que l'acier a un rôle essentiel à jouer pour aider la société à se décarboner et qu'il sera en grande partie une solution au problème. C'est pourquoi, en tant qu'entreprise sidérurgique mondiale, ArcelorMittal a la responsabilité d'innover, de mettre en oeuvre et de naviguer avec succès sur la voie d'une industrie sidérurgique plus propre.
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