Qualité des harnois au XV ème siècle Armour Quality during the 15 th c.

1. Qualité des harnois au XVème siècleArmour Quality during the 15th c. D’après les études du Dr A. WILLIAMS Based on Dr A. WILLIAMS works

2. Plan de l’exposé Introduction • Quelle matière ? • Les foyers armuriers européens • Études de cas Conclusion A. SELOSSE

3. Introduction Nous connaissons les formes générales de l’armure du milieu du 15ème siècle. Mais nous connaissons peu le métal utilisé. Pourtant c’est lui qui confèrera la qualité à la pièce. A. SELOSSE

4. Quelle matière ? Un paysage avec des fourneaux, Van der Eck, Rhineland Museum, 16ème s. ) A. SELOSSE

5. Fer / Acier • Fer : métal pur • Acier : Fer + Carbone (charbon de bois) • Autres éléments : Phosphore, Manganèse, etc. • Inclusions : impuretés (silicates, etc.) A. SELOSSE

6. Propriétés simplifiées • Fer : malléable, insensible au traitement thermique • Acier : moins malléable, peut être traité • Éléments : influencent le traitement • Inclusions : « maillons faibles » A. SELOSSE

7. Obtention du métal • Bas fourneaux : loupe spongieuse de fer et de scories. Petits lopins (~15Kg) ; inclusions ; facile • Hauts fourneaux + affinage : fonte puis acier Gros lopins (100Kg); peu d’inclusions ; moins facile A. SELOSSE

8. Comportement sous le marteau Les coups de marteaux compriment le réseau cristallin : ECROUISSAGE. = durcissement du métal, il bouge moins facilement, voire peut se déchirer. Chauffer + refroidir lentement détend le réseau : RECUIT. = redevient malléable (et fait disparaître une éventuelle trempe). A. SELOSSE

9. Durcir l’acier • Une trempe = chauffage (~900°C) + refroidissement brutal Facteurs les plus influents : • Température de la pièce • Liquide de trempe (nature, T°C) Résultat : durcissement, mais fragilisation A. SELOSSE

10. Trempe retardée Pour limiter la fragilité : Trempe dans un liquide moins drastique : huile. Maintient hors du feu pendant quelques secondes avant la trempe. A. SELOSSE

11. Revenu Pour limiter l’aspect fragile obtenu après trempe. Chauffer la pièce à nouveau (~150°C) et laisser refroidir lentement. A. SELOSSE

12. Un autre procédé de durcissement Le contact d’une pièce en fer avec du charbon de bois, à une température élevée et pendant un certain temps permet la diffusion de carbone dans la pièce ; le refroidissement brutal de cette pièce : CEMENTATION, va accroître la dureté de la surface de la pièce (quelques 1/10 de mm) A. SELOSSE

13. En synthèse Utiliser du fer : un coup porté = enfoncement Utiliser de l’acier trempé = ça casse Les inclusions = ça casse • Durcir le métal, mais pas trop • Pas n’importe quel métal (pas trop d’inclusions) A. SELOSSE

14. En synthèse Pour faire des armures de qualité, il faut : • Des plates de taille suffisante • De l’acier, pas du fer • Peu d’inclusions Bref, des produits issus de hauts fourneaux. A. SELOSSE

15. HAUT FOURNEAU + TRAITEMENT THERMIQUE = QUALITE A. SELOSSE

16. Les foyers armuriers européens Nürnberg Augsbourg Landshut Innsbruck Milan Brescia A. SELOSSE

17. Deux techniques différentes Italie : trempe retardée, dès le 14ème s. Déclin début 16ème s Allemagne : trempe + revenu, fin 15ème s. Supplante l’Italie au 16ème s A. SELOSSE

18. Moyens d’étude • Analyse micrographique • Mesure de la dureté A. SELOSSE

19. Convention utilisée • La nature de l’acier : • I : Iron  fer • L : Low  acier à faible teneur en carbone (0,1 à 0,3%) • M : Medium  acier à teneur moyenne en C (0,4% et plus) • Le traitement thermique • A : Air cooled : refroidit à l’air (mou) • T : Tentative de traitement • H : Trempé A. SELOSSE

20. Périmètre de l’étude L’étude porte sur l’analyse métallurgique de 84 pièces d’armures attribuées aux batteurs italiens entre 1435 et 1490: • 42 harnois de tête • 18 plastrons • 15 harnois de bras • 5 harnois de jambe • 4 bardes A. SELOSSE

21. Les marques Groupe de trois Type 1 Groupe de deux Type 2 Type 3 Unique A. SELOSSE

22. Les marques en fonction du métal A. SELOSSE

23. Les marques en fonction du traitement A. SELOSSE

24. Marques en fonction du type de pièces A. SELOSSE

25. Les marques : premières conclusions • Pas de relation entre le nombre de marques et la qualité de la pièce MAIS • Les harnois d’acier et les harnois traités sont le plus souvent marqués Les pièces les mieux faites portent les marques de leurs fabricants. A. SELOSSE

26. Nature de l’acier A. SELOSSE

27. Les duretés observées A. SELOSSE

28. En synthèse • Acier courant : 0,2 à 0,4 %C. • Seul un traitement permet d’obtenir des duretés moyennes (>300HV). • Une grande hétérogénéité de structures A. SELOSSE

29. Résistance des harnois Facteurs : • Épaisseur 1450 : 1,5~2mm pour un plastron 1600 : 6mm pour un plastron de cavalier • Forme : angle d’incidence • Dureté • Propreté inclusionnaire A. SELOSSE

30. Énergies délivrées par un coup A. SELOSSE

31. Quelques exemples • Un chevalier 12ème en haubert : résiste à 200J (coup) ou 120J (flèche) • Un chevalier 13ème en maille+cuir bouilli+plate de 2mm (fer) : résiste à 120+30+70=220J (flèche) • Un chevalier début 15ème [2mm; acier moyen; refroidi à l’air] : résiste à 230J (flèche), 280J si il porte un doublet résiste à 990J (balle) Si l’armure est durcie : résiste à 315J (flèche) résiste à 1350J (balle) A. SELOSSE

32. Et donc L’armurier milanais ne prends pas un gros risque à garantir son travail contre les traits d’arbalète. Les archers ne peuvent rien contre ce type de harnois. Même un tir à bout portant avait de grande chance d’être stoppé. A. SELOSSE

33. Pourquoi le déclin italien LA DORURE La dorure, rendue populaire à partir de 1490, nécessite un chauffage 250°C~300°C. • Affaiblissement de la dureté ! (les Allemands combinaient dorure et revenu !) A. SELOSSE

34. Conclusion Achetez de la milanaise ! Les meilleures sont les moins lourdes, mais surtout elles sont en acier trempé. * En reconstitution, il est possible de ce procurer ce type d’harnois, sous l’appellation « acier à ressort ». A. SELOSSE

35. Avez-vous des questions ?