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Soleil

La damasquinure mérovingienne

par Christian Féron
Trait...

Ceci est une méthode permettant de réaliser des travaux de damasquinure mérovingienne, et est basé sur mes travaux. J'avais montré une partie de ceux-ci lors des journées du fer au Musée Archéologique du Val-d'Oise à Guiry en Vexin, à deux reprises, la première fois en 1993.

La démonstration que j'ai faite de cette méthode a été filmée à cette occasion, ainsi que la réalisation des bleus thermiques, cela étant indiqué à des fins documentaires. Les objets que j'avais réalisé sont visibles au musée de Guiry en Vexin.

L'article ci-dessous est plus complet que celui que j'avais écrit pour les journées du fer.

 

UNE METHODE DE DAMASQUINURE
par Christian Féron

Introduction

Damasquiner, c'est d'abord respecter une chaine d'opérations successives :
- l'objet à décorer sera en métal ferreux, homogène et non trempé,
- les outils seront en métal ferreux, homogène et trempé,
- il faudra un métal à inclure doux et recuit, en fil,
- produire un dessin cohérent avec la technique de réalisation,
- protéger l'objet de la corrosion sans abimer ou dénaturer le travail de damasquinure.

Des connaissances dans plusieurs corps de métier sont nécessaires. Citons notamment :
- les métallurgistes, car il faut produire le métal à partir du minerai,
- les forgerons, car il faut mettre en forme les ébauches sur lesquelles sera faite la damasquinure,
- les trempeurs, pour durcir les outils,
- les bijoutiers, pour préparer le fil d'argent ou d'or,
- les dessinateurs, pour produire les dessins des motifs,
- les graveurs, qui réaliseront l'incrustation du fil,
- les polisseurs, afin de polir les plaques une fois incrustées,
- les brunisseurs, pour colorer les plaques et les protéger de la corrosion.
Bref, produire une plaque-boucle damasquinée à l'époque mérovingienne devait, à priori, être un travail d'équipe, car il est difficile pour un homme seul de réunir autant de connaissances et de capacités à la fois...

Principe de base
Il s'agit d'incruster, le plus souvent, un fil d'argent ou d'or, sur la pièce à décorer. Il devra être possible, éventuellement, de colorer celle-ci afin d'obtenir un contraste satisfaisant au niveau esthétique.

L'incrustation s'obtient au moyen d'incisions en queue d'aronde. Le fil métallique à incruster, s'expandra dans la queue d'aronde après qu'on l'y aie battu et rivé. Il sera ainsi solidement fixé.

Si l'on arrache un fil ayant été incrusté, il arrive que l'on voie au dos, en empreinte, les traces occasionnées par l'outil ayant creusé le sillon. Cela a pu être constaté sur certaines plaques-boucles ayant été extraites de sépultures.

La pratique
Voici la manière dont je procède depuis quelques années. Cela m'a permis de réaliser divers travaux d'artisanat ou de restauration, et est basé sur l'expérience.

Il n'y a pas de damasquinure sans bons burins. Ceux-ci représentent le premier secret de cet art. En effet, si les incisions sont mal faites, le fil incrusté ne tiendra pas très longtemps.

De nos jours, on trouve d'excellents burins pour graver et incruster dans le commerce. A l'époque des plaques-boucles, il n'en allait pas de même. Si nous avions dû oeuvrer à cette période, nous aurions dû connaître ce qui suit, car cela nous aurait permis de fabriquer nos outils nous-mêmes, sans aucun appareillage moderne...

Ce type d'outil sera, de préférence, forgé. Une cémentation sera probablement nécessaire, ce qui ne nous posera aucun problème : à partir de 800 degrés, le fer absorbe le carbone. Or, le charbon de bois contient du carbone. Il suffira, par conséquent, de laisser l'ébauche du burin dans le charbon de bois de la forge, en employant la chaleur de celle-ci, pour procéder à un début de cémentation.

Comme cela suffira à peine, nous pourrons employer une poudre à cémenter contenant des éléments nitrés et carbonés (voir en annexe). Une poudre à cémenter ne nécessite pas obligatoirement un laboratoire de chimie. Ici, il s'agira de matières animales, les plus liquides pouvant être mêlées à l'eau de trempe afin d'augmenter encore la dureté. Nous n'emploierons que ce que l'on trouvait à cette époque-là...

Les poudres à cémenter s'emploient en général de deux façons : soit en caisse, soit en enrobage autour de l'outil à traiter.

En caisse : prendre une petite boite en fer qu'il sera possible de fermer le plus hermétiquement possible, remplie de la poudre. Placer l'outil à l'intérieur et mettre l'ensemble à chauffer. Il faudra au moins 800 degrés, température à partir de laquelle le fer devient capable d'absorber le carbone. Plus le temps de traitement est long, plus la modification sera profonde, car cela modifiera la structure cristalline du métal (carbure de fer, martensite, fer libre).

Temps long et homogénéïté de température sont les avantages qu'offre la cémentation en caisse.

Par enrobage : donner à l'outil une première chaude, puis le plonger dans la poudre. Cela est destiné à coller le produit en surface. Après, on monte l'ensemble à température de cémentation. Ce moyen s'utilise lorsque l'on veut ne durcir que la pointe, lorsque l'on souhaite, par exemple, que l'arrière du burin possède plus de souplesse.

Cette seconde manière est toujours utilisée de nos jours, par les artisans-armuriers par exemple (pour eux, il s'agit de ferrocyanure de potassium jaune C6 K4 N6 Fe, qui est nitro-carboné). A défaut de ce prussiate, on pourra employer la formule à cémenter figurant en annexe. Celle-ci et ses variantes ne demandent pas de disposer d'une industrie chimique, et ne supposent que de ramasser les produits de la nature.

Nous venons de terminer notre cémentation, passons maintenant à la trempe...

Pour tremper, immerger soit la caisse, soit l'outil (selon la méthode que l'on aura adoptée précédemment) dans l'eau pendant qu'ils sont chauffés au rouge. Faire cela avec de longues pinces, et en prenant toutes les précautions nécessaires pour ne pas recevoir des jets d'eau ou de vapeur brûlante, s'il s'agit d'une caisse...

Ensuite, vous devrez considérer ce qui suit :

- chauffer de l'acier au rouge (entre 800 et 1000 degrés) et le refroidir immédiatement dans l'eau va le tremper et le durcir, mais peut aussi le rendre cassant. Il peut donc avoir tendance à se briser sec. Pour remédier à cela, vous pouvez procéder à un refroidissement plus lent, en remplaçant l'eau, soit par de l'huile, soit par du suif.

- A l'inverse, pour détremper, chauffez au rouge et laissez refroidir à l'air. Cette opération se nomme le recuit, et ôtera la dureté à la trempe précédente.

- Pour obtenir un résultat intermédiaire, c'est à dire assouplir en ne perdant que le minimum de dureté possible, cela s'appelle le revenu. Il suffit de chauffer le métal entre 220 et 350 degrés. Pas besoin de thermomètre pour connaître la température, regardez dans les annexes à la rubrique : "températures par rapport aux couleurs sur le métal".

Pour adoucir un burin trop cassant, le première chose est, donc, d'effectuer un revenu (voire même plusieurs). Si cela ne suffisait pas, il faudra alors le recuire, en pratiquant une descente de température lente, dans une caisse remplie, par exemple, de sable ou de poussière de fonte, puis d'initier ensuite une nouvelle trempe plus douce.

L'intérêt du sable ou de la poussière de fonte est double : d'une part, permettre une descente de température plus lente, mais également limiter la quantité d'oxygène autour de la pièce à recuire, afin de limiter la formation d'oxyde à la surface de celle-ci.

Le revenu sera fait dans un milieu régulateur de température. Le problème est d'obtenir la température la plus régulière possible autour de la pièce à traiter. Il est facile d'obtenir ce résultat à l'aide d'un bain de sable tamisé, ou encore de charbon de bois réduit en poudre. Mieux vaut utiliser le sable avec lequel les accidents sont rares. On met celui-ci dans une boite en fer posée sur un feu vif, puis l'objet à traiter est placé dans le sable. On l'en sort de temps en temps afin de voir la couleur qu'il a atteinte, ce qui permet de connaître la température avec une exactitude suffisante.

Lors de la chauffe, une succession de couleurs apparaîtra sur le métal : jaune, mauve, bleu pour les principales. Plus l'on monte dans cette gamme que j'indique, et plus le burin s'adoucira et deviendra souple, tout en perdant progressivement sa dureté.
Il faut connaître son métal pour savoir jusqu'où l'on peut aller. C'est une affaire d'expérience pour les aciers obtenus de manière artisanale...

Si le burin était trop doux après un revenu au jaune, recommencer la trempe depuis le début, puis finir le revenu dans l'eau au lieu de laisser refroidir à l'air : en règle générale, les aciers que l'on refroidit brusquement sont plus durs que ceux que l'on refroidit lentement.

Bien évidemment, il est préférable de réussir la trempe au premier coup. C'est plus sûr...

Lorsque le revenu a été trop loin (excès de chaleur et temps trop long), on ne peut revenir en arrière que, soit en retrempant, soit en faisant un recuit puis en retrempant, selon les aciers. Dans ce cas, inutile de refaire la cémentation, sauf si le burin chauffé au rouge a été au contact de l'air trop longtemps, l'oxygène étant un réducteur du carbone et pouvant par conséquent retirer la cémentation.

Voici une variante à cette technique : tremper le burin chauffé au rouge dans de l'huile ou du suif, peut permettre d'éviter de faire un revenu. Là, tout est affaire d'expérience, car la souplesse s'obtient au détriment de la dureté, et vice- versa...

Maintenant que nous avons vu la cémentation et la trempe, il est temps d'étudier la forme et le profil de nos burins...

Deux types de burins principaux nous seront nécessaires : l'un pour ébaucher les incisions, l'autre pour approfondir et uniformiser la largeur du sillon faite par le premier burin. Il est conseillé d'en employer un troisième, destiné à élargir les fonds en forme de queue d'aronde.

Les illustrations ci-dessous montrent les profils à obtenir, ainsi que le travail de martelage à réaliser sur le fil métallique à incruster.

Incisions pour la damasquinure mérovingienne

1. Sillon de gravure classique (première ébauche).
2. Uniformisation et élargissement de l'incision (seconde ébauche).
3. Passage en queue d'aronde.

Deux burins principaux pour la damasquinure mérovingienne

4 et 5. Comment modifier le bec du burin par affutage, pour relever l'angle de travail ; cela évite également à l'outil de "piocher" dans le sillon. Sur ce dessin, l'angle a été exagéré pour bien faire ressortir le principe.

Rivetage du fil lors de la réalisation d'une damasquinure mérovingienne

6 et 7. Rivetage progressif du fil incrusté par simple martelage.
8. Le fil à niveau après une dernière opération de martelage et de polissage final.

A noter que le sillon montré en figure 2 peut retenir le fil incrusté si l'on rebat les deux bords du sillon au dessus du fil, ce qui emprisonnera celui-ci. C'est primitif mais néammoins efficace. En revanche, il faudra faire un polissage plus énergique pour retrouver une surface plane.

Mais commençons le travail de damasquinure à proprement parler...

On commence par reporter le dessin sur la plaque à incruster, à l'aide d'une pointe à tracer.

Ensuite, on prend le premier burin, celui d'ébauche, et on en pose la pointe sur l'un des traits du dessin que l'on a reporté avec la pointe à tracer. On donne à ce burin une inclinaison suffisante pour qu'il puisse mordre dans le métal. A l'aide d'un petit marteau, on frappe l'arrière du burin. Avec un peu d'habitude, on s'aperçoit qu'il n'est pas trop difficile de retirer du métal tout en suivant l'ébauche du dessin.

Si besoin est, on repasse dans les incisions que l'on a déjà faites, pour les approfondir.

Continuons avec le second burin, qui nous permettra d'aplanir le fond des incisions, tout en les élargissant. La technique d'utilisation de ce burin est la même que précédemment.
On peut aussi, de temps en temps, poser le marteau, et travailler avec le burin comme s'il s'agissait d'un petit rabot, afin d'uniformiser les fonds.
Cela est particulièrement utile lorsqu'il faut passer l'incision en queue d'aronde.

Lorsque les incisions seront assez profondes et suffisamment dressées, on y pose le fil. Quelques coups légers de marteau-rivoir suffisent alors pour réaliser l'incrustation. Il faut avancer doucement et sans précipitation, en veillant surtout à ce que le fil d'argent ou d'or, assez mou, s'expande correctement et régulièrement dans la queue d'aronde.

En fait, tout repose sur la qualité de travail des incisions. Si elles ne sont pas suffisamment en queue d'aronde, le fil a alors tendance à fuir le sillon sans espoir de l'y faire revenir...!

Avoir des marteaux de poids différent lorsque l'on ébauche ou élargit les incisions est à conseiller. J'en utilise quatre : 30, 50, 100, 130 grammes.

Tous les fils d'argent ou d'or sont maintenant fixés ? Très bien, il est temps de penser maintenant à la finition de l'ensemble...

Notre travail a laissé des stigmates peu esthétiques : bavures faites par les burins, coups de marteau-rivoir, rayures de pointe à tracer, excédent de fil incrusté... Il va falloir retirer ces défauts tout en ayant la main légère, sinon le travail de damasquinure risque d'être endommagé...

Nous utiliserons une série de matières abrasives. Bien évidemment nous pourrions utiliser des abrasifs modernes (limes à métaux fines, toiles-émeri, gommes abrasives, etc) mais, à l'époque où nous aurions oeuvré, tout cela n'existait pas encore... Par conséquent, nous allons travailler "à la romaine", si j'ose dire...
Notre matériel consistera en pierres aplanies de duretés diverses, que nous passerons sur le métal avec de l'huile, pouvant être mêlée à de la craie, des cendres fines, du charbon de bois blanc. Nous pourrions également utiliser des brunissoirs en agate, des cales en liège imbibées d'huile et de ponce, du cuir, et finir avec des chiffons...

A noter aussi qu'une pierre employée conjointement avec un mélange d'huile et de craie ne fournit pas le même degré de polissage. La craie employée seule est également un abrasif.

La principale utilité est de "vider le trait", c'est à dire ôter les marques laissées par l'abrasif précédent, de façon à ce que la lumière puisse s'exprimer librement, sans rupture de reflet. Pour faciliter ce travail, on alterne le sens de polissage afin de mieux voir les défauts. On termine "en long", c'est à dire en polissant dans l'axe majeur de la surface.

Pour terminer, on peut donner un éclat final au métal avec les abrasifs les plus doux dont on dispose (cuir, chiffon, liège). Il suffit de frotter jusqu'à temps que cela brille...

A ce stade, l'incrustation d'or ou d'argent ressortira peu, étant donné que la couleur globale est métallique. L'autre défaut est que les parties ferreuses pourraient être oxydées par l'humidité ; mais l'on peut remédier à ces inconvénients en traitant judicieusement l'ensemble, tout en restant cohérent avec ce qui était possible à l'époque.

Le premier moyen est de faire un revenu en utilisant la belle couleur bleue qu'il permet d'obtenir. Cela donnera également une petite protection contre l'oxydation, quoiqu'assez faible. Si la damasquinure a été réalisée convenablement, cela ne l'endommagera pas malgré la température. Un bain de sable ou de charbon de bois pourront convenir pour obtenir ce résultat. Lorsque la teinte bleue est obtenue, on refroidit la pièce dans l'eau, on la sèche puis on l'huile.

Le deuxième moyen est de noircir la plaque en la faisant rouiller à l'aide d'une liqueur oxydante. Faute d'industrie chimique, on pourra employer une solution composée d'eau, de sel, de vinaigre, d'urine, de salpêtre, dans des proportions variables.

Il faut que l'objet soit laissé à rouiller pendant une douzaine d'heures à l'humidité. Pour stabiliser l'oxyde, une cuisson dans l'eau bouillante durant une quinzaine de minutes suffira.

Celle-ci a pour but de transformer la rouille, de formule chimique FE2 O3 en oxyde ferrique magnétique FE3 O4, qui est de couleur noire.

L'oxyde obtenu sera plus ou moins pur selon la liqueur employée. Le but est d'abord de saturer l'oxyde ferreux en le convertissant en oxyde ferrique, ce qui confère une protection contre l'oxydation.

Il sera nécessaire de déposer ainsi plusieurs couches d'oxyde, de faire bouillir et de brosser après chaque cuisson, de manière à retirer les oxydes peu adhérents ou mal stabilisés. On obtiendra ainsi une meilleure protection ainsi qu'une teinte plus soutenue.

Les fils d'argent ou d'or ne pouvant pas être oxydés par la liqueur, ils ressortiront en couleur claire par rapport au support ferreux. C'est ce contraste qui donne le caractère esthétique si particulier de la damasquinure...

Comme on peut le constater à l'exposé de cette méthode, les moyens à mettre en oeuvre sont simples. Par contre, tel n'est pas le de l'habileté de la somme d'habileté et d'expérience nécessaire...!

Annexes
Une recette pour cémenter :

1. Charbon de bois de bouleau en poudre : 4 parties
2. Charbon de peaux en poudre : 1 partie
3. Suie : 3 parties
Autres produits que l'on peut additionner : cuir, fumier de pigeon, sabots de boeuf, poudre de corne, moelle de cheval. Mais cela n'est pas limitatif puisque tout corps contenant des éléments nitrés ou carbonés est utilisable.

Températures par rapport aux couleurs sur le métal :
(si vous voyez l'une de ces couleurs sur le métal, consécutivement à une chauffe, cela vous donne la température approximative du métal. Cela n'est valable que pour une chauffe en air atmosphérique, et ne s'applique pas à une chauffe sous vide)
Les températures sont indiquées en degrés Celsius.
200° : jaune paille
250° : jaune foncé
255° : brun clair
260° : brun roux
265° : rouge
280° : pourpre
285° : bleu
290° : bleu clair
310° : vert d'eau
330° : gris clair
Ces températures sont données à titre indicatif parce qu'elles dépendent aussi du niveau de polissage, qui peut anticiper ou retarder l'apparition d'une couleur. Le temps de présence dans le bain modifie aussi la couleur puisqu'il s'agit d'une oxydation faible ; exemple : quelques secondes à 220° rendent une pièce jaune, 70 heures à 220° peuvent la rendre bleue.

Pour les températures qui suivent, les couleurs ont la particularité d'être visibles dans l'obscurité :
525° : rouge naissant
700° : rouge sombre
800° : rouge cerise naissant
900° : rouge cerise
1000° : rouge cerise clair
1100° : orange foncé
1300° : blanc
1400° : blanc soudant
1500° : blanc éclatant

Quelques points de fusion à retenir pour cette technique :
Fer : 1536°
Or : 1063°
Argent : 960,8°

Pour être complet, je dois aussi indiquer la possibilité, pour la damasquinure mérovingienne, qu'elle aie pu être, dans certains cas, obtenue au moyen d'argent en fusion allié à des fondants. La seule objection que l'on puisse formuler, est la difficulté d'établir l'existence de fondants blancs à cette époque. Faute d'avoir de tels fondants, qui sont des réducteurs, jamais le métal en fusion n'aurait pu adhérer aux pièces métalliques.
J'ai effectué quelques essais au moyens de fondants modernes. J'ai pu constater que la prise du métal d'apport pouvait être irrégulière et présenter des manques, provoqués par l'accumulation des fondants au fond des incisions. Dans ces conditions, qu'en aurait-il été si j'avais eu à ma disposition d'éventuels fondants de l'époque mérovingienne ?
La question reste ouverte...

Remarque au 12 juin 2013 : une dernière technique consiste à aplatir de l'argent avec un marteau jusqu'à obtenir une fine bande métallique, que l'on torsadera tout d'abord entre ses doigts, puis que l'on compressera en la faisant rouler entre deux plaques (par exemple, entre un vieux fer à repasser du 19e siècle et une plaque de marbre). On peut ainsi obtenir un fil d'argent en torsadant celui-ci. La dépense d'argent-métal est moindre puisque le fil est creux. Utilisée convenablement, cette astuce donne de bons résultats.

Bibliographie
- Nouveau manuel complet du graveur, A-M Perrot et M.F Malepeyre, 1865, collection Roret.
- Dictionnaire des arts et manufactures, Librairie de L. Comon, Paris, 1853.
- Formules et données utiles pour le technicien en mécanique, Van Ginneken et V. Opdebeeck, 1923, librairie technique Bieleveld, Bruxelles.
- Dictionnaire de la chimie, C.et R. Duval, technique et documentation, Paris, 1978, 3e édition.
- Armurier-Arquebusier, A.O Paulin-desormeaux, collection Roret.

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