Comment évaluer la qualité d’une lame : tests, dureté, résistance et tranchant

La qualité d’une lame s’apprécie à l’aide d’une batterie de tests qui doit mettre en évidence, notamment, son pouvoir et sa durabilité de coupe ainsi que sa résistance aux chocs, aux flexions et à la corrosion.

La mauvaise qualité d’un acier peut avoir des conséquences importantes, un des exemples les plus tragiques est donné par le naufrage du Titanic. Le navire sombra notamment parce que sa coque était constituée de tôles d’acier cassant et remplies d’impuretés, celle-ci fut en effet déchirée par un iceberg comme une simple boîte de conserve. Fabriquée avec un métal de qualité, elle aurait pu simplement s’enfoncer et éviter ou limiter les voies d’eau.

Naturellement, la mauvaise qualité d’une lame porte moins à conséquence, mais elle reste pour le moins assez gênante pour l’acquéreur et s’avère, commercialement parlant, désastreuse pour lui-même.

Les tests relatifs à la qualité de l’acier

Actuellement les aciers sont devenus des matériaux de haute technologie et ils sont contrôlés dès la coulée du lingot géant destiné au laminage. L’éprouvette prélevée à ce stade fait l’objet de tests plus ou moins élaborés et le procès-verbal qui en résulte détermine directement l’affectation du métal de la coulée. Bien entendu l’acier destiné à faire du rond à béton et celui destiné à faire des pièces de moteurs d’avion ne subiront pas les mêmes investigations.

Tous les tests relatifs à l’évaluation de l’acier se formalisent dans de nombreuses équations, passablement rebutantes, qui font plus appel à des notions de physique ou de mathématiques qu’à celles que l’on rencontre couramment en coutellerie d’art. Pour éviter au lecteur de fastidieuses analyses, il suffit de rappeler brièvement les principes qui guident la logique de ces tests.

Un échantillon prêt à être utilisé est soumis à quatre épreuves de base consistant à le plier, à le tordre, à l’étirer jusqu’à sa rupture, puis à le soumettre à un choc. Traduit en propriétés mécaniques, cet acier obtiendra de plus ou moins bonnes notes en résistance, limite d’élasticité, allongement, striction et résilience.

Dans le domaine précis qui nous intéresse, deux autres tests sont utiles à connaître car ils visent à mesurer la dureté d’un acier en mesurant la réaction de celui-ci à l’enfoncement d’une bille en acier spécial ou d’une pointe en diamant. Ces tests permettent de mesurer la dureté en Brinell ou en Rockwell, la donnée la plus courante.

Il existe par ailleurs des tables de correspondance entre les mesures Brinell et Rockwell et celles de résistance à la rupture, mesurée en kilogrammes par mm2, et se définissant par le poids nécessaire pour faire se casser un fil d’acier de 1 mm de côté. Par exemple, un classique couteau de cuisine du commerce aura une dureté de l’ordre de 408 Brinell correspondant à 42 Rockwell et à 140 kg/mm2.

Les tests spécifiques à une lame

Le simple fait de tester une lame pour en prouver la qualité remonte à la nuit des temps. Un des tests les plus édifiants conservé sur un texte antique vante la qualité d’une épée que l’on maintient à plat sur la tête et dont la pointe et la poignée, tirées par les mains, sont amenées à toucher les deux épaules. Soumise à la même action de l’autre côté, l’épée ne devait pas être voilée. D’autres auteurs parlent d’épées capables de couper les chairs jusqu’à l’os et de ne pas arrêter leur efficacité au dur, à savoir les casques et les boucliers.

Un test assez intéressant est donné par la légende du forgeron Wieland, qui remonte à l’époque des invasions, du IIIe au Ve siècle. Celui-ci doit forger une épée exceptionnelle destinée à tuer un dragon. Après des processus de forge très complexes, Wieland se décide à tester son épée. Pour cela, il la plante dans le lit d’une rivière et laisse ensuite tomber en amont de gros flocons de laine. Ces derniers, entraînés par le courant, sont coupés en deux par le fil extraordinairement affûté de la lame. Inutile de dire que le dragon ne résista pas à une telle épée.

L’épisode de Roncevaux montrant Roland tentant en vain de casser son épée en frappant un fort rocher fait aussi figure de test pouvant évaluer la qualité d’une lame exceptionnelle. Vers la même époque, les Vikings surnomment « kvermbitr » les meilleures épées ; ce nom signifiant « mordeuse de meule » était attribué aux lames capables de fendre en deux une meule de pierre d’un coup, ou capables de les réduire en poudre tant leur acier s’avérait être dur.

Au Moyen Âge, les épées étaient très probablement testées avant l’apposition du poinçon du fabricant, cela d’autant plus que les normes de qualité établies par les corporations étaient souvent assez sévères. La chronique de l’Ordre des Templiers garde également la trace d’un frère puni pour avoir cassé son épée, en la testant, sans doute de façon trop réaliste.

Parallèlement au monde occidental, deux civilisations se sont distinguées, non seulement par la qualité de fabrication de leurs lames mais aussi dans la sophistication des tests d’évaluation correspondants. Les tests japonais, tout comme les techniques de fabrication des lames, ont été probablement copiés dès le VIe siècle sur ce qui était pratiqué en Chine ou en Corée à la même époque, ces deux pays ayant fortement influencé le Japon à tous points de vue par ailleurs.

Ils visaient à évaluer non seulement la qualité commerciale d’une lame mais aussi l’art et la technique de la personne chargée d’effectuer ce test. Pour ne pas endommager la lame, les coupes étaient conduites sur des bambous verts, des faisceaux de roseaux ou des bottes de paille de riz humidifiées par un trempage prolongé dans de l’eau. Les évaluations d’une lame étaient rendues plus crédibles en doublant ou en triplant le nombre de bottes à couper, ou en augmentant le diamètre de celles-ci. On se servait couramment de bambou vert autour duquel était enroulée une longue natte de paille de riz.

Les tests les plus difficiles étaient conduits sur des matériaux plus résistants comme des bois de cerf verts, un vieux bois de cerf aurait fait courir le risque d’ébrécher la lame, des plaques de cuivre, voire des pièces d’armures. Le summum étant d’arriver à fendre un casque de samouraï, ce que peu d’experts arrivaient à faire avec succès.

L’Égypte et la Syrie mameloukes ont également développé des séries de tests destinés aux précieuses lames forgées au Caire ou à Damas à partir de lingots importés d’Inde. Ils visaient avant tout à entraîner les combattants d’élite au maniement du sabre, celui-ci constituant l’armement de base, avec le puissant arc composite. Le principal mode d’évaluation consistait à trancher des mottes d’argile filtrées du moindre gravillon, afin de ne pas ébrécher les lames. Pour accentuer la difficulté, il suffisait de laisser un peu sécher ces « cibles » un peu particulières. Les textes parlent aussi de tests plus délicats, consistant notamment à couper en deux un voile de mousseline jeté et flottant dans l’air ou à couper un roseau posé à terre sans qu’il ne tombe sous l’impact du sabre.

Tests d’évaluation dans les manufactures d’armes

L’ère des fabrications de masse, qui coïncide avec les prémices de la révolution industrielle, va entraîner la multiplication et la rationalisation des tests d’évaluation.

Une information très intéressante sur ces premiers processus d’évaluation nous est donnée par les règlements en vigueur dans les manufactures d’armes napoléoniennes, et très probablement inspirés de ce qui se faisait auparavant dans les ateliers civils des XVIIe et XVIIIe siècles. Ces épreuves concernent principalement les épées, les sabres et les baïonnettes, servant à tester la qualité des aciers.

Les épées

« L’épreuve se fait par le pliage en fixant la pointe dans une planche posée à terre et en courbant violemment la lame, la courbure doit présenter l’aspect du J. Après avoir été pliée dans un sens ou dans l’autre, la secousse que donne la lame au poignet en se redressant doit être vive et forte, la lame doit être parfaitement droite lorsque la pression a cessé. »

Les baïonnettes

« L’épreuve se fait en prenant la lame à la main et en frappant de la douille tantôt à droite et tantôt à gauche sur un billot de bois dur planté à terre. »

Les sabres

« Tous les sabres subissent deux épreuves, on les plie dans les deux sens d’une quantité convenue et on en fouette le billot. Lors de la pliure, la courbure doit être régulière de la pointe à la base, la pliure est plus forte que celle de l’épée avec une flèche de 24 à 27 cm. La lame est pliée des deux côtés et ne doit pas se briser et doit revenir parfaitement droite. Pour le test du billot, on frappe à tour de bras, deux fois de chaque côté sur un cône de chêne de 84 cm de haut et portant 49 cm à sa base et 32 cm à sa partie tronquée. »

Lames de puukkos ayant subi les tests d’évaluation en vigueur dans les pays nordiques, notamment celui consistant à couper un clou.

Test de coupe d’une lame de katana opéré sur une natte de paille enroulée, en toute conformité avec la tradition.

Un autre document intéressant remonte au premier conflit mondial, il est donné par le cahier des charges du marché relatif au poignard de tranchée réglementaire français adopté en 1916. Cette arme pompeusement surnommée « le vengeur de 1870 » fut achetée notamment auprès de plusieurs fournisseurs de la région de Thiers et de la banlieue parisienne. Comme les meilleurs ateliers et usines étaient prioritairement réquisitionnés pour la fabrication des obus, impliquant un travail de plus grande qualité, il fut nécessaire d’établir un contrôle pointilleux des achats.

Le test est effectué par un inspecteur, qui prélève 50 couteaux par lots de 1000.

Le premier examen visuel consiste à vérifier les cotes du poignard qui ne doivent pas s’écarter de 5 mm en longueur et de 2 mm en largeur. La poignée et la garde doivent être rigides et sans jeu, la lame doit être correctement pointue et affûtée.

Le second test consiste à prélever 20 couteaux sur les 50 examinés puis à les laisser tomber sur un bloc de bois dur d’une hauteur de deux mètres. La lame ne doit ni s’émousser, ni se fausser. La suite du test consiste à frapper à plat et du tranchant quatre ou cinq fois de suite, la lame ne doit pas plier ni s’émousser.

Les tests des couteliers d’art actuels

Chaque artisan est libre de sa production et c’est le marché au travers de ses clients qui va l’évaluer avec peut-être plus de sévérité que tous les tests possibles.

Il n’existe pas de tests standards et, d’une manière plus réaliste, cela n’est ni possible ni souhaitable de mettre en place ce genre d’épreuve, il faudrait en effet autant de tests qu’il y a de styles de couteaux. Pour tenter cependant de mettre un peu d’ordre, et à l’instar de la guilde américaine, la guilde française a mis en place un système d’épreuves permettant d’évaluer la maîtrise de l’artisan à travers un chef-d’œuvre en quelque sorte. Ce test de maîtrise part aussi du principe que chaque couteau commercialisé par celui-ci aura une qualité équivalente au couteau ayant fait l’objet des épreuves ; ce dernier est d’ailleurs souvent exposé avec fierté sur la table du coutelier lors des salons. Comme preuve de qualité, chaque couteau mis en vente porte d’un côté le poinçon de l’artisan et de l’autre celui de la guilde.

Le test de la guilde est extrêmement rigoureux et complet. Il vise à démontrer les deux qualités principales que l’on attend d’une lame : la résistance à la casse, donc maîtrise du traitement thermique, et la qualité de tranchant, donc maîtrise du choix de l’acier et de son affûtage.

La seule critique que l’on puisse faire est que ce test n’est applicable qu’à un style particulier de couteaux.

La première partie du test consiste à couper en deux un annuaire téléphonique, uniquement par coupe glissée, sans appuyer le mouvement de sciage ni frapper avec la lame, comme avec une machette.

Dans un second temps, le couteau doit couper à la volée une corde en chanvre de 2,54 centimètres de diamètre, soit un pouce, et cela d’un seul coup. Cette coupe est très difficile à réussir car la corde n’est tenue que dans sa partie supérieure, elle reste flottante lors de l’impact de la lame.

Ensuite, pour évaluer la qualité du fil, la même corde est ensuite coupée cent fois, toujours par coupe glissée, puis la même lame doit couper un chevron de pin sec rempli de nœuds, plus difficiles à couper, de 10 centimètres sur 6. Après tout cela, la lame doit encore être capable de couper parfaitement la corde de chanvre. Dans cette épreuve les coupes doivent être conduites toujours avec la même partie de la lame afin de mieux éprouver l’affûtage et la tenue du tranchant.

L’épreuve suivante vise à contrôler la solidité du couteau, pour cela, on en frappe violemment le dos sur une enclume. La moindre paille ou autre défaut de trempe implique d’office « l’explosion » pure et simple de la lame.

La dernière épreuve, la plus redoutable, consiste à coincer la lame dans un étau et à la plier à quarante-cinq degrés au moyen d’un levier, un tube de fer, tenu solidaire du manche. Notons que celui-ci est à soie et non pas en plate semelle. Comble du « sadisme », le manche du levier doit aller plus bas que le niveau de la pointe. La lame ne doit évidemment pas casser et a fortiori ne pas exploser, ce qui se produirait inévitablement pour la majorité des couteaux du commerce. Pour éviter tout artifice, lame détrempée dans la zone qui fera l’objet de la pliure, contrairement à celle fortement trempée qui sera utilisée pour les coupes, le couteau est examiné soigneusement par des membres de la guilde faisant office d’huissiers.

Couteaux forgés par Christian Avakian ayant servi à passer les tests de la Guilde Française de Coutellerie. L’un est en acier simple, ce qui lui a donné le titre d’« ouvrier », le second est en damas, ce qui lui a permis d’acquérir le rang de forgeron de la guilde.

Le test de maîtrise de la guilde se décline en deux passages ; le premier est effectué avec une lame en acier forgé, sa réussite donne le titre d’« ouvrier », le second est conduit avec une lame en damas et sa conduite avec succès donne au coutelier le titre de forgeron de la guilde.

Pour mieux comprendre ce test, qui fait référence dans le monde de la coutellerie, tout simplement parce que c’est le plus exigeant, il faut comprendre que celui-ci est surtout valable pour les couteaux de taille relativement importante. Cela concerne notamment les couteaux de camp ou de chasse, pour lesquels prévalent les qualités de durabilité de tranchant et de résistance au choc de la lame. La réussite de cette batterie de tests implique la réalisation d’une structure composite ou d’une trempe sélective qui permettra d’associer dans un seul couteau deux qualités contradictoires que sont la souplesse de la lame et la dureté du tranchant.

1 – Skinner de Jean Tanazack, un tel couteau s’évalue d’abord par la qualité de son tranchant.

2 – Cette dague de combat de Jean Tanazack doit avoir une bonne capacité de pénétration, accompagnée d’une souplesse de lame et d’un bon tranchant pour les techniques de taille.

3 – Couteau de camp de Jean Tanazack, ce style de lame correspond le mieux aux tests de la guilde.

Pour la majorité des artisans, les tests de résistance à la casse, donc de flexion de la lame, sont les plus répandus, en effet il n’y a pas de pire réputation que celle d’une lame cassée pour un coutelier. Un second test spectaculaire en vogue chez certains couteliers consiste à couper un clou sans que le tranchant ne soit endommagé, autant dire que la qualité de celui-ci doit être plus que parfaite. Pour réaliser ce test on prend un clou à bois en acier doux de 1,5 mm de diamètre, on pose le fil de la lame dessus et on donne un coup de marteau ou de maillet sur le dos de celle-ci.

Ces tests sont idéaux pour les lames nordiques de type « puukko » dont l’angle d’émouture est assez ouvert, donc peu fragile, et dont la structure en sandwich permet l’usage d’une plaquette centrale en acier ultra dur, le tout étant coincé entre deux plaquettes d’acier souple. Inutile de dire que l’on ne peut pas plier à 45 degrés ce type de lames.

Les tests de qualité dans l’industrie

Les industriels de la coutellerie conduisent eux-mêmes leurs tests de qualité en poussant largement une utilisation « rationnelle » du couteau produit, mais ils sont d’autant plus sévères que le produit est lui-même prestigieux ou de qualité. Un « Buck » n’est pas testé de la même manière qu’un couteau à bas prix fabriqué en Asie du Sud-Est.

Globalement les principaux tests visent à déterminer les points suivants :

• La régularité des formes, comparaison du couteau produit en série avec un prototype d’étalonnage, rejet ou acceptation en fonction des normes de tolérance en vigueur dans l’entreprise.
• L’analyse et la radiographie du métal afin notamment de rechercher les criques et les pailles.
• Les essais de coupe. Le test le plus courant consiste à placer un fil sur la lame, on analyse ensuite à quelle pression il est coupé.
• Essai de résistance à l’usure du tranchant, coupe de milliers de plaques de papier ou de carton abrasif et passage de la lame au test précédent « du fil » après un nombre donné de coupes.
• Essai de résistance à la flexion. Dans ce test très classique, la lame est pliée selon un angle défini, on examine à quel angle elle casse et son aspect après chaque degré de pliage.
• Essai de résistance au choc. Lors de ce test, la lame est soumise à la percussion d’une masse et on analyse quelle énergie il faut pour provoquer sa rupture.
• Test de résistance à la corrosion, la lame est durablement plongée dans de l’eau de mer tiède ou des « cocktails » d’acides durant un temps donné.

Qualités contradictoires

Les aciers modernes sont fiables. Ils bénéficient d’une fabrication industrielle et subissent de multiples tests durant toute la chaîne de fabrication. Ces tests sont cependant adaptés à la destination du futur couteau car les qualités demandées peuvent largement varier selon le type de fabrication auquel on s’adresse.

Pour compliquer les choses, un couteau doit bénéficier de qualités contradictoires.

Il doit couper et doit donc être fortement carburé, ce qui le rend cassant. Il doit résister aux chocs et à la pliure et donc être faiblement carburé. Il doit être inoxydable et donc comporter du chrome et du nickel, ce qui lui fait perdre une partie de ses qualités de tranchant.

Tout l’art du coutelier consiste donc à associer ces contradictions afin de produire le couteau idéal de façon à remplir au mieux l’usage choisi pour la future lame : chasse, plein air, combat, ou traitement du gibier (skinner)…

Pour cela, les artifices sont multiples, les principaux sont le recours au tranchant rapporté, à la trempe sélective, ou enfin au sandwich, mise d’un acier dur entre deux plaques d’acier inoxydable ou de damas.

Il n’existe pas de test universel, chacun doit être conduit en fonction de tel ou tel type de lame et surtout par rapport à son futur usage. Bien conduit, ce test doit permettre d’évaluer parfaitement la qualité d’une lame. Cependant, il ne faut pas oublier que le premier paramètre de qualité est le fruit d’un traitement thermique correct et surtout correspondant parfaitement à la nuance d’acier utilisée par l’artisan.