Cônes pyrométriques : vérifier ce que la cuisson a vraiment donné aux pièces

Four & atelier · Par la rédaction de Tesson · Publié le 2026-11-06

Support de cuisson en terre brune où sont plantés quatre cônes clairs : deux encore droits, un courbé en arc, un dernier entièrement couché — Cônes de Seger après une cuisson : les deux premiers, d'un numéro plus élevé, sont restés droits ; le troisième s'est courbé, le dernier s'est couché contre son support. Photo : Tinux, Wikimedia Commons, CC0.

Le régulateur affiche la bonne température, le programme s'est déroulé sans alerte, et pourtant l'émail sort sec et granuleux en bas du four. Pour trancher, les céramistes utilisent depuis plus d'un siècle un témoin très simple : une petite pyramide de matière céramique qui se courbe quand la cuisson est atteinte. Voici comment ces cônes fonctionnent et comment s'en servir sans se tromper.

Un témoin de la « chaleur reçue »

Un cône pyrométrique est une pyramide étroite à base triangulaire, de quelques centimètres de haut, faite d'un mélange dosé de matières céramiques. Quand il chauffe, une phase vitreuse se forme à l'intérieur, la matière ramollit et le cône s'incline sous son propre poids.

Ce que le cône enregistre, c'est ce que les potiers appellent la chaleur reçue, ou travail de la chaleur : l'effet combiné de la température et du temps passé à cette température. C'est précisément ce qui fait mûrir une terre et fondre un émail. Une cuisson un peu moins chaude mais prolongée peut donner le même résultat qu'une cuisson plus chaude et plus brève. Le thermocouple, lui, n'indique que la température de l'air autour de sa sonde, à un instant donné. La fondation américaine Orton, qui fabrique ces cônes, le rappelle : la température nécessaire pour les faire plier est d'autant plus élevée que la chauffe est rapide.

De Wedgwood à Seger et Orton

Le besoin est ancien. En 1782, le faïencier anglais Josiah Wedgwood présentait à la Royal Society un pyromètre fondé sur le retrait de petits cylindres d'argile. La forme moderne du cône est due au chimiste allemand Hermann Seger, qui l'a mise au point pour contrôler les cuissons de porcelaine de la Manufacture royale de Berlin, dont il était l'un des responsables, en 1886. En 1896, Edward Orton Jr. fondait à Columbus, dans l'Ohio, une entreprise pour fabriquer des cônes aux États-Unis. On parle aujourd'hui indifféremment de cônes de Seger, de cônes Orton ou, en français, de cônes pyroscopiques et de montres fusibles.

Les séries des différents fabricants ont des numérotations voisines, mais elles ne sont pas identiques : un cône 6 d'une marque ne se couche pas forcément exactement comme le cône 6 d'une autre. Quand on change de fournisseur, il faut refaire ses repères.

Lire un numéro de cône

La numérotation surprend au début. Les cônes les plus « froids » portent des numéros précédés d'un zéro, et plus il y a de zéros, plus la température est basse : un cône 022 se couche bien avant un cône 06, qui se couche avant un cône 04. Après 01 viennent les numéros sans zéro, 1, 2, 3 et ainsi de suite, de plus en plus chauds. En pratique, les fiches techniques des terres et des émaux indiquent souvent leur maturité en numéro de cône plutôt qu'en degrés : en faïence, on rencontre surtout la plage des cônes 06 à 04 ; en grès et en porcelaine, celle des cônes 6 à 10.

Le tableau publié par la fondation Orton donne, pour ses cônes autoportants ordinaires, la température à laquelle chaque cône atteint son point final selon la vitesse de chauffe pendant les cent derniers degrés de la cuisson :

Cône	Chauffe lente (15 °C/h)	Moyenne (60 °C/h)	Rapide (150 °C/h)
06	981 °C	998 °C	1 013 °C
04	1 046 °C	1 063 °C	1 077 °C
6	1 185 °C	1 222 °C	1 243 °C
10	1 251 °C	1 285 °C	1 305 °C

L'écart est parlant : pour le cône 6, il atteint près de 60 °C entre une fin de cuisson lente et une fin de cuisson rapide. C'est la raison pour laquelle viser « 1 220 °C » sans préciser la vitesse ne veut pas dire grand-chose, et pour laquelle un palier en fin de cuisson change autant le rendu d'un émail, comme nous l'expliquions à propos des piqûres et des cloques.

Le système des trois cônes

On place le plus souvent trois cônes de numéros consécutifs côte à côte :

Le cône guide, d'un numéro en dessous de la cuisson visée : il prévient que l'on approche du but.
Le cône de cuisson, celui que recommande le fabricant de l'émail ou de la terre.
Le cône témoin, d'un numéro au-dessus : s'il s'est couché lui aussi, la cuisson est allée trop loin.

Au défournement, la lecture est immédiate. Guide couché, cuisson courbée, témoin encore droit : la cuisson est juste. Seul le guide a bougé : il a manqué de la chaleur. Les trois sont à plat : la fournée a été trop cuite.

Lire la courbure

Un cône ne tombe pas d'un coup. Il commence à s'incliner lentement, puis la déformation s'accélère ; selon Orton, il s'écoule généralement quinze à vingt-cinq minutes entre le début du mouvement et le moment où la pointe touche la plaque. Pour décrire sa position, on compare souvent la pointe aux aiguilles d'une montre : vers une heure au départ, à six heures quand elle touche le support. Le point final retenu par les tableaux correspond à une courbure de 90 degrés, la pointe à hauteur de la base, soit environ cinq heures ; la différence avec un cône complètement couché n'est que de quelques degrés.

Les tableaux supposent une hauteur et une inclinaison précises : les cônes autoportants ont un pied qui les place d'eux-mêmes ; les autres se plantent dans une petite « montre » en respectant l'angle indiqué par le fabricant.

Où et comment les placer

Devant un regard, pour les fours à gaz et à bois : on suit la courbure pendant la cuisson et l'on décide de l'arrêt. Observer l'intérieur d'un four en pleine chauffe impose de porter des lunettes filtrant les infrarouges, et de ne jamais approcher le visage d'un regard dont on vient de retirer le bouchon.
Sur une plaque, pour les fours électriques à programmateur : on les lit seulement au défournement, ce qui suffit pour vérifier et corriger le programme suivant.
À plusieurs étages : un jeu de cônes en bas, au milieu et en haut révèle les écarts de chaleur d'un four. Ils sont souvent plus marqués aux basses températures, et varient avec la conception du four, l'usure des résistances et la densité de l'enfournement.
À distance des pièces, pour qu'un cône couché ne tombe pas sur un émail ni ne colle à la plaque.

Les cônes ne servent qu'une fois. Les montres usagées, étiquetées avec la date, le programme et la position, forment l'historique du four.

Corriger un programme grâce aux cônes

Si les cônes du bas restent en retrait par rapport à ceux du haut, on peut rééquilibrer l'enfournement, alléger un étage trop dense, ou ajouter en fin de cuisson un palier de quelques minutes pour que la chaleur gagne tout le volume. Si le thermocouple affiche la consigne mais que le cône de cuisson reste droit, la mesure dérive peut-être : faites-la contrôler avant de forcer la consigne. Les réglages électriques eux-mêmes sont présentés dans notre article sur le four et l'installation électrique.

Deux pièges sont signalés par Orton. Dans un four à arrêt mécanique, où un petit cône posé sur une tige déclenche la coupure en pliant, le résultat ne correspond pas toujours au tableau : le fabricant conseille de placer dans le dispositif le cône immédiatement supérieur et de vérifier avec un cône posé sur la plaque. En cuisson de réduction, les cônes ordinaires colorés à l'oxyde de fer peuvent changer d'aspect, gonfler ou devenir mats entre les numéros 010 et 3 : il existe pour cela des séries sans fer. Le choix du type de four, et donc de l'atmosphère possible, est détaillé dans notre comparatif four électrique, gaz ou bois.

Ce que les cônes ne disent pas

Un cône confirme qu'une quantité de chaleur a été reçue à un endroit du four. Il ne dit rien de la vitesse de refroidissement, qui joue sur la cristallisation et la brillance des émaux, ni de la régularité de la montée en début de cuisson, quand l'eau et les matières organiques s'échappent de la terre. Il reste un outil de contrôle, à combiner avec un programme bien conduit à chaque étape, décrites dans les étapes d'une cuisson céramique.

Sources

Edward Orton Jr. Ceramic Foundation, Temperature Equivalents for Orton Pyrometric Cones (°C), 2016 (consulté le 6 novembre 2026) : températures selon la vitesse de chauffe pendant les cent derniers degrés, durée de la courbure, point final à 90 degrés, arrêt mécanique, cuissons de réduction.
Wikipédia (en anglais), article « Pyrometric cone » (consulté le 6 novembre 2026), pour l'histoire (Wedgwood, Seger, Orton), le système des trois cônes et les écarts entre fabricants.