Imágenes de páginas
PDF
EPUB

intérieurement, soit avec de la poussière de charbon humide, soit avec un mélange de scories, de laitiers, de battitures et de charbon. Ce nouveau creuset de matière charbonneuse maintient la fonte dans un contact continuel avec le carbone, et facilite, par ce moyen, l'introduction de cette substance dans le fer.

Il est des usines dans lesquelles on affine et traite l'acier dans un seul foyer, dans une renardière, par exemple; telles sont les aciéries de Rive, de la Nièvre, de la Styrie, etc.; d'autres dans lesquelles la fonte est affinée dans une affinerie, puis chauffée dans un foyer particulier, afin d'être portée de là sous le marteau; telles sont celles d'Ehdemohre, etc.

De l'Affinage de la fonte qui contient la quantité de carbone propre à produire de l'acier.

1077. Tout consiste, dans le traitement de cette espèce de fonte, à brasquer le creuset; à le remplir ensuite avec du charbon, et à placer, sur ce combustible, les plaques ou les fragments de fonte, que l'on recouvre de nouveau charbon, pour le préserver de l'action de l'air; à allumer le combustible, donner le vent, réunir la fonte liquide dans le creuset, en la couvrant constamment d'une croûte de scories liquides, et à laisser, dans cet état, la fonte s'affiner tranquillement par le repos masse, afin de pouvoir la retirer lorsqu'elle est assez durcie pour être cinglée.

de

1078. Dans un très-petit nombre d'usines, on donne à la tuyère une direction horizontale; dans d'autres, on lui donne une plus grande inclinaison que pour le travail du fer, et c'est la direction la plus généralement employée. Lorsque la tuyère est horizontale, une partie de l'air qu'elle lance se porte sur les plaques ou les fragments de fonte, pendant qu'ils chauffent, ce qui fait brûler une portion de leur carbone; lorsque la tuyère est inclinée par en bas, il arrive à la vérité moins d'air sur la fonte, lorsqu'elle s'échauffe; mais il est à craindre, si le fer liquide, rassemblé dans le creuset, n'est pas recouvert d'une couche de

scories assez épaisse, que le vent qui sort par la tuyère n'oxide la fonte, et ne détruise, en brûlant le carbone, l'acier que l'on veut en obtenir.

On place assez généralement la tuyère au milieu du plan horizontal du creuset; elle est perpendiculaire à la face sur laquelle elle est posée, quelquefois aussi elle est plus avancée du côté du chio, d'autres fois du côté de la rustine; dans quelques circonstances, elle est située obliquement, en inclinant vers le chio ou la rustine. Toutes ces positions dépendent de celles de la fonte sur le creuset, et du but qu'on se propose; c'est-à-dire, de brûler ou de ne pas brûler du carbone, en liquéfiant le régule de fer.

Pour donner quelques exemples de ce mode de travail, nous allons rapporter les procédés qu'on suit à Kleinboden, en Tyrol; dans le département de la Nièvre, et dans quelques usines de Styrie.

1079. Les creusets, à Kleinboden, ont 24 pouces quarrés dans la partie supérieure, 21 dans la partie inférieure, et 16 de profondeur; la tuyère y est enfoncée d'environ 4 à 5 pouces; son inclinaison, sur l'horizon, forme un angle de 8 à 10 degrès à-peu-près (ancienne division).

L'opération se divise en deux parties : dans la première, on forme des gâteaux; dans la seconde, on les refond pour en obtenir de l'acier. On se sert souvent du même creuset pour faire ces deux opérations séparées ; souvent aussi le creuset, dans lequel on forme les gâteaux, est plus grand que celui dans lequel on les affine; ce dernier n'a que 24 pouces de longueur sur 14 de largeur et 16 de profondeur; la tuyère, dans la fusion de la fonte, est horizontale; dans l'affinage, elle a une inclinaison de 6 à 9 degrés (ancienne division).

Après avoir formé la brasque avec de la poussière de charbon humide, on emplit le creuset de gros charbon qu'on allume; on place, au fond du foyer, des scories qui la recouvrent. Le charbon étant allumé, on fait fondre une gueuse; cette opération dure trois heures; on laisse la fonte se purifier pendant un quart-d'heure par le repos de masse, puis on arrête les soufflets, on fait couler les scories qui sont à la surface ; on découvre le bain, on jette de l'eau dessus, et l'on enlève d'abord les scories figées; en jetant de nouvelle eau sur la fonte découverte, on

enlève des plaques ou gâteaux à la manière du cuivre rosette, ces gâteaux peuvent avoir un pouce et demi à deux pouces d'épaisseur; il reste ordinairement, dans le fond, une masse plus ou moins grosse, c'est une fonte moins carbonée, à laquelle on donne le nom de fer.

On choisit les rosettes les plus minces (1), on les met sur des charbons qui remplissent un nouveau foyer, et l'on agite les soufflets; mais l'on n'approche que peu-à-peu les rosettes, afin qu'elles fondent lentement, ce qui est essentiel; quand elles sont bien fondues, on arrête les soufflets, et l'on jette, sur le métal en bain, de grosse poussière de charbon; on le laisse en cet état pendant une bonne heure, on le retire ensuite en une seule masse que l'on porte sous les marteaux.

1080. Dans le département de la Nièvre (2), 1o on liquéfie la gueuse dans un foyer particulier, on la coule, par le trou du chio, en gâteaux épais de 18 à 20 livres.

2o On donne à la tuyère une inclinaison telle que le vent puisse aller frapper au milieu du contrevent.

3o On brasque le creuset en conservant le trou du chio; les dimensions ordinaires du foyer sont de 20 à 22 pouces de longueur et de largeur, sur 18 de profondeur.

4o On place une cinquantaine de livres de fonte mazée sur le foyer, pour le pousser à la fusion; pendant qu'elle se fond (ce qui exige une heure et demie de temps environ), on chauffe les lopins de la cuite précédente, et on les forge en barreaux que l'on trempe sur-lechamp.

5o La gueuse étant fondue, on la laisse s'affiner; on fait couler les laitiers, lorsque ceux-ci sont trop abondants: on y ajoute du quartz, des cailloux, ou du sable, lorsque toutes les scories sont saturées d'oxidules de fer.

6o Enfin, la fonte ayant acquis une consistance pâteuse et demi-solide,

(1) Jars et Duhamel, Voyage métallurgique, tome 1, page (2) Journal des Mines, tome 1, no 4, page 18.

18.

on la sort en une masse, qu'on cingle sous le martinet, et qu'on divise en plusieurs lopins.

Quand on est obligé d'ajouter du quartz, des cailloux, ou du sable, pour donner de la liquidité aux scories, cette opération rentre dans celle de la seconde méthode, comme on le verra plus bas.

1081. Les foyers de Styrie ont 24 pouces de côté, sur 16 de profondeur; la tuyère entre de 5 pouces dans le creuset; elle a un peu plus d'inclinaison que pour le travail du fer, afin de moins oxider la fonte en la liquéfiant; on brasque le creuset avec de la poussière de charbon humide, et l'on met, sur cette brasque, un peu de scories, pour que les verres terreux puissent se liquéfier et couvrir le bain de fonte; les floss durs que l'on fond, sont en plaque d'un pouce ou deux d'épaisseur.

Après avoir allumé le feu, on forge d'abord les morceaux d'acier d'un précédent travail (1), afin de donner au fourneau le temps de s'échauffer; ayant mis ensuite beaucoup de gros charbon sur le foyer, on y porte d'abord, à l'aide de deux tenailles, la moitié des floss que l'on veut affiner, et, après une heure et demie de feu, on y réunit l'autre moitié. L'opération dure le même temps que pour affiner le fer; mais l'on n'ajoute à la fonte que très-peu de scories, on conserve dans le foyer celles qui y sont, et l'on ne perce point pour les faire couler dehors, parce que les floss en fournissent assez d'eux-mêmes pour completter celles qui manquent au travail : on ne perce qu'au moment où l'on a réuni l'acier en une seule masse, comme on a fait pour le fer.

1082. On apporte quelques modifications dans l'affinage de l'acier en Styrie et en Tyrol, selon la nature de la fonte qu'on emploie. Nous ferons connaître ces modifications en parlant des autres procédés.

Cette première méthode est, de toutes celles dont on fait usage, celle qui mérite la préférence: 1o parce qu'elle est la plus simple; 2o parce qu'elle présente le moins de travail; 3° parce qu'elle consume moins de charbon: mais aussi elle exige un choix de fonte, qu'on n'a pas toujours à sa disposition.

(1) Jars et Duhamel, Voyage métallurgique, tome 1, page 49. ́

De l'Affinage de la fonte qui ne contient pas assez de carbone.

1083. Pour obtenir de l'acier des fontes qui ne contiennent pas assez de carbone, il faut conduire l'opération d'une telle manière, qu'après l'affinage, le fer retienne la quantité de ce combustible qui lui est nécessaire. On peut arriver à ce résultat de trois manières différentes: 1° en ajoutant, dans le bain de fonte, le charbon en nature, ce que l'on fait en agitant, avec une longue perche de bois, le bain couvert de scories; une portion du carbone de la perche, en même temps qu'une partie du charbon de la brasque, se mêle dans le bain de métal (1); 2o en mélangeant, avec des fontes carburées par défaut, d'autres fontes carburées par excès; 3o en séparant, pendant la fusion, par l'action des verres terreux, une grande partie des oxidules combinés; pour y parvenir, l'òn emploie des laitiers pauvres, du quartz, des cailloux, du sable, de l'argile délayée, et, en général, toutes les substances terreuses qui ont beaucoup d'action sur l'oxidule de fer, et qui, par cette action, acquièrent de la fusibilité.

Nous allons faire connaître quelques-uns des procédés à l'aide desquels on traite, en Carinthie, des fontes qui contiennent du carbone par défaut.

1084. Les fourneaux de Carinthie, dans lesquels on affine cette espèce de fonte, ont 24 pouces de longueur, 18 de largeur et 18 de profondeur; la tuyère est enfoncée dans le creuset d'environ 4 ou 5 pouces, elle est un peu plus inclinée que pour le travail du fer forgé, on brasque le creuset avec de la poussière de charbon, on place dans le fond un peu de laitier, puis on l'emplit de gros charbon.

Après avoir allumé le combustible, on chauffe, dans le foyer, des

(1) On obtient le même résultat, en laissant le fer liquide recouvert de scories en contact avec la brasque du fond du creuset; le charbon qui la compose s'infiltre et se combine peu-à-peu avec le fer; mais ce moyen est plus long, il oblige de conserver la fonte liquide plus long-temps en bain.

« AnteriorContinuar »