Imágenes de páginas
PDF
EPUB

ces fragments, nous paraît trop longue, le temps qu'on doit employer dépend de la température du foyer. M. Smith n'a trouvé cette durée que de trois heures dans le travail qu'il a suivi dans les environs de Sheffield, et dans lequel on fondait environ 25 livres de métal à-la-fois. En général, plus le creuset reste de temps au feu, plus le fer agit sur les terres dont il est formé, et plus il court la chance de se fondre.

Nous devons le répéter, il est essentiel que le creuset soit construit d'une terre bien réfractaire, et qu'il puisse facilement passer d'une température à une autre sans se gercer, ni se rompre. Les Anglais font usage de creusets noirs d'Ypse, en Allemagne ; ils les emploient de préférence à tous autres dans cette opération. En France, on liquéfie la fonte dans des creusets de Picardie, et l'on peut traiter l'acier dans les mêmes creusets (1).

1112. Si l'on en croit le rapport des personnes qui ont essayé de fondre de l'acier, la plus grande difficulté qu'elles ont éprouvée, c'est de trouver un flux approprié à leur opération, et ce secret que Jars dit que l'on faisait de ce flux, lorsqu'il visita les aciéries anglaises, a encore augmenté leur difficulté. L'objet principal du flux, celui qu'on lui attribue, c'est de recouvrir l'acier pour l'empêcher de s'oxider; mais ici tous les verres terreux, qui se fondent à une température moindre que

(1) Les frères Poncelet fabriquent eux-mêmes leurs creusets; ils font usage des terres argileuses pures, des Ardennes, qu'ils préparent comme les verriers, et ils les travaillent en formant des torrons de cette terre, qu'ils appliquent les uns sur les autres, comme le pratiquent les potiers des verreries. L'inspecteur des travaux de la forge de Kaiserlautern, Vandenbroeck, propose de fabriquer ces creusets par compression, par le moyen de deux moules qui entrent l'un dans l'autre, en ne laissant entre eux que l'espace que la terre doit occuper; enfin, en employant la méthode dont les essayeurs des mines et des monnaies font usage pour fabriquer leur coupelle d'essai. M. Vandenbroeck annonce que des creusets fabriqués avec de la terre de Gevonsart, à 3 kilomètres de Namur, et qu'il regarde comme une des meilleures pour fondre des métaux, ont pu faire vingt fontes de suite. Voyez, à ce sujet, le rapport de l'inspecteur général des mines, GilletLaumont, à la Société d'encouragement des arts et métiers, dixième année, septembre 1811, page 231.

On pourrait encore mettre en question, si le verre terreux ou le charbon, qui recouvrent l'acier fondu, sont absolument nécessaires pour empêcher l'oxidation de la surface du bain; l'air, qui a passé à travers la masse du combustible, contient - il assez d'oxigène pour en combiner avec le fer? Et le charbon, placé au-dessus du creuset, qui est lui-même recouvert d'un chapeau de terre, permet-il à l'air d'entrer dans l'intérieur pour oxider le métal? Les fondeurs, qui liquéfient, dans des creusets, de la fonte pour couler divers objets, n'ont pas l'habitude de la recouvrir avec du laitier; ils en mélangeraient cependant avec la fonte, s'ils le croyaient nécessaire. Enfin il paraît que M. Muschet ne se sert pas de flux pour fabriquer son acier fondu, puisqu'il n'en parle pas dans la description qu'il a donnée de son procédé, lorsqu'il a demandé une patente (1), et il savait bien, cependant, que la moindre omission dans l'énoncé compromettait son privilège.

Quoi qu'il en soit de la nécessité d'employer ou non une substance pour recouvrir l'acier que l'on fond, on peut, si on le juge convenable, faire usage de quatre parties de verre à bouteille, et d'une de chaux, lorsque l'on veut recouvrir le métal avec un verre terreux, ou seulement de la poussière de charbon de houille; ou de bois, si on se contente de le recouvrir avec un combustible.

Des moyens

d'obtenir de l'acier fondu avec du fer forgé.

1114. Tout fait croire que c'est aux travaux de l'ingénieux Clouet, et de l'officier d'artillerie Chalut, que nous devons les premiers résultats positifs, obtenus en 1788, sur l'art de fabriquer directement de l'acier fondu avec du fer forgé (2), et d'éviter, par ce moyen, l'opération de la cémentation que l'on croyait nécessaire de faire subir au fer avant de le fondre.

« Une livre de fer forgé, de Berry, fondu avec la soixante-quatrième

(1) Bibliothèque Britannique, tome 101, page 379.

(2) Journal de Physique, année 1788, 2o partie, page 46,

« partie de son poids de poussière de charbon, mêlée au verre qui a << servi de flux, a donné un acier fondu, un peu difficile d'abord à traiter, << mais qui, en se forgeant, est devenu très-doux, et s'est étiré à la filière << en fil d'acier assez fin ».

[ocr errors]

2 O

Clouet a depuis continué seul les expériences qu'il avait entreprises avec le savant Chalut; il a présenté à l'institut, et publié ensuite, séparément, ses résultats (1). Il a obtenu de l'acier en fondant directement dans un creuset de Hesse: 1o du fer avec un trente-deuxième de son poids de charbon; 2o du fer, du verre et du charbon, la proportion de ce combustible, était depuis jusqu'à du poids du métal; 3o une partie d'oxide de fer, mêlée à une partie et demie ou deux, en volume, de poussière de charbon; 4o une partie d'oxidule de fer, et quatre de fonte grise; 5o trois parties de fer, une de carbonate de chaux, et une d'argile cuite, particulièrement celle qui provient d'anciens creusets; enfin il a fait rétrograder l'acier et l'a ramené à l'état de fer en fondant ensemble une partie d'oxidule, et six d'acier. Le laborieux Clouet avance dans son mémoire : que l'on réduit l'acier en fer, en cémentant des lames d'acier avec de l'oxide de fer; il serait utile de répéter cette expérience.

aug

Si, dans la première, la seconde et la troisième expériences, on augmente la proportion de carbone, la fusibilité de l'acier augmente, il devient intraitable et passe à l'état de fonte; si, dans la quatrième, on augmente la proportion d'oxide de fer, la fonte devient fer; si l'on mente celle de la fonte dans la cinquième, l'acier devient intraitable. Nous avons répété, à l'école pratique de Moutier, une grande partie de ces expériences avec une proportion de charbon moindre, et nous avons obtenu les mêmes résultats; nos expériences ont été faites dans des creusets de Hesse, placés dans le fourneau d'essai de l'école, et nous avons fondu à-la-fois de 4 à 6 kilogrammes de métal.`

1115. La principale expérience de Clouet, celle dont les commissaires de l'institut paraissent faire le plus de cas, est celle par laquelle il a ob

(1) Journal des Mines, tome 9, page 3.

tenu de l'acier, en fondant ensemble trois parties de fer, une de carbonate de chaux, et une d'argile cuite.

Ils ont répété cette expérience en exposant à l'action du feu 3 à 4 kilogrammes de petits clous de fer, soit dans la forge d'essai du laboratoire du conseil des mines de Paris (1), soit dans un fourneau Maquer de l'un des laboratoires de l'école polytechnique, soit enfin dans les fourneaux à vent des fondeurs de la monnaie. Ils ont obtenu, dans chacune de ces circonstances, avec une température de 150°, environ, du pyromètre de Wedgwood, une masse liquide qu'ils ont coulée dans une lingotière, et qui était tout-à-fait semblable à de l'acier fondu. Ces lingots, essayés par le coutelier de Paris, Le Petiwalle, ressemblaient absolument à ceux qui sont connus dans le commerce sous le nom d'acier Marschall, et d'acier B. Huntzmann.

Le carbone, nécessaire à l'aciération du fer, est produit, dans cette expérience, par l'acide carbonique du carbonate de chaux; cet acide, en se dégageant de la chaux par sa fusion avec l'argile, se porte sur le fer. Le métal exerce une double action sur les composants de l'acide; il forme, d'une part, de l'oxidule de fer qui est aussitôt dissous par le verre terreux, et de l'autre, du carbure de fer qui l'est par le fer; l'action chimique, qui détermine ces effets, est le résultat de cinq actions: 1o de l'oxigène pour le carbone; 2o de l'oxigène pour le fer; 3o du carbone pour le fer; 4o du fer pour le carbure de fer; 5o des verres terreux pour l'oxidule de fer. A ces cinq actions, il faut encore réunir celle des masses du fer et du verre terreux, la tendance à la liquidité de toutes ces substances, comparée à la tendance à la gazéité, de l'acide carbonique.

1116. Au commencement de ce siècle, M. Muschet, employé dans les fonderies de Clyde, près de Glasgow, a obtenu un brevet d'invention pour fabriquer de l'acier fondu par une méthode qu'il dit être nouvelle, et qui lui est particulière; on a publié, dans le tome IX du

(2) Journal des Mines, tome 8, page 703.

Philos. Magaz., l'exposé qu'il a donné de cette méthode pour obtenir une patente (1).

L'exposé de la patente obtenue par M. Muschet peut être divisé en deux parties dans la première, il indique le procédé qu'il se propose de suivre pour obtenir de l'acier fondu; dans la seconde, il indique le procédé qu'il se propose de suivre pour rendre son acier fondu plus propre à être forgé et à être soudé, soit avec du fer, soit avec de l'acier. C'est en mêlant du fer en barre, des rognures de fer, de la ferraille et même des minérais de fer riche, avec de la poussière de charbon de bois, de la poussière de charbon de houille, ou de la plombagine, dans un creuset exposé à l'action du feu, pour fondre le métal, que chet se propose d'obtenir son acier.

M. Mus

1117. Ce procédé ne diffère pas de ceux qui ont été publiés par Clouet, si ce n'est qu'il propose d'employer le minérai de fer riche avec de la poussière de charbon, au lieu de l'oxide avec lequel le chimiste français fit ses expériences.

90

Quant à la proportion du charbon que l'on doit employer, elle est beaucoup moins considérable que celle qui est recommandée par Clouet. M. Muschet (2) propose de n'en mélanger que, et même du poids du fer à convertir; il annonce que, quand la quantité de matière charbonneuse surpasse, et va jusqu'à oudu poids du fer, l'acier devient si complétement fusible qu'on peut le couler dans des moules de toutes sortes de formes, et qu'il supporte ensuite le travail de la lime, et prend parfaitement le poli; ce moyen peut être pratiqué pour obtenir en acier fondu des objets qui ne doivent pas être forgés. Pour se procurer un acier plus doux que l'acier ordinaire, le savant Anglais diminue la quantité du charbon, de manière qu'elle n'excède pas quelquefois du poids du fer.

20

Bien entendu que cette proportion de charbon deà doit être

(1) Bibliothèque Britannique, tome 18, page 375.- Annales des Arts et Manufactures, tome 7, page 240.

(2) Bibliothèque Britannique, tome 18, page 379.

[ocr errors]
« AnteriorContinuar »