MÉTAUX
On emploie beaucoup de métaux dans les constructions. Ceux dont l’usage est le plus répandu sont : le fer, la fonle, le cuivre, le laiton, le bronze, le plomb, Y étain, le zinc, on emploie aussi l’or, l’argent et le platine.
Le fer. — Le fer est de tous les métaux celui qui joue le plus grand rôle dans les constructions. Celui de bonne qualité est doux à la lime, d’un grain fin et serré et de couleur grise. On l’emploie sous toutes les formes : en barres rondes, carrées, méplates. Il sert pour tous les ouvrages dits gros fers, petits fers, fers ouvrés. Nous parlerons de ces divers emplois en temps et lieu.
L’expérience a fait connaître qu’il y a un avantage incontestable à employer les fers méplats au lieu de fers carrés de même superficie chaque fois qu’on le peut. Les premiers sont beaucoup plus forts, beaucoup plus résistants.
Nous le verrons plus tard, lorsque nous parlerons des tirants et des chaînes pour les murs. (CHAP. IL § Serrurerie.)
Les fers qui ne sont que forgés sont moins susceptibles de s’oxyder que ceux qui sont limés. Les fers noyés dans le mortier s’oxydent moins que ceux noyés dans le plâtre.
Les fers se divisent en fers mous ou doux, et en fers durs, et, sous le rapport de leurs qualités ou défauts, présentent les variétés suivantes :
1. Fers mous, se pliant à froid, à texture grenue; le martelage change leurs grains en nerfs.
Le fer mou et tenace , pouvant se plier et se redresser à plusieurs reprises, à froid comme à chaud.
Le fer mou et aigre, qui est cassant à froid, mais se pliant bien à chaud ; il s’améliore ordinairement à la forge.
2. Fers durs, à cassure grenue et lamellaire, perdant difficilement cette contexture soit à la forge soit par le martelage.
Le fer dur et fort se plie bien à froid et à chaud.
Le fer dur et aigre casse à froid et à chaud, il est très-mauvais.
Le fer rouverain bouillonne au feu et par suite se brûle et se casse aisément, mais il se travaille assez bien à froid. Il s’égrène sous l’action du marteau. Il doit ce défaut à la présence du soufre qu’il renferme.
Le fer de roche est assez doux et se travaille assez bien à froid ; le fer demiroche est moins dur, et se .comporte de même.
3. Fers défectueux. — Le fer cendreux est mal épuré et paraît piqué de petits points lorsqu’il a été limé ; le fer corrompu est un fer qui, ployé à
DES MATÉRIAUX DE CONSTRUCTION
chaud, se casse dans sa moitié ; le fer écrit est mal corroyé ou brûlé et mêlé de crasse ; le fer écroui est celui qui; martelé à froid, est devenu sec et cassant ; enfin le fer pailleux est celui dont toutes les parties ne sont pas soudées suffisamment et qui présente des pailles ou fils qui se lèvent.
Essais nu fer. — Dans les forges, on essaie le fer par percussion et par la flexion. Pour le premier essai les barres sont jetées avec force sur une enclume ou sur un bloc de fer, ou bien on les pose en porte-à-faux et on les frappe avec un marteau, puis on les redresse. Le fer qui résiste à cette épreuve est réputé bon. On essaie encore le fer en le courbant de façon à lui faire former un angle droit dans un sens et dans l’autre ; s’il résiste il est bon.
On reconnaît en général la qualité d'un bon fer à sa cassure fibreuse, inégale, peu compacte et à sa teinte claire ou grisâtre; au contraire, celui dont la cassure est blanche, brillante et cristalline, doit être rejeté comme mauvais.
Fers du commerce. — Sous le rapport de leurs formes, les fers sont connus dans le commerce sous les dénominations suivantes :
Fers dits marchands plats de 0m,040 à 0m, 160 sur 10 et au-dessus.
— — méplats de 0 ,023 à 0 ,040 sur 13 —
— — carrés de 0 ,023 à 0 ,118 sur 23 à 116.
— de petite forge plats de 0 ,035 à 0 ,040 sur 8 à 9.
— — méplats de 0 ,025 à 0 ,030 sur 9 à 11.
— — carrés de 0 ,019 à 0 ,020 sur 9 à 20.
— martinets ronds de 0 ,010 à 0 ,100 de diamètre.
— carillon de 0 ,010 à 0 ,020 au carré.
— bandelette de 0 ,015 à 0 ,040 sur 5 à 7.
— fenderie, verges de 0 ,005 à 0 ,025 sur 6 à 14.
— aplatis pour carrosserie de 0 ,040 à 0 ,070 sur 6 et au-dessus.
— aplatis pour cuves de 0 ,025 à 0 ,090 sur 3 à 8.
Les autres fers spéciaux sont ensuite : les fer platiné , fer de bandage, fer à maréchal, fer demi-lame. Ces fers sont en barres carrées, plates ou rondes ou de diverses autres sections, mais de dimensions inférieures à celles des fers marchands.
Les fers spattés sont en bandelettes, étirés au laminoir, dont l’épaisseur est toujours très-petite relativement à la largeur. Ges fers se vendent par bottes.
Les fers cornettes, fers plats, fers coursons, sont des vergettes polygonales.
Les fers fendus sont des vergettes carrées de diverses grosseurs, mais ayant rarement plus d’un centimètre, tels sont les fers carillons, fers côtes de vache, fers fentons. Ils se vendent aussi par bottes.
On trouve dans le commerce les fers étirés sous une très-grande variété de formes; ils portent les noms de fers à équerres ou cornières, fer en
simple ou double T, fer à moulure, petit bois, à vitrages, à châssis, fer à croix, rails.
On distingue encore le fer étiré en fil, fil d’archal, fil de fer et en fer laminé en feuille, tôle.
Le fil de fer est étiré à la filière en fils de divers diamètres désignés dans le commerce par des numéros. Le diamètre ou grosseur de ces fils est déterminé au moyen d’une jauge ou disque d'acier sur le pourtour duquel existent des entailles rectangulaires qui portent des numéros. La jauge française contient vingt-quatre numéros. Le numéro 1 dit passe-perle mesure un quart de millimètre et le numéro 24 sept millimètres. Un fil appartient au numéro dans l’entaille duquel il peut entrer.
Les numéros les plus faibles 3, 4, o, 6, sont employés pour les toiles métalliques, les numéros 6 jusqu’à 12 pour treillages, 8 pour tirage de sonnettes, le numéro 10 pour tirage de serrures à ressorts, les numéros 12 à 20 pour des clôtures, pour supports des paliers, enfin les numéros 20 à 24 pour toutes sortes d’ouvrages, où l'on emploierait du carillon.
Tôle. — La tôle est du fer laminé en feuilles minces plus ou moins larges et épaisses. Une bonne tôle se reconnaît à sa surface lisse et uniforme ; on doit en outre pouvoir la plier et la replier plusieurs fois en tous sens ayant qu’elle ne casse.
Fer-blanc. — Lorsque la tôle fine est recouverte d’une couche d’étain sur ses deux faces, elle porte le nom de fer-blanc. Celui-ci doit être comme la tôle exempt de rugosités ou d’aspérités. On employait autrefois le fer-blanc à beaucoup d’usages, aujourd’hui le zinc, quoique plus cher, le remplace avec avantage pour des travaux où le fer-blanc serait promptement oxydé. Depuis quelques années, on commence à galvaniser les tôles avec du zinc, ce nouveau fer-blanc peut rendre des services dans les constructions rurales.
Fonte. — La fonte est du fer fondu et coulé. On divise la fonte en un grand nombre de variétés qu’il serait trop long d’étudier; nous renvoyons nos lecteurs à des ouvrages spéciaux. Nous dirons cependant que les principales sont les fontes douces, qui se laissent travailler à la lime comme le fer, et les fontes aigres ou cassantes, qu'on ne peut utiliser que parle moulage.
Il existe aussi une autre variété de fonte dite malléable qui sert à de nombreux ouvrages de serrurerie, qu’on était obligé de forger autrefois et qu’on se oontente de mouler aujourd'hui. Ces objets sont, il est vrai, de moins bonne qualité, mais aussi le commerce les donne à très-bas prix.
La fonte malléable présente une malléabilité presque égale à celle du fer doux. Elle s’étend à froid sous le marteau, se soude à elle-même, au fer, à l’acier, etc.
La fonte, telle qu’elle sort des hauts fourneaux, n’est pas assez pure ni assez
DES MATÉRIAUX DE CONSTRUCTION
fine pour être employée au moulage des pièces. On la purifie par une ou deux refontes au cubilot (espèce de petit fourneau à cuve). Cette opération fait que, dans le commerce, les fontes sont connues sous les noms de fonte de deuxième et troisième fusion. Nous recommandons de n'employer que ces dernières, car elles sont d’un meilleur usage.
Le cuivre est peu employé dans les constructions rurales, on ne l'utilise qu'à l’état de fil pour faire des grillages et dans les locaux où le fil de fer s’oxyderait; nous ajouterons que le fil de fer galvanisé (au zinc) ou les fils de plomb ou d’étain remplacent encore dans ce dernier cas.
Le laiton, alliage composé de cuivre et de zinc ou de cuivre et d’étain (potin) sert pour la robineterie et les objets de quincaillerie.
Le plomb s’emploie dans les constructions à l’état de saumons ou lingots, de feuilles ou tablettes et de tuyaux. Il sert à faire des cheneaux, des cuvettes, des manchons, des revêtements d’auge et de réservoir. Le zinc remplace aujourd'hui le plomb pour les toitures, cependant il est certaines parties de la couverture qui ne peuvent être faites qu’en plomb, les bandes (de solins, terrassons et tous les revêtements de pierre faisant saillie doivent aussi être en plomb.
Le zinc en feuilles sert pour les couvertures, c’est là son principal usage, pour les tuyaux de descente, cheneaux et gouttières. L’emploi du zinc prend tous les jours plus d’extension pour les constructions rurales. On reconnaît le bon zinc, parce qu'il a une surface unie sans ondulations, boursouflures ni pailles, il doit être assez souple et assez malléable pour permettre facilement le travail : l'angle d’une feuille peut être plié et replié plusieurs fois sans qu’il se produise une cassure.
Il existe plusieurs numéros dans le zinc. Les plus employés sont les numéros 12 et 14 pour les toitures, 15 et 20 pour les fonds et parois de petits réservoirs et les revêtements d’auge. Les autres métaux sont peu en usage dans les constructions : l 'étain sert pour la soudure, l’or et Y argent pour la décoration des appartements. On ne doit pas en faire usage dans les constructions économiques. Le platine n’est employé que pour les pointes de paratonnerre, le bronze sert rarement, à moins que ce ne soit pour faire des agrafes là où le fer, s’oxydant, pourrait faire éclater la pierre.
