FONTE POUR IIATTE BRONZE. \'J

un œil exercé, un ihermonrièire aussi simple qu*in* faillible. Dès que Téclat lumineux diminue , le chauffeur est par cela même averti qu*il se présente une de ces deux circonstances, savoir : que la grille est ti*op ou trop peu chargée de combustible solide, ou bien oue les deux espèces de gaz qui sorteul de la chauffe ne hout pas dans ies proportions relatives qui conviennent pour la production de la plus haure température.

La première cause de dérangement ne se pro- imiicet qui «erduit jamais que par la négligence des ouvriers: on ^^^u^iI^^^q Vik s'aperçoit de la trop grande accumulation du combustible solide dans lachauffç en ce que la quantité et la température de la flamme diminuent considérablement : on y remédie en retardant lepoque de la charge suivante de combustible^ et en faisant tomber une partie du craya inférieur. Le dérangement contraire est plus commun et se produit naturellement quand Touvrier oublie de charger le combustible en temps convenable : il se manifeste dans la grille par le vide qui s^y produit, et dans le laboratoire par une flamme courte, trèsvive près du pont, mais qui parvient à peine au rampant et laisse refroidir la partie antérieure du four. Pour rétablir dans ce cas Tétat normal , Touvrier doit procéder par charges trois ou quatre (bis plus fréquentes qu'à l'ordinaire; il ne doit guère jeter k la fois que des demi-charges se succédant à 20 minutes de distance. Si , en effet, le chauffeur s'empressait de combler avec du com-> bustible frais le vidé produit dans le foyer, celui-ci s'obstruerait; la températuredu four baisserait rapi» dément, les matières en élaboration se prendraient en masse sur la sole, et il faudrait ensuite un temps

|'^8 ^4* '1' OVÉRATIOR.

4H>n8Îclérable et une énorme dépense de corohiui* tible pour porter de nouveau la masse à Tétat de fusion.

Si la grille est chargée comme il convient , les inconvénients d'un dosage inexact du gaz produit ou admis dans le foyer se manifestent également par des signes infaillibles toujours accompagnés d'une diminution de la température. Un excès d'air donne une flamme courte, insuffisante pour chauffer l'extrémité du four voisine du rampant; un excès de gaz combustible se manifeste par une flamme manquant de vivadté et qui se ranime vivement près de la porte de travail sous l'influence du jet d'air qui se précipite de la petite ouverture qui y est pratiquée. Dans l'un ou dans l'autre cas, on rétablit aisément l'équilibre , soit en élargissaut légèrement les petits conduits ee qui servent à produire l'oxyde de carbone dans toute la section de la chauffe, soit en élai^ssant les grands conduits dd qui servent à l'iidmission de Tair.

Les phénomènes de température propres aux fours de fusion difièrent, comme on voit, de ceux qui ont lieu dans les fours de grillage : ils s'expli-quent en premier lieu par la combustion vive qu'on y développe et qui offre analogie, sinon identité, avec celle de tous les fours à réverbère où se produisent des températures élevées; ils résultent en second lieu de ce que le four de fusion , avec un volume intérieur trois fois moindre que cdui des fours de grillage, reçoit dans l'unité de temps cinq fois plus de gaz combustible que ce dernier; d'où il suit que chaque unité de volume y est soumise dans l'unité de temps à l'infliience d une quantité de combustible quinze fois plus considéraMe.

FONTE raVK MATtE BRONZB. \n^

. La chauffe d*un tour de Tusion gazéifie pendant Q«iantitéeivila durée d*un poste de 13 heures , pour l'élabora « i^daminfourt lion de trois charges, 1^,677 de combustible so»^®^'®"lidc : celui-ci en réagissant sur i^,635doxygèney ou 7', 106 d'air atmosphérique , produit :

Oaz combui»tft)le produil par dislillalîoii. 0%356\

Oxyde de carbone. 2,861 f ^v, ^^.^

Azole 5 ,471 { ^ '^^^

€raya. 0,095;

La quantité d'air atmosphérique, équivalente au gaz combustible contenu dans le mélange, quantité qu'il faut admettre au travers de la grille pour produire dans le laboratoire le plus grand effet calorifique, est 1 2%764.Ces masses de gaz, déduction faite du temps où le tirage est suspendu, traversent le four en 1 1 heures 1 5 minutes. Les divers gaz qui y passent par seconde ont donc les poids et les volumes indiqués ci-après :

Cax combustible produit par la distHIalîon.

Oxyde de carbone.

Afote.

Atr atmosphérique

Poids.] Vol. à 41" kil. 1 ' n.oab.

1V>tal

Ces gaz étant portés dans le four à une tem* pérature pour le moins aussi élevée que celle des fours où se fait la deuxième fusion de la foote, on peut admettre que le volume calculé pour la température ordinaire s'y trouve au moins sexr tuplé. Le volume mo^en des gaz débouchant par chaque seconde dans le laboratoire est doue au moins de 2"^^, 55 6, soit 20 fois plus grand que dans le cas des fours de grillage^

i8o § 4' I'' opÉaATtOEi.

Le volume intérieur du la boraloire étant Je 4*^,6, chaque molécule du courant cleflamme n'y séjourne en tout que i'\8; les mêmes molécules, imlépentlamment des vitesses très-considérables qui leur sont imprimés* en sens divers par les remous , se transportent du pont au rampant , avec la vitesse moyenne^ fort modérée, de 2",3o par seconde»

Diipociiimi afin- Toutes les parties du four de fusion (PL II ^ uTtaSonT ^"^^fig' ï à 5 ) sont parfaitement appropriées à la destination qu elles ont h remplir : on y gazéifie une Îuantité de combustible quadruple ou quintuple e celle qui , dans le même temps , est gazéifiée dans les fours de grillage, d'une part, en augmentant ta section de la chauffe dans le rapport de loo à 1^5; de Tautre, en imprimant aux gaz admis dans le foyer une vitesse double ou triple de celle qui règne dans le foyer du four de gril* lage : on emploie à cet effet une cheminée spé^ . ciaie m m de grande dimension , où les gaz sont introduits à une température extrêmement élevée. Aucune ouveiture latérale ne permet à l'air extérieur de refroidir le courant de flamme; le seul orifice qui y soit pratiqué pour la sortie de la matte est toujours rempli de matière liquide ou solide, et ne peut livrer passage k lair. Par une disposition aussi simple qu'efficace, et dont l'introduction dans la métallurgie eur(^enne me '' parait remonter à l'invention du four à plomb

carintbien, une seule porte pp pratiquée à l'extrémité du laboratoire permet h l'ouvrier d'agir avec le râble sur toutes les matières en élaboration sur la sole. Il suffit d'ouvrir cette porte pour sus* pendre le tirage au travers de la chauffe, et par suite

VONTIK POUR NATTE BRONZE. l8f

la consommation du combustible. Mais Tair extérieur, appelé au travers de la porte , se rendant immédiatement dans le rampant // contîgu, n arrive jamais au contact dés matières en élaboration ou des parois du four; il ne contribue donc en rien èi les refroidir. Gomme d'ailleurs les réactions propres au four de fusion s'exercent spontanément entre les matières mises en présence, et n'exigent de -la part de l'ouvrier qu'une intervention rare et de courte durée, il n'est pas nécessaire ici de con* server à la porte la monilité qui est indispensable dans d'autres opérations. Les fissures comprises entra cette porte et les parois du four peuvent être lutées avec de l'argile pendant la majeure partie, de l'intervalle compris entre deux chargements successifs : le four n'est donc refroidi de ce côté que par le mince filet d'air qui s'introduit par le petit trou de o*,oi5, pratiqué an milieu de la porte pour la surveillance du travail.

L'élaboration d'une charge commence k Fin- Manipuiiiiom slanl où les produits de la charge précédente étant J^rt^èSamiplèeulevés comme on le dira plus loin, Touvrier fait le d*ane cfaarge. tomber sur le milieu de la sole la partie pulvérulente de la charge accumulée à cet effet dans une trémie i i placée au-dessus de la voûte. Cette première partie comprend les minerais bruts et grillés et souvent le fondant ; les scories à repasser étant ordinairement en gros fragnients, ne peuvent être chargées de la même manière : on les dépose provisoirement sur le sol de la fonderie , à proximité de la porte pp.

La composition des charges subit, d'une usine Compoiiiion à l'autre et mémo dans chaque usine , selon la ^^g^.^ ^ iKiture des minerais, d'assez grandes variations.

i8a S 4- 1'' oPBRATioei.

Lorsque les mî aérais sont très -fusibles; lorsque il'uDe part Taddilion d*un fondant est mutile, et lorsque de Fautre les scories , en raison de leur consistance fluide , peuvent être presque en tota* Nié débarrassées des mélanges de matte cuivreuse : lorsqu'enfin on n'attache pas une grande importance k réduire autant que possible la perte en cuivre , on peut porter dans la charge le poids des minerais jusqu^b i^ao. Mais, pour obtenir de la plupart des minerais une scorie convenablement fluide, il faut introduire dans la charge o\o4 k o^oS de fondant fluoré. Dans les fonderies où Ton attache de l'importance k appauvrir autant que possible les scories , il faut en outre repasser dans le lit de fusion o\o6 à 0^09 de scories de la fonte même. Dans beaucoup d'usines le poids de la charge de minerai se trouve souvent réduit par ces diverses causes à r tonne.

Lorsqu'on se préoccupe d'apprécier la résistance que chaque charge oppose à la fusion , on ne doit tenir compté que des minerais proprement dits, du fondant et des scories de l'opération même; car les scories ferreuses des fontes IV, V et VU accélèrent dans tous les cas la fusion au lieu de la retarder : les fondeurs, doDt le salaire s'accroît en raison du nombre de charges passées par semaine dans chaque fourneau, recherchent beaucoup ces scories et veillentii ce qu'elles soient également réparties entre tous les fours de fusion n"" IL La quantité de ces scories est naturellement fixée par le roulement mêmedel' usine : elle a considérablement augmenté depuis vingt ans par suite de l'importation de ces minorais riches oxydés et sut furésTl'origine étrangère qui fournissent aux opérations IV, V et VII

FOMTe POU A MATTB BRONZE. l83

leurs priocipalea matières premières. Le poids des matières réfractaires de chaque charge varie ordinairement de 'i\o5 à i^ao et le poids des scories favorables à la fusion ^ de o^,iâ à oS^o. On ne peut rester au-dessous de ces limites sans augmenier notablement la quantité de combustible consommée pour un poids donné de minerai; en allant au delà on compromettrait le succès de la séparation mécanique de la scorie et de la raatte , en raison du trop grand effort im* posé à Fouvrier, lors de Tenlèvement de la scorie. Pour ce qui concerne le travail accompli par semaine dans chaque fourneau, il est indifférent de s'approcher plus ou moins de l'une ou de l'autre de ces limites, parce que la durée de la fusion d'une charge augmente à peu près dans la même proportion que son poids. Un pesage exact des quantités de matières passées sous mes yeux pendant quinse jours dans un fourneau de fusion n"" II , où Ton traitait des ininerais dé qualité ordinaire , a donné les résultats suivants pour la composition moyenne d'une charge :

Minerais grillés 0S896) my^.

Minerais bruts 0,lMj ' '''^) ., -^

Foodaot fluoré 0,051; ' »'^

Sooriesilela fonte même, à repasser. . 0,071 ; Scories fosiUes de l'opération lY. . . . 0,l06i Idem de l'opération V. . . . 0,063> 0,178

Idem de l'opération VIL . . . 0,009)

Totat . . . 1,300

L'ouvrier, ainsi qu'il est indiqué ci-dessus, commence sou travail eu faisant tomber sur la soie i^yoSi de minerais et de fondants , il referme ensuite le registre de la trémie et étale

l84 s 4- 'I* OP£AATiO«.

rapidement en couche uniforaie» au moyeu du râble , les madères oui se sont d*abord accumulées au milieu de la 001e. Saisîssaui ensuite avec la main les plus gros morceaux des scories de diverses origines , déposées devant la porte de travail, il les lance sur toutes les parties de la sole, et termine au moyen de la pelle le chai^ement des morceaux. La charge ainsi faite, l'ouvrier baisse la porte de travail et la lute soigneusement cou-* Ire la paroi contiguë.

ÊiaiMwaiionprct- A partir de ce moment, l'élaboration de la ?a"cbarf!pr'^ chaîne est abandonnée pendant 3^ 1 /a environ, à

la seule influence de la chaleur, et l'ouvrier consacre tout son temps à la conduite du feu et au transport des matières. 11 suit, pour ce qui concerne ce premier travail , les règles précédemment tracées : dans Tallure régulière, il n'a autre chose à faire qu'à détacher de loin en loin la partie inférieure du craya , à rétablir avec le ringard , dans la partie supérieure, à demi pâteuse, Jes oriBces qui tendent à s'obstruer, enfin à charger le combustible solide à la surface de la chauffe. Il s'écoule, moyennement 1^ ii\ entre deux charges successives; chacune de ces charges pèse o^, 168 : uniformément répartie sur la surface totale de la chauffe, elle occupe une épaisseur moyenne de o",o8. Cette épaisseur est double de celle qui convient aux fours de grillage, parce que la plus grande énergie du tirage permet ici de mieux surmonter les résistances qu une nouvelle charge de combustible oppose au mouvement des gaz. Cette charge se fait d ailleurs comme dans les fours de grillage : l'ouvrier refoule d'abord avec un râble , vers lu partie postérieure de la chaufie, le conibusti-

FOtNTE POtR MATTE BnOMZB. l85

ble pi*éGédeinment accumulé du eôté de la porte z^ puis il jette à la pelle du combustible frais jusqu'à ce que cette porte soit de nouveau complètement close. Ce travail doit élre conduit trè»-rapidemeDt, afin que le tour soit le moins possible refroidi par le vif courant d'air froid que le tirage de la cheminée appelle au travers de la porte.

Le pesage de la partie pulvérulente de la charge EmpiwMg«* iks et Templissase des trémies absorbent la pluslî*"*î?.EI!l^„,î,* grande partie du temps des ouvriers. Q^^^^^ ^^^^ deurSy dont leâ fourneaux marchent en quelque sorte de conserve, réunissent à cet eflèi leurs efforts et se distribuent le travail de la manière suivante. L'un d'eux , pénétrant avec plus ou moins de difficulté dans les diverses subdivisions du dépôt a des minerais bruis ou grillés et du fondant fluoré (PL III ^fig. 4)> J emplit une bâche de bois qui, chargée plus ou moins comble, doit toujours contenir i quintal = o^o5 de matière ; il apporte cette bâche sur le plateau d'une balance facilement transportable , ordinairement placée près de l'entrée du dépôt. Ce lieu de pesage doit être aisément accessible pour les ouvriers qui sont ensuite chaînés de transporter le minerai aux trémies; il est essentiel en eiiet que ceux*ci, obligés de marcher rapidement avec un poids considérable sur la tête, ne rencontrent pas sur leur ohemin les obstacles que produit souvent dans l'intérieur du dépôt 1 inégale accumulation des minerais versés du haut de la voie de roulage m m {PL lyjig' 3). L'un des plateaux de la balance étant chargé d'un poids équivalent à un quintal augmenté de la tare des bâches, le peseur plaçant la oâche pleine dans l'autre plateau établit rapi-

dément l'équilibre i souvent en enlevant un léger excédant de matière, rarement en ajoutant un peu de cette même matière placée à cet effet fioua sa main. Les deux autres ouvriers, se succédant à des intervalles égaux, élèvent immédiatement les bà« ches sur leur tète, avec l'aide du peseur; ils se transportent au four qu'il faut charger, s'élèvent au moyen d'une petite échelle mobile au niveau de la trémie , y versent le contenu de la bftche, et reviennent à fa balance rapporter la bâche vide et prendre une nouvelle charge. Abandonnés à euxmêmes, les ouvriers, qui sont intéressés à passer beaucoup de charges dans un temps donné, pourraient être conduits à négliger les minerais les plus réfractaires , et à restreindre le poids des charges. Le propriétaire doit donc faire constater que les dosages et les poids absolus sont conformes au règlement d'après lequel le prix de fusion de la chaîne a été fixé : c'est dans ce but qu'un contre* maître , placé près de la balance , contrôle le tra* vail que je viens de décrire et constate que la charge de chaque four est convenablement comr pos4>e. Les minerais sont repris moyennement à i mètres en contre-bas du sol; l'orifice des trémies s'élève à a",5o au-dessus; les minerais sont donc élevés à la hauteur de S^^So; la longueur moyenne du transport horizontal est de 4o mètres.

Eoiévciiieot det Les fondeurs sont également charaés de trans- ■eorkf proJoi- porter les scories résultant de la fusion dans un

dépôt spécial 1 1 (PL III ^fig> 4 ) > établi en plein air, à proximité du plan incliné 5^ par lequel les résidus de la fonderie sont élevés au niveau supérieur des haldes/7/7. Ces scories moulées, sous la forme de quatre gros pains quadrangulaires , pe-

FONTfi POUR MATTE BBO^ZE. 1 87

SMUl eiii»€mble 0^,875, M>nt aisément tirées, à Taide d'un crpdiet, ftur iioe brouette de fer à petite roue et sans pieds qu'on approche à cet efiet de la scorie encore rouge. L'ouvrier transporte ainsi à chaque fois, indépendamment de la brouette même , un poids mojen de q\22 k une distance moyenne de o5 mètres. Ces paij:is ^ lorsqu'ils sont refroidis , sont cassés et triés, comme on le dira plus loin, par des contre-makres chargés de contrôler le travail de la fusion. Dans leç conditions moyennes , par suite de ce triage, on i^titue aux ouvriers, sur le produit de chaque fusion, 0^071 de scories; celles-ci sont ramenées pour être refondues au four qui les a fournies.

Ces divers transports que séparent d'assez nom- Br«Mgr iti^mna-

breux intervalles de repos, étant accomplis, l'où-r^iwi."* ***'^ vrier observant plus attentivement l'intérieur du four, cherche à distinguer le moment où il convient de faire le brassage des matières en élaboration« En exerçant ses yeux ë supporter l'éclat de la haute température du four, «t, au besoin, en s'aidant de verres colorés, on peut constater qu'une demiheure après la fermeture de la porte de travail , les scories fusibles qui recouvrent la chaire commençait à se liquéfier; on remai^ue également que ce liquide sillonne en tous sens les niatières pulvérulentes du lit de fusion, s'y infiltre çà et là ou se rassemble à sa surface par petites nappes fluides. La proportion de silicate fluide augmente rapidement : bientôt ce silicate commence à bouillonner légèrement sous l'influence de gaz qui se dégagent de rin(érieur de la masse; cette agitation met en contact plus intime le silicate fluide avec les matières qui doivent composer la nouvelle scorie et

\M S 4' 1^ OPÉRAtlOK.

Cil déterminer progressivement la diâsolutioti ; tandis que les éléments de la matte rapprochés par le départ de ces matières commencent à réagir et à produire de nouveaux gaz. Peu }i peu la formation et le départ réciproque des deux produits de la fusion s'accomplissent : fa matte se rassemble dans la partie inférieure de la sole : la scorie beaucoup plus volumineuse forme la surface du bain. 3 heures 3o minutes environ après le commencement de l'opération, ces réactions métallurgiques paraissent être terminées : le bouillonnement pro* duit vers le milieu de l'opération par letlégagement des gaz a pris tin ; on ne voit plus s'élever à la sur« face du bain que de rares bulles qui y produisent une sorte de boursouflement : on reconnaît ainsi que malgré l'élévation considérable de la température, la scorie, produit définitif de l'opération , est moins fluide que celles qui s'étaient liquéfiées par la première impression de la chaleur. On remarque sur le pourtour de la sole et çà et là à la surface du bain des agglomérations de matières non liquéfiées qui paraissent y surnager comme ferait une écume. L ouvrier choisit toujours, pour faire un brassage, le moment où ces apparences se présentent. Il ouvre la porte et laboure avec un ràbie la surface de la scorie pour détacher les ma« tières qui peuvent être adhérentes, soit au fond, soit au pourtour; il désagrège ainsi ces matières et les met en dissolution dans la masse de la scorie. Ayant fait tirer hors du four des fragments de ces écumes ou masses agglomérées , j'ai toujours reconnu qu'elles se composaient essentiellement de nombreux fragments de quartz et de grenailles de niatle empâtés par le silicate qui compose essentiellement la scorie. Le brassage opéré par lou-

FONTE POUR MaTTB BROINZB. 189

vriera essenlieilement potirobjet» en premier lieu, trisoler et de mettre en suspensiou dans la scorie chacun deces fragments de quartz; en second lieu, de dégager les grenailles de matte qui tombent aussitôt au fond du J>ain. Le réblage terminé, l'ouvrier referme la porte de travail; il retouche au bei^oin le craya et le dispose de telle sorte que pendant cette dernière époque de la fusion , la température du four soit portée au terme maxi" mum que la nature des choses permette d'obtenir. L'ouvrier fait alors tous les préparatifs de la coulée : il relève à la pelle la masse de sable accumulée sur le sol, au-dessous de la porte de travail {PL //, figr I et 2) : après en avoir nivelé la surface, il y pratique quatre cavités de forme rectangulaire , destinées à recevoir et à mouler grossièrement les scories. Le centre de Tun de. ces moules désigné ( PL Uyjîg^ I ) par le n* i , correspond à la ligne verticale passant par le milieu du bord extérieur de la table de fonte qui forme le seuil <le la porte de travail pp ; il en résulte que la scorie tirée au dehots de la porte se précipite toujours dans ce premier récipient. Les trois autres moules sont pratiqués de part et d'autre de cette cavité centrale, le long de la paroi du four : les digues de sable qui les séparent sont disposées de telle sprte que lorsque le moule n"* i est rempli, la scorie qui continue à y affluer coule d'abord dans le n* 3 , puis dans le n* 3 ; lorsqu'enfin ces deux derniers sont remplis, le trop-plein du n"* i commence seulement à couler dans le moule n^ 4) ^^ ^ déversant pardessus une digue plus élevée que les autres.

Un quart d'heure environ après la fin du bras- Couife de la sage, l'ouvrier commence la coulée en débouchant ?« Uorii,.'*"**

li^O § 4* ^^* OPBtATlON.

avec précaution , au moyen d'un ringard pointu, Torifice qui correspond à la partie inférieure du récipient intérieur oo ( PL Ity fig.- i et 5) : le mince filetde matte liquide qui sort aussitôt tombe de la gouttière en fonte rr dans le réservoir en tôle i4U,querairaichit au besoin un courant d*eau froide. La matte s'y divise en petites grenailles ayant au plus la dimension d'une lentille , et en moyenne celled'un grain de chènevîs. Le fondeur ouvre ensuite la porte de travail et commence à tirer la scorie hors du four : les détails de cette manipulation, une des plus délicates et des plus caractéristiques de la méthode galloise, diffèrent essentiellement de ce qu'on peut observer dans les fonderies du continent. La pratique adoptée est la conséquence nécessaire de la nature toute spéciale de la scorie* La base de la scorie galloise est, comme on le verra plus loin , un silicate ferreux qui ^ considéré isolément, jouît d'une grande fusibilité. Mais cette masse fluide tient en suspension une multitude (le fragments de quartz et de roches quartzeuses dont la dimension varie depuis la grosseur d'une pointe d'épingle jusqu'à celle d'une noix : ces fragments , si abondants qu'ils se touchent presque, produisent le même eflfet que des matières terreuses en suspension dans I eau ; elles communiquent à la masse une consistance boueuse si prononcée que l'immersion brusque du ringard développe seulement à la surface de ce liquide imparfait deux ondulations qui se propagent à peine à o*,3o au delà du centre d'ébranlement. On ne pourrait réussir à extraire la scorie du four en lui offrant simplement une issue inférieure au niveau de la surface : il faut nécessairement recourir à l'emploi du ràble comme on le fait pour tous

FOtNTS POUR MATTG BRONZB. I9I

les produits visqueux dans les autres branches de la métallui^ie. Pour éviter autant que possible que le choc imprimé à la masse par le ràblagc n*amène un mélange mécanique de la matte, OD donne ii la sole la'disposition indiquée {PL II, fig. 1, !2 et 5 ) : toutes les parties de la surface de cette sole offrent une déclivité prononcée vers une sorte de bassin oo placé sur l'un des côtés du four et qui n'occupe guère que le tiers de la surface totale. lia scorie n est superposée à la matte qu'audessus de ce bassin : partout ailleurs elle repose immédiatement sur la sole : c'est 1^ que l'ouvrier peut agir avec le râble pour tirer à lui la scorie et l'élever par refoulement, de proche en proche, audessus du seuil de la porte de travail. Il opère ainsi, en toute sécurité, sans crainte d'entî^lner par mélange mécanique une quantité considérable de matte. U ne peut cependant prévenir tout mélange de ce genre, soit parce que la fusion n'a pu dégager certaines grenailles , soit parce que le rà« blage a entraîné celles qui restaient adhérentes aux parties les plus élevées de la sole. C'est pour remédier autant que possible II cet inconvénient inévitable que les récipients où se figent les scories reçoivent la disposition précédemment signalée.

La scorie, en se déversant paf-dessus le seuil de la porte, tombe d'abord dans le récipient n* i {PL a y fig. i), et de là passe successivement dans les récipients n** 3 , 3 et 4- l^es grenailles de matte qui restent mélangées à la scone , ayant toujours tendance à gagner la partie inférieure de b ipasse fluide, se rassemblent pour la plupart uu centre et au fond du récipient n* i : les trois autres récipients, tirant leur alimentation de la surface et des bords du bassin n"" i, reçoivent

Il^a ^4* 'I* OPÉRATION.

une scorie plus appauvrie. On reirouvek la partie inférieure des pains de scories u* i une portion importante de la matte entraînée mécaniquement, et lorsque Texamen de cette toorie prouve qu'elle est suUisamment appauvrie pour éire rejetée tout entière, il y a lieu de penser que les autres pains sont à Jortiori dans le même cas. Pour rendre plus facile le contrôle des scories , les ouvriers doivent désiguer les pains dans Tordre où ils se sont formés , au contre-maître chargé de ce service. On se garde d'ailleurs de retirer du four la portion de scorie qui était contiguê à la matte. J'évalue à o^3o environ la quantité de scorie ainsi laissée dans le four : chaque charge comprend donc réellement cette quantité de scorie en sus des matières mentionnées précédemment. Les 0^875 de scories incandescentes, ainsi réunies au pied du four, exercent par voie de rayonnement une action calorifique fort intense : pour s en préserver autant que possible, louvrier dresse souvent des écrans de tôle au devant de la digue de sable; dans le même but, lorsque la coulée est finie, il recouvre avec du sable la surface des pains. Aussitôt qu il a terminé Textraction des scories, le fondeur ouvre la trémie et fait tomber une nouvelle chaîne sur la sole : ordinairement la matte coule pendant toute la durée du tirage des scories; et comme elle reste protégée dans le four par une certaine épaisseur de scorie, Técoulement continue encore deux minutes environ après l'introduction de la nouvelle charge. On ne tient nullement à extraire la totalité de la matte contenue dans le four: loin de là, il y a avantage à en laisser au fond du bassin intérieur une certaine quantité; celle-ci

PONTE POUR MATTE BRONZE. 19'i

préserve là sole contre Taction corrofisive de«

Eremièrèâ scories, et empêche ce foad de s'aaisser au-dessous du niveau du canal de percée. Le volume de matte produit par chaque chaire étant peu considérable (55 litres), les fondeur» gallois ne font même ordinairement couler la matte aue de deux en deux fontes : dans une coulée durant environ dix minutes, ils extraient donc environ i lo litres de matte.

Chaque fonte dure moyennement 4^ ao\ et nnréed'aM op«oe tempe total se trouve subdivisé comme il suit'*^^* entre les diverses manipulations ci-'dessus décrites :

Chargement et étendage des matières pal- )

véruleotes . 6' JO*- ir

Chargement des scories. . .' 5' )

Fonte. — Chargement des trémies , roolage des

scories ; chargement et oondnite de la chaiiflè. «^ 38

Brassage des matières sur la sole 0 5

Dernier coup de feu 0 16

Tirage des scories. 0 10

Total. . . 4 ao

Le travail du fondeur est un peu plus pénible , Emii pour ra«et exige même \me certaine intervention du chçf^^j^J^ 'J^ delà londerie, lorsqu'on opère sur des minerais ■>^n«r«i». nouveaux et peu connus; ou lorsque le manque accidentel de certaines sortes oblige à modiner les dosages dont l'efficacité a été constatée par une longpe expérience. Dans ce cas, on n'ajoute point le fondant au mélange des minei^is; on fait dans le coursde l'opération plusieurs brassages successifs pour s'assurer du progrès de la fusion, et l'on ajoute, au besoin , à chaque fois la dpse de fon-

194 S 4- I'* OPÉBATIOc^.

dant que la circonstance parait réclamer. GestAtoonemeots et les ouvertures multipliées du four retardent à la vérité la fusion et augmentent la consommation de combustible; il faut cependant les continuer jusqu'à ce que Texpérience ait indiqué le dosage le plus avantageux. Les connais* sauces pratiques fournies depuis longtemps par |p traitement d'une grande variété de minerais indigènes dont la nature change peu, contribuent beaucoup au succès et k la rapidité des opérations. On s'abuserait vraisemblablement en espérant obtenir ailleurs, sans le secours d'une telle expérience , la même économie dans les dépenses de main-d'œuvre et de combustible.

RtedioiM mêlai- Les réactions métallurgiques, propres à la fonte lurgiqnei. ,n** II, sont assez simples : les oxydes et les sulfures sont associés dans le lit de fusion en proportions telles, que l'oxygène perdu par les oxydes dont les métaux passent dans la mette, et celui qu'abandonne loxyde ferrique pour passer à J état d'oxyde ferreux dans les scories, forment à très-peu près l'équivalent du soufre qui n'est pas nécessaire à la constitution de la matte. Cet oxygène et le soufre forment, par leur réaction mutuelle, de facide sulfureux dont le volume, à la température du four, est 4oo fois plus grand que celui des matières fluides et dont le dégagement continu, en agitant sans cesse les matières, contribue singulièrement au progrès des réactions.

Le fondant fluoré ajouté au lit de fusion joue un rôle assez complexe : l'alumine et même la magnésie sont plus communes que la chaux dans la gangue des minerais de cuivre (voir § i3, tableau II). La portion de calcium qui, sous l'in-

^ONTE rOUR 1MATTE BKONZE. I()5

fluence de roxyfi;èae et de la silice, passe k I etai de chaux y contribue donc à accroiiit» la fluidité des silicatett. La aïoitié environ du fluorure de calcium n*e8i point décomposée, et le ttuo-silicate formé ajoute encore notablement , comme le prouvent plusieurs autre» phénomènes de là métallurgie du plomb et du cuivre, à la fluidité de la. scorie. Quant au fluor équivalent à la chaux formée , il se gazéifie vraisemblablement à Fétat de fluorure de silicium. Selon tonte apparence , le fluorure de calciuip se dissout d'abord rapidement dans les silicates pour lesquels il a une grande affinité, puis il se décompose graduellement sous l'influence des fragments de silice qui sont en suspension dans la maâ^e : la silice cède l'oxygène au calcium et lé silicium, équivalent exact du fluor, se combine âVec ce dernier. Les ouvriers expérimentés que j'ai consultés sur ce point attribuent surtout à la présences dn fondant fluoré le dégagement de gaz qui persiste lorsque là matte est formée et lorsqu'il ne doit plus se former d'acide sulfureux. Ils déclarent <)ue ce dégagement continuerait encore fort longtemps si l'on tenait les matières en fusion. Il y a donc lieii de penser que le dégagement du fluorure de silicium vient favoriser le brassage naturel des matières , au moment où l'acide sultureux u y peut plus servir, et que cette action mécanique est encore un des avantages essentiels de l'emploi du fondant fluoré.

Les parois du four ne jouent dans les réactions de la fonte n* II qu'un rôle insignifiant. La grande? quantité de silice qui est en suspension dans la scorie tend à neutraliser l'action corrosive du silicate de fer. La matte, d'ailleurs, pénétrant incessamment dans le sable, .formé en quelque sorte

une sole suliureitsequi tend à s'élever plutôt qu'ib se creuser et sur laquelle les scories sont sans action. Ce n'est donc point ici Tusure de la sole , maïs bien rélévation de son niveau qui tend k restreindre la durée des cantipagnes. Pour reroédier autant que possible b cet inconvénient, on termine ordinairement le travail de la semaine par un fort coup de feu donné à vide pendant deux heures. Sous l'influence de la chaleur, on liquéfie partiellement la surface de la sole et Ton favorise le départ des masses quartseuses qui tendent h s'y agglomérer. Avant de quitter ce dernier poste, le fondeur gratte soigneusement avec le rAole la surface ramollie, afin de la rendre égale et de lui donner une pente uniforme. Les briques des pieds-droits , de la voûte, du pont et des rampants, en se rongeant par la violence du feu et par l'influence des particules métalliques que le mouvement des gaz porte accidentellement à leur contact, fournissent au lit de fusion une proportion de matières terreuses plus considérables que ne le fait la sole : celles-ci n'entrent cependant que pour une part peu importante dans la composition de la scorie. (Voir ^ 1 3, tableau U.)

Rti«iiec des RM- La proportio|i relative de toutes les matières yf 12^ ^l^t^ premières et de tous les produits de la fonte pour

matte bronze est en outre indiquée par le tableau

fONTE POUR MATTB 9ROMZIS.

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