PO
(F es)L
L’eau bouillante décompose tous ces sels en les rapprochant de plus en plus du phosphate normal (Erlenmeyer).
Phosphate basique,
2 (P 04)2(Fe2).Fe203 + 8 II2 O, soit
2 P2 O5 pour 3 Fe203.
Il est précipité par l’ammoniaque de la solution acide des phosphates acides ci-dessus. 11 est caractérisé par son insolubilité dans le citrate ninmoniquo.il est soluble dans l’oxalate ammonique (Millot).
(P04)2(Fe2). Fe203. — 11 se précipite lorsqu’on ajoute de l’ammoniaque à la solution acide du sel précédent. 11 est peu soluble dans le citrate et l’oxalate ammoniques (Millot).
Pyiiophospiiates ferriques. — Le précipité obtenu par le chlorure ferrique dans une solution de pyrophosphate de sodium se redissout, dans le pyrophosphate jusqu’à ce que l’on ait atteint le rapport Fe2 Cl6: 3 P2 O1 Na4. Lorsque ce rapport a atteint 2Fe2Cl6 pour 3P207Na4, la précipitation est complète et la solution ne renferme pas de fer. Le précipité se redissout enfin dans un grand excès de chlorure ferrique. Les rapports ci-dessus indiquent l’existence d’un sel ferrico-sodique
/ Na« (Fe2)
et du pyrophosphate ferrique (P2 O7)3 (Fe2;2. Le sel double n’a pas pu être isolé. La solution primitive abandonne, par la dialyse, du chlorure de sodium, tandis que le sel double reste sur le dialyseur à l’état gélatineux.
Le pyrophosphate de fer est soluble dans les acides, m'ais la solution est précipitée par l’ébullition. Le précipité offre la composition du pyrophosphate primitif, mais il n’estplussoluhle dans les acides étendus, tandis qu’il est soluble dans l’ammoniaque [Gladstone, Journ. chem. Soc., 1807, p. 435; Bull. Soc. chim., t. IX, p. 205].
Le pyiophosphate sodico ferrique de la pharmacopée allemande renferme, d’après Rieckher, outre 1 ou 2 molécules de pyrophosphate de sodium en excès, le sel présumé par Gladstone
(p2°7)3 x JJ? + T H2 O.
Rieckher a préparé le sel ammoniacal correspondant avec 10 H2 O. Ed Willm
FEll (METALLURGIE DU). - Avant d’entreprendre l’étude de la fabrication et des propriétés
chimiques, physiques et mécaniques des métaux ferreux, si variés, employés actuellement par l’industrie, il nous paraît indispensable de définir aussi exactement que possible ce que l’on doit entendre par les mots fer et acier; c’est pourquoi nous rappellerons qu’à la suite des progrès réalisés depuis une vingtaine d’années dans la métallurgie du fer et de l’acier, il a été nécessaire, tant pour l’industriel que pour le consommateur, de distinguer les produits obtenus par les anciens procédés de ceux obtenus par les nouveaux.
Définition des mots fer et acier. — Les Expositions de Londres, Paris (1867), Vienne, Philadelphie, Paris (1878) ont fait connaître les progrès réalisés dans l’industrie du fer et de l’acier, non seulement au point de vue théorique et scientifique, mais aussi au point de vue pratique. A l’occasion de l’Exposition de Philadelphie un comité international fut nommé par l 'American lnstitute of mining Engineers, pour fixer le vrai sens des mots fer et acier.
Un peu avant cette époque, MM. Jordan et Greinert avaient proposé d’appeler fer tout produit ferreux, malléable et soudé, et de réserver le mot acier pour tout produit ferreux, malléable et fondu. Cette manière de définir le fer et l’acier, sans tenir compte de la propriété caractéristique de l’acier (celle de durcir par la trempe), fut fortement combattue, non seulement dans le monde scientifique, mais aussi dans le momie industriel. « 11 semble, en effet, singulier, dit M. Gruner, qu’une simple opération physique, la fusion, ait sur le nom et les propriétés réelles d’un métal une influence plus grande que sa nature chimique. » D’accord sur ce point, que de la composition chimique des aciers dépendent les propriétés physiques et mécaniques, nous croyons cependant devoir appeler l’attention, dès maintenant, sur une propriété spéciale des aciers fondus, Y homogénéité, et plus particulièrement la compacité, sur laquelle nous reviendrons dans la suite de ce travail. Il y a, en effet, dans l’étude d’un métal, non seulement à tenir compte de la composition chimique de ce métal, dans ses rapports avec les propriétés physiques et mécaniques, mais, en outre, il est nécessaire d’étudier avec soin la structure physique intime du métal.
On peut déjà voir par les quelques lignes qui précèdent combien il est utile de s’entendre et de définir exactement ce que l’on doit appeler fer ou acier. Consulté sur ce point, le Comité international de Philadelphie, composé de MM. Lowthian Bell, P. Tunner, L. Gruner, H. Wedding, R. Akerman, A.-L. llolley, T. Egleston, décida, après discussion approfondie, de soumettre à l’approbation du monde industriel les propositions motivées suivantes sur la Nomenclature des produits ferreux malléables.
« I. Tout composé ferreux malléable comprenant : les éléments ordinaires de ce métal, et obtenu, soit par la réunion de masses pâteuses, soit par paquetage ou par tout autre procédé n’impliquant pas la fusion, et qui d’ailleurs ne durcit pas sensiblement par la trempe, bref, tout ce que l’on a désigné jusqu’à ce jour par le nom de fer doux ( wrought iron, en anglais), sera appelé à l’avenir fer soudé ( weld iron, en anglais); (Schweiss-Eisen, en allemand).
« IL Tout composé analogue qui par unecause quelconque durcit par l’action de la trempe, . et fait partie de ce que l’on appelle aujourd’hui acier naturel, acier de forge, ou plus particulièrement acier puddlé, sera appelé acier soude ,
( weld steel, en anglais) ; Schweiss-Stahl, en allemand).
« III. Tout composé ferreux malléable comprenant les éléments ordinaires de ce métal, qui
aura été obtenu et coulé à l’état fondu, niais qui ne durcit pas sensiblement, par la trempe, sera rp e'é fer fondu ( ingot iron, en anglais: Fluss- Eisen, en allemand).
" /Y. Tout composé pareil qui par une cause ■quelconque durcit par la trempe, sera appelé acier fondu (ingot sied, en anglais ; Fluss-Stahl, en allemand). »
Cette nomenclature des produits sidérurgiques répond parfaitement aux besoins actuels de l’industrie, et nous la prendrons en quelque sorte comme base de ce travail ; toutefois nous ne . parlerons ici que des produits fondus, et, ne ci- ■ teions les produits obtenus par voie de soudage ^que comme point de comparaison, c’est-à-dire •que nous insisterons plus spécialement sur la fabrication et la nature des métaux obtenus par les nouveaux procédés Bessemer et Siemens-Martin (avec leurs modifications), procédés qui resteront sans nul doute ta caractéristique de Part métallurgique au xix' siècle.-
Ajoutons en outre que les noms proposés par le Comité international de Philadelphie, noms qui représentent en quelque sorte le genre, m'excluent, pas l’espèce, et les noms spécifiques qui font connaître les usages, les qualités spéciales, les procédés de fabrication, pourront dans certains cas être annexés aux noms génériques (Gruner, Note sur le vrai sens des mots Fer et Acier.) C’est ainsi que parmi les diverses variétés de fer soudé on pourra distinguer les fers soudés au bois, les fers soudés au coke, les fers puddlés, etc. ; parmi les aciers soudés, les aciers de forge, les aciers naturels, les aciers puddlés, corroyés, etc. ; parmi les métaux fondus, les aciers durs et les fers doux Bessemer et Siemens-Martin, les aciers fins obtenus au creuset, les aciers pour ressorts, limes, etc.; et enfin, au point de vue spécial de la composition chimique, les aciers carburés, manganôsés, chromés, tungstatés, siliceux, phosphoreux, etc.
Bibliographie. — Gruner. Note sur le vrai sens des mots fer et acier. Annales des Mines, 7e série, t. X, 1870.
Gruner. Rapport sur l’exposition devienne, 1813. Bulletin de l’industrie minérale de Saint-Etienne, 2e série, t. V, 1876.
Valton. Fer et Acier. Exposition de Philadelphie, 1870. Rapport du jury. Imp. nationale, 1877.
R. Akerman. Note sur les progrès les plus récents de la métallurgie du fer et de l’acier. Revue universelle des Mines. Liège, 1878.
Lan. La Métallurgie à l’Exposition de 1878. Annales des Mines, 7e série, t. XV, 1879.
Chandler Roberts. Leçon inaugurale du Cours de métallurgie , 1880-1881, à l 'Ecole royale des minas de Londres. Revue universelle des Mines. Liège, 1881.
Jordan. Les récents progrès de la métallurgie du fer. Conférence faite à la Sorbonne. Avril 1881.
Ne pouvant nous étendre longuement sur les questions pratiques de l’art de l’ingénieur, mais pensant toutefois qu’il est nécessaire de décrire avec quelques détails certaines fabrications, nous avons choisi comme types un certain nombre d’usines européennes ou américaines qui nous ont paru devoir représenter les derniers perfectionnements apportés dans cette voie de progrès, tant au point de vue scientifique (Études chimiques et mécaniques faites à l’occasion de l’Exposition de 1878) qu’au point de vue industriel, en ce qui concerne plus spécialement l’aménagement des nouveaux appareils, la facilité de travail, la puissance de production, qui sont les traits saillants des aciéries du Nouveau Monde.
« Ce que l’on doit, en effet, appeler science appliquée n’est autre chose que l’application de
la science pure à des classes particulières de problèmes; elle consiste en une suite de déductions de ces principes généraux qui constituent la science pure et qui sont établis par le raisonnement et l’observation. Pour être faites sûrement,^ ces déductions doivent reposer sur une connaissance qui ne peut s’obtenir que par l’expérience personnelle des procédés d’observation et de raisonnement qui y ont conduit. »
Ce sont ces principes généraux, ainsi que les nombreuses données fournies par les études expérimentales, scientifiques ou industrielles depuis une dizaine d’années, que nous chercherons à résumer ici, avec chiffres à l’appui. Pour faciliter ces études, en même temps que les recherches, nous diviserons ce travail de la manière suivante :
}■ — Matières premières : Matériaux réfractaires, combustibles, fondants, minerais, fontes diverses, alliages.
IL — Fabrication des aciers et des fers fondus.
A. — Bessemer acide.
B. — Martin acide.
G. — Déphosphoration (procédés basiques).
HL — Propriétés des aciers et des fers fondus.
A. — Propriétés chimiques, physiques et mécaniques.
B. — Structure des aciers et des fers fondus, — trempe et recuit.