A. BESSEMER ACIDE

Historique et plan général des aciéries bessemer. — C’est en 1856, devant l’Association britannique réunie à Cheltenham, que sir Henry Bessemer fit sa célèbre conférence sous le titre paradoxal de : Fabrication du fer et de l’acier sans combustible. 11 eut ensuite à lutter, pendant de longues années, pour convertir les métallurgistes de l’époque à des idées qui leur paraissaient étranges, et ce n’est que vers 1862 que l’on parla d’une manière un peu sérieuse du nouveau métal. Cependant les dispositions primitivement indiquées par Bessemer lui-même servent encore à l’heure actuelle de point de départ pour la création de nouvelles aciéries. Aux appareils fiâtes, employés primitivement en Suède, se sont substitués bien vite les appareils mobiles groupés deux à deux, avec une grue centrale pour la coulée des lingots; aux appareils de 3 à 4 tonnes ont succédé des convertisseurs de 6, 8, 10 et 12 tonnes; mais le plan général d’un atelier Bessemer est resté, dans la plupart des cas, identique avec celui auquel on donne généralement le nom d’aciérie Bessemer d l’anglaise.

Depuis 1862, ou mieux depuis l’Exposition de 1807, on peut dire qu’en ce qui concerne la fabrication de l’acier par le procédé Bessemer (nous ne parlons pour le moment que du Bessemer acide), on a peu inventé; mais en revanche on a considérablement perfectionné les appareils, créé de nouvelles installations, remarquables par leur développement en étendue, leur facilité pour le travail, leur puissance de production. Les fonds mobiles pour les convertisseurs ont été substitués aux fonds fixes : ce qui a permis aux usines américaines de réaliser avec une seule paire de convertisseurs 30 à 32 opérations par 24 heures. One autre innovation a eu lieu également en Amérique : le remplacement de la crémaillère horizontale de manœuvre des appareils par une crémaillère verticale occupant moins de place dans l’atelier, les aciéries américaines opérant encore en seconde fusion et ayant un grand dé-

veloppement dans le sens vertical par suite de la disposition en gradins des ateliers (fig. 49).

Primitivement, comme cela se pratique encore dans un grand nombre d’usines (aux Etats-Unis, en Suède, en Autriche, en Angleterre môme, ainsi que dans quelques ateliers français), on traitait au convertisseur Bessemer des fontes de deuxième fusion ; on était ainsi certain d’avoir une fonte plus régulière qu’en traitant directement la fonte de première fusion.

Ce dernier procédé, au point de vue économique, réaliserait pourtant un immense perfectionnement: la difficulté était d’obtenir au haut fourneau des fontes de composition convenable, sufsamment régulières pour que l’acier fût lui-même régulier.

On se heurta dans bien des usines à ces difficultés, et c’est à Terrenoire que revient l’honneur d’avoir, pour la première fois, traité d’une façon courante au Bessemer des fontes provenant directement du haut fourneau, et cela dès l’année 1867. Cet exemple fut bientôt suivi par les aciéries françaises, anglaises et allemandes, et l’on peut se demander pourquoi les Américains, qui sont toujours à la tête du progrès n’opèrent encore qu’en seconde fusion ; il y a là sans doute quelques considérations economiques spéciales, que nous n’avons pas à discuter ici.

Ainsi donc, en ce qui concerne le matériel mécanique, un atelier Bessemer sc compose de deux cornues mobiles placées aux extrémités du diamètre d'une fosse demi-circulaire, avec grue hydraulique centrale pour la poche de coulée, qui se meut au-dessous des lingotières placées circulairement; des grues hydrauliques servent à l’enlèvement des pièces coulées. A un niveau su périeur (pour éviter autant que possible les montecharges hydrauliques ou autres) sont les cubilots ou mieux les hauts fourneaux, ainsi que des fours à reverbère pour la fusion de fontes additionnelles t.

La cornue Bessemer est en tôle rivetée et garnie intérieurement de terre réfractaire plus ou moins argileuse, fortement damée; le fond, fixe ou mobile

minerais purs, exempts de soufre et de phosphore.

Étude chimique de l’opération ressemer acide. — Passons maintenant à l'étude chimique du procédé et prenons pour exemple le traitement d’une fonte de première fusion ayant la composition

Fig. 49. — Bessemer à crémaillère verticale.

S, bâti général de l’appareil ; — H, cylindre hydraulique dans lequel se meut le piston A, qui donne le mouvement à la crémaillèro L, au pignon P, et, par suite, au convertisseur Bessemer C; — II, chariot supporté sur un cylindre hydraulique et servant à changer les fonds de l’appareil Bessemer.

suivant les usines, reçoit en général sept tuyères percées d’un nombre égal de trous pour l’introduction de l’air sous pression; il est également en terre réfractaire siliceuse. Voilà en quelques mots ce que Ton doit appeler le garnissage acide , par opposition au garnissage basique dont nous parlerons plus loin; et il faut noter ce fait que dans une cornue Bessemer acide on ne peut traiter que des fontes provenant de

suivante, représentant à peu près la moyenne de celle employée pour les opérations que nous avons étudiées au point de vue plus spécial do l’analyse spectrale :

Fer 9 1,00 à 93,00

Manganèse 1,50 2,50

Carbone total 3,00 3,50

Silicium 1,50 3,00

(1) Nous renverrons, pour les dessins complets des appareils, ainsi que pour les dispositions générales des aciéries, aux excellents Traités de Métallurgie de MM. Gruner et Jordan, et plus particulièrement, pour les aciéries américaines, aux plans de M. Holley, publiés dans divers ouvrages spéciaux.

en laissant de côté les traces de soufre et de phosphore, ces fontes étant fabriquées avec des minerais purs de Mokta, île d’Elbe, Pyrénées, etc.

Nous allons considérer la marche de l'opération :