ACIER. I5IS

i^ Natui*e uniforme des fers.

Toutes les variétés du fer ne s'acièrent pas au même degré ni avec la même facilité. Si on cémente à la fois des espèces de fer très différentes sous ces deux rapports , on n'obtiendra généralement que des i*ésu1tats très imparfaits, l'aciération étant trop peu avancée pour l'un des échantillons, et souvent l'un et l'autre étant de mauvaise qualité ; on peut remédier , jusqu'à un certain point à cet inconvénient^ en plaçant les baixes de fer les moins faciles à aciéref sur les côtés et au fond des caisses, et dans rintérieur le fer qui s'acière le plus facilement; mais l'on ne peut ainsi que pallier les défauts sans les éviter entièrement. On arrirerait encore au même résultat , en échantillonnant différemment les deux espèces de fer^ et plaçant au-dehors les barres les plus gi'osses du fer le plus difficiléà aciérer, et au milieu celle del'autre^fer; mais les défauts seraient même encore plus difficiles à éviter par ce procédé.

a® Échantillonage des fers.

La cémentation est une action par surface qui s'effectue successivement : si on soumet à cette action, dans des circonstances semblables, des barres de différentes dimensions, la cémentation s'opérera très inégalement pour les div€;^*s échantillons^ et quand on arrêtera l'opération comme suffisamment avancée, pour les petits fers , par exemple , elle s€ra tout-à-fait insuffisante pour ceux de forte dimension, et vice versa. Quand on veut obtenir de l'acier de bonne natm*e et d'une qualité uniforpie^ il est donc très important de n'employer que des fei*s de dimensions très peu différentes.

La cémentation s'opère au moyen du charbon de bois eu poudre que Ton stratifié avec le fer dans des caisses en briques, placées dans un four, dont nous parlerons dans un instant. On mâange ordinairement au charbon diverses substances, comme du cuir brûlé , des cendres de bois , de la suie , du sel marin : chaque ouvrier a sa recette , qu'il regarde comme la nieilleui'c et dont il fait secret. Ce qu'il y a de certain, c'est que l'on peut obtenu^ de bon acier avec du charbon seul, je m'en suis assm*é par expérience sur de grandes masses; cependant les mélanges, de cendre , de suie et de sel peuvent faciliter un peu la cémentation 'y mais la proportion de ce dernier ne doit pas être trop

devient très difficile à souder, et dWtant plus qu'il renbi plu? de carbone , ou que la quantité de métaux avec lesqnd:( est allié est plus grande.

Il n*est pas encore prouvé que le fer pur se fonde j raderper . an contraire se liquéfier complètement , et , à cet état , il acqdo! ■ quelques propriétés utiles à l'industrie. |

La densité de l'acier varie de 7,73 à 7,84 y quand il n'as ni écroui ni trempé^ fortement écroui j sa densité peut s'fa à 7,90 y tandis que par la trempe elle peut s'abaisser jusqa^a^;

La trempe de l'acier offre un des phénomènes les pins mpi tants dont les arts aient jamais tiré parti ; nous ne nous iiril' rons pas à discuter les théories qui ont été proposées pis l'expliquer; il nous suffira de dire que dans la trempe, fâ éprouve une dilatation qui est due sans doute à la dimsilii particulière que prennent ses parties : toujours est-il que ■ grain change sensiblement.

Les usages nombreux auxquels l'acier est employé , report tous sur la trempe qu'il peut prendre; il est donc de hfb haute importance de bien étudier les circonstances qui p vent la lui donner au degré convenable pour celai to^ on le destine , et sous ce rapport , il faut en convenir, la sdeia n'a pu encore obtenir de meilleurs résultats que ceux anxi^ l'habitude de l'opérer conduit les meilleurs ouvriers: md nous aurons parlé de la confection de l'acier, nous nons ocoperons des divers degrés de trempe qu'on donne aux oijCk fabriqués.

Une question qui n'est pas entièrement décidée , est desaviiir si le charbon est indispensable à la constitution de l'acier mi divers métaux , et le silicium en particulier, peuvent seobls donner naissance. Ce qu'il y a de bien certain , c'est qneraôff peut ne renfermer sensiblement que du carbone 5 et que fe autre part on peut faire de l'acier qui ne contienne qoe Ai quantités extrêmement petites de cette substance^ et qniieBfei^me au contraire beaucoup de silicium. Les alliages de ih^ métaux modifient l'acier et lui donnent quelqn&es propiitt particulières que l'on retrouve aus^i plus ou moins djnia lesaders qui renferment une grande quantité de caiiione.

Nous devons nous occuper avec .. détail de la oonfcctkM ^

La fig. 4o , le plau à la hauteur de la partie inpérieure du creuset.

Fig, {o. Le four est ordi-

nairement enterré, desorte que la ([rille est & peu près à la hauteur dusol; pour la servir et la nétoyer , l'ouvrier descend par les esealioi placés de cba- B quecôté et dont l'un est indiqué en a.

Les cbemiaées EE peuvent être supprimées alors le tirage a lieu par Factîou de la cheminée générale, qui peut être moins élevée que dans la figure; et qui communique 'avec le four par une ourertore pratiquée dans la ToAte; une partie de la flamme de la grille s'élève verticalement pour la traverser. Dansle four que j'avais à Bercy , la rodte était plus surbaissée.

Pour que la cémentation s'opère d'une manière satisFaisante, ilikut que le feu soit bien réglé; on est souvent obligé de boudMr quelques cameaux ou d'augmenter la dimension de ceux qu sont aD-dessus du loyer. On les a indiqués par des lignes ponctoées dans la figm-e 40-

Le fonr et sur-tout les caisses doivent être parfaitement secs avant que l'on commence une opération. Si l'on aperçoit quelques fissures, on doit les boucher très soigneusement avec de la pite de terre à creuset, et laisser bien sécher avant de metti^ «ofèa.

Les fers plats se cémentent plus ihcilement que les carrés; cependant on est quelquefois obligé de cémenter des carrés de fbrte dimension; mais on trouve alors que la sur&ce est trop sdérée, tandis que l'intérieur ne l'est pas complétonent, et U

devient indispensable de raffiner cet acier pour lui donner mn^énéité convenable.

Ijes caisses étant disposées , on y répand bien anifbi une couche de charbon de o™,oi environ d'épaisseur, sur on place une couche de fer; les ban*es des côtés sont placéesào^, des parois^ et il doit exister, entre cbacune, des espaces deoT; environ : par-dessus cette couche, on en établit une de comme la précédente, et on continue ainsi jusqu'à o*,i dt partie supérieure. On met sur la dernière rangée de bans couche de cément que l'on recouvre avec de la pâte humectée^ que l'on tasse légèrement , en ayant soin qa'dktl présente aucune fissure.

Il est important que les baiTes soient placées aussi près ip possible, et qu'ail n'y ait aucun espace perdu; quand elles s£ toutes de même dimension leur arrangement est faâle.ODk coupe avec la tranche à froid; leur longueur doit être de qoép centimètres moindre que celle de la caisse , parce que la diktition qu'elles éprouvent par la chaleur fei*ait briser la caisse.

Pour juger de la marche de l'opération, des ouverturesioi laissées dans deux points difFéi'ents à chaque extrémité k caisses : le bout d'une barre de fer, qui porte le ucmd féprouvctte, passe par chaque ouverture, qu'on lute bien arec k la teiTe à creuset, et quand on croit le feu assez avancé, oniedR successivement les barres pour connaître l'état de l'acier.

La porte par laquelle l'ouvrier entre pour chai*ger les caise» est formée avec des briques et de bonne terre. Il est d'une hMk importance pour le succès de l'opération que le tirage soitbia uniforme , et qu'il n'existe aucune fissure qui le change ou le £• minue.

On allume le feu lentement et on chai*ge successivement h grille avec de bonne houille. Lorsque la température est He^à jusqu'au rouge vif, on l'active de plus en plus pendant phsieui*s jours, et on juge de la marche du fourneau par le moyen de petites ouvertures que l'on tient habituellement fermées-

Pour un fourneau dans lequel on cémente 12,000 kil» d'aciefi on chauffe ordinairement six jours : on peut cependant opcrer en quati*e une cémentation complète; mais le temps dèpoi beaucoup de la nature du fer , de sa dimension et de la manière

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