FER

sur 100.

Acier anglais

fondu ,

r° <iualitc '.

Acier fondu

do

l'Isère.

Acier français

fondu ,

\" «lualiré.

Acier français j (ondu ° •2' qualité.

Caractères distinctijs. L'acier, à part ses propriétés

' L'acier anglais dont il est fait niention ici avait élc faluiciuc avec du fer de Sut^-de, !'• qualité.

particulières peut être dislinguë du fer par les taches noires que développent à sa surface les acides afîaiblis qu'on y répand, taches qui sont produites par du carbone mis à nu. L'acide nitrique étendu d'une assez grande proportion d'eau peut très bien servir à cet essai. Si Ion fait tomber une goutte de cet acide ainsi étendu sur de l'acier, et si après l'y avoir laissé pendant quelques minutes, on l'enlève avec de l'eau, elle y produit une tache noire-, mais, si l'on fait la même épreuve sur un morceau de fer poli, la tache, au lieu d'être noire, est d'un gris-verdùlre et disparaît par le lavage à l'eau.

L'emploi de l'acide nitrique comme réactif dans cette circonstance peut fournir un moyen assez simple de s'assurer de la qualité et de t uni/orfui/é de texture des divers objets fabriqués en acier, et des matériaux aciérés sur lesquels on doit travailler. D'après des observations publiées dans le Reperlory ofarts,i^a.^(i 202, n° ÎV année 1816, des barreaux d'acier vendus avec garantie se sont montrés, en touchant leur surface avec de l'acide nitrique faible, aussi remplis de veines et d'irrégularités que le bois le plus grossier. Ce moyen permet donc de choisir les morceaux les meilleurs et les plus homogènes pour certains ouvrages délicats ou de précision. Pour essayer l'acier il suffit donc de décaper sa surface par la lime , ou le papier à l'émeri, et d'y appli([uer ensuite sur diflérents points de l'acide nitrique affaibli; ses parties les plus carburées se manifesteront immédiatement d'elles-mêmes par leur couleur plus ou moins noire.

Analyse des aciers. Les méthodes analytiques employées sur les aciers sont très variables et donnent des résultats plus ou moins exacts. Comme en définitive, il importe surtout de déterminer les proportions de ses principes constituants, nous allons exposer la méthode qui nous paraît la plus rationnelle et que l'expérience faite sous les yeux

de MM.Gay-LussaceLWilson, a démonlrëela [)lus certaine et la meilleure.

Evaluation du carbotte. Le principe de cette détermination repose sur la combustion de l'acier par l'oxigène et la transformation de son carbone en gaz acide carbonique que Ton recueille, et d'après le volume duquel on déduit la proportion exacte de carbone qu'il renferme.

Cette opération s'exécute en plaçant dans une rigole eu platine deux grammes d'acier réduit en limaille fine, et qu'on mêle intimement avec six fois son poids de bioxide de mercure. On introduit la rigole avec le mélange dans un petit tube de porcelaine disposé dans un fourneau à réverbère, et on ajoute aux deux extrémités du tube, d'un côté une petite cornue contenant deux grammes de chlorate de potasse fondu, et à l'autre un petit tube recourbé en verre, se rendant sous la cuve à mercure dans une cloche graduée d'un demi-litre de capacité, comme il est représenté cidessous :

On chauffe peu à peu jusqu'au rouge la partie du tube qui contient le mélange; le bioxide de mercure est déco.npose tout k la fois par l'acier et la chaleur d'où résulte du ijaz oxifjène et du gaz acide carbonique qui se rendent

dans la cloche , et de l'oxide de fer rjui reste dans la rigole en platine sous forme d'une niasse noirâtre, plus ou niouis poreuse.

Lorsque toute la quantité de gaz que peuvent produire les 6 grammes de bioxide mêlés à 2 grammes d'acier, a ■ été obtenue, on fait rougir fortement le tube de porcelaine et on chauffe en même temps la petite cornue contenant le chlorate de potasse -, le gaz oxigène qui provient de cette calcination en passant alors sur la matière, brûle les restes de catbone et àcjer qui ont échappé à la première action de l'oxide de mercure, et les produits gazeux sont également reçu? dans la cloche avec les premiers. Le courant de gaz oxigène est continué jusqu'à ce que la cloche soit presque remplie : alors on arrête le feu , car l'expérience a indiqué qu'à c tte époque et avec les doses des substances employées, non seulement tout le carbone de l'acier est brûlé, mais il ne reste même plus de gaz acide carbonique dans le tube, ce gaz en ayant été chassé par le courant de gaz oxi;',ène qu'on y a fait passer.

L'expérience étant terminée, on met à part dans un bocal rempli de mercure la cloche graduée, afin de déterminer exactement le volume du gaz qu'elle renferme lorsqu'elle est en équilibre de température avec les corps ambiants.

Le résidu contenu dans la rigole, après l'opération , est noirâtre, ponmx et friable -, il est légèrement attirable au barreau aimanté; réduit en poudre il donne une poussière d'un noir rougeàlrequi doitse dissoudre sans effervescence et .U171S résidu dans l'acide hydroehiorique faible lorsque tout l'acier a été brûlé et que l'expérience a bien réussi.

Le {;a/, de la cloche ayant été mesuré avec soin , la température et la pression étant déterminées, on en fait passer dans deux petits tubes gradués une certaine (pianlité et on } iivtroduit dans chacun d'eux une petite couche deau qu'on a eu la précaution de «aturer avec une portion du

même gaz. Les tubes étant alors placés verticalement dans des supports en bois, et la surface du mercure dans le tube étant de niveau avec celle du mercure de la cloche qui contient les tubes , on lit sur la division quel est le volume du gaz. Si alors on fait passer dans chacun des tubes un petit fragment de potasse caustique, et qu'on les agite en tenant leur orifice bouché avec l'index , tout le gaz acide carbonique est absorbé, et par le résidu on en connaît le volume. En prenant la moyenne de ces deux analyses on calcule alors la proportion d'acide carbonique contenue dans la totalité du gaz recueilli pendant l'opération , et c'est de cette proportion de gaz acide carbonique, les corrections de température , de tension de vapeur , et de pression étant faites , qu'on déduit celle du carbone pur qui existe dans les 2 grammes d'acier soumis à l'analyse.

Evaluation du silicium. Pour évaluer la proportion de silicium que contiennent quelquefois les aciers , on en dissout 5 grammes dans l'acide chloro- nitreux (eau régale)-, lorsque le résidu noirâtre ne parait plus être attaqué, on cesse d'ajouter de l'acide et on évapore la dissolution jusqu'à slccité en ayant soin de bien dessécher le résidu qu'on reprend ensuite par l'eau acidulée par l'acide hydrochlorique -, tous les principes sont redissous ù l'exception de l'acide silicique, qui, devenu insoluble, se précipite avec une portion de carbone. On recueille ce résidu sur un filtre, on le lave bien, et après l'avoir calciné au rouge pour brûler le carbone , on le traite au creuset d'argent par la potasse à l'alcool. En dissolvant la niasse fondue dans l'eau, sursaturant la li([ueur par l'acide hydrochlorique et évaporant à siccité, on obtient un résidu qui lavé à l'eau acidulée laisse ïacide silicique à l'état de pureté. Le poids de cet acide calciné fait connaître celui du silicium.

Evaluation du soufre et du jilwsphore. Les quan-

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lités de ces deux corps conleuues dans les divers aciers peuvent toujours cire calculées eu traitant une portion de ceux-ci par un excès d'eau régale et les transformant ainsi en acide sulfurique et acide phosphorique. La proportion du soufre se déduit du poids du sulfate de barile obtenu sur une certaine quantité d'acier, et celle du phosphore de la proportion de sous - phosphate de chaux , (ju'on obtient en calcinant avec la potasse caustique le ])récipité de peroxide de fer séparé par l'ammoniaque de la dissolution de l'acier. Le phosphate de potasse produit dans cette calcination étant dissous dans l'eau et saturé par un acide, est décomposé par une solution de nitrate de chaux , et c'est du poids du phosphate de chaux formé qu'on déduit celui du phosphore.

Le manfjanèse est en si petite quantité dans les aciers qu'on n'en détermine pas la proportion dans les cas ordinaires.

Usaijes de l acier. Sous le rapport de ses propriétés chimiques ce composé peut être assimilé au fer, quant à l'usajje qu'on en fait dans les laboratoires comme réactif pour reconnaître , distinguer et précipiter certains métaux de leurs dissolutions dans les acides. [Voyez Fer).

Affinité chimique ou de composition. On appelle de ce nom la force particulit-re qui s'exerce entre les molécules des corps hétérogènes ou de nature diflerente , et détermine leur combinaison. Cette force qui préside à toutes les réactions chimiques est susceplible d'être modifiée suivant la nature des corps qui sont en présence, leurs quantités, leur cohésion , leur température, leur volatilité et leur fixité.

AIMANT. [Dcufo.ridc de fer naturel). On désigne sous ce nom une variété de minerai de fer oxidé qui a la propri('té d'attirer et de retenir le fer, avec plus ou moins de force. Celte propriété attractive de l'aimant consiste dansl'existencc