FEMME MARCHANDE

FENETRES

^etc. Le F. adulaire est transparent et incolore, 'tandis que le pétunzé est blanc et opaque ; on l'utilise pour recouvrir la porcelaine (voy. ce mot). La pierre des Amazones on vert céladon, est une troisième variété, d'un beau vert. Une quatrième est 'la pierre de lune ou F. nacré, vert bleuâtre à reflets blancs nacrés et chatoyants. Enfin, la pierre de soleil ou aventurine orientale est d'nn jaune de miel, semi-transparente, scintillante avec reflets jaune d'or.

L'albite (ou clévelandite, Kieselspath, Eisspath, derle blanc, péricline, etc.) est un silicate double d'alumine et de soude avec d'autres bases, la potasse, la chaux, la magnésie. Elle est ordinairement ■de couleur blanchâtre. Elle est rare dans les rochers granitiques; on la trouve dans l'eurite, le granitone, le diorite. La plupart des feldspaths vitreux sont des albites.

Le labrador (ou labradorite, ou F. opalin) est un silicate double d'alumine et de chaux avec soude, potasse et magnésie. Ses reflets sont presque aussi brillants que ceux de l'opale, colorés ordinairement •en bleu, vert ou jaune doré, sur fond gris obscur. On le rencontre dans l'eupliotide, la dolérite, le basalte.

D'autres substances minérales, sans être des feldspaths purs, comme ceux des trois espèces que nous venonsde citer, doivent être considérées comme ■des feldspaths mélangés à d'autres matières ou altérés dans leur composition. Le pétro-silex est un F. compact qui emprunte sa couleur à des corps étrangers, mais qui demeure fusible comme les espèces types. Le jade ou F. tenace, qui prend un si beau poli et qui est si largement employé dans la décoration chi- 'noise, est du labrador mêlé d'autres matières minérales, OH une albite plus ou moins pure. De même l'obsidienne, la perlite, la résinite, la pierre ponce. Le kaolin, enfin, est un véritable feldspath décomposé, provenant de l'altération de la pegmatite, roche granitoïde formée de laminaires et de grains de quartz. Le F. s'est dédoublé par la perte de sa base alcaline et d'uie partie de l'acide silicique, et s'est ainsi changé en un silicate alumineux devenu peu à peu, par hydratation, une argile blanche, onctueuse et friable, qui est l'élément principal delà fabrication de la porcelaine. (V. Argile.)

Commerce. — Les Tableaux du commerce font entrer les feldspaths dans les « pierres et terres servant aux arts et métiers non dénommés », de sorte qu'il est impossible de savoir à quel mouvement commercial ils donnent particulièrement lieu. Ils nous fournissent cependant des ■■chiffres spéciaux pour le kaolin, la pierre ponce et les cailloux à faïence et à porcelaine. Voici quelles ont été, pour ces trois sortes de silicates et de feldspaths, l'import. et l'export. (C. S.) en 1897 (en quintaux métriques et en 'francs) :

IMPOnT. EXPORT.

Quant. Valeur Quant. Valeur

Kaolin 423.837 1.695.348 G3.287 4U.007

Pierre ponce 10.261 256.534 1.026 51.302

Cailloux à faïence

et à porcelaine.. 103.050 309.152 408.013 244.808

Douanes. — Le Tarif des Douanes impose le kaolin à

raison de 0 fr. 50 les 100 kgr. B. ; la pierre ponce et les

cailloux à faïence et à porcelaine sont exempts de droits,

■ comme toutes les autres « pierres servant aux arts et

métiers, non dénommées».

Le Tarif comprend sous la dénomination de kaolin les produits provenant de la décomposition de roches feld- -spathiques, lavés et décantés, qui sont destinés à la faïencerie ou à la papeterie.

FEMME 3IARCHANDE. V. COMMERÇANT.

FEXÈTRES. Les fenêtres sont des châssis mobiles qui permettent de fermer ou d'ouvrir les baies qui éclairent les pièces d'une construction. Les baies sont constituées par une ouverture rectangulaire ménagée dans la maçonnerie; la partie supérieure, appelée linteau, est formée par une pièce de bois ou de fer et souvent par des voussoirs en pierre. On soulage aussi les linteaux par des arcs de décharge.

En général, la hauteur d'une fenêtre varie de 1 fois à 2 fois la largeur; même, pour les entresols, la hauteur des croisées n'est quelquefois que les 2/3 de la largeur. Une croi.sée carrée prend le nom de « mezzanine ».

Les largeurs ordinaires des croisées sont de 1 m. 62 à 1 m. 79 pour les grandes ; 1 m. 46 à 1 m. oi pour les moyennes et 1 m. 14 à 1 m. 30 pour les petites.

Pour les hauteurs d'étage de 3 m. à 4 m. iiO, le linteau de la fenêtre est généralement à 0 m. 30 ou

0 m. oO au-dessous du plafond, et l'appui à 0 m. 70 ou 0 m. 95 au-dessus du plancher (ce qui représente la hauteur de l'allège^). La largeur la plus courante des fenêtres est 1 m. 20 à 1 m. 30 et la hauteur 2 m. à 2 m. 70. Pour les cuisines et pièces secondaires, on fait des fenêtres à un seul vantail de

1 m. 50 de haut sur 0 m. 50 ou Om. 60 de large. Comme menuiserie, une fenêtre est formée d'un

ou deux battants, vantaux ou châssis vitrés mobiles (assemblés à tenons et mortaises), pivotant sur des fiches ou des gonds et suspendus à un bâti dormant encadrant la baie, le tout en bois de chêne et quelquefois de sapin. La pièce d'appui est la traverse ou jet d'eau d'un des châssis mobiles. On fait des appuis de fenêtre en fonte, avec des dispositions spéciales pour le refoulement de l'eau de pluie.

On distingue : les fenêtres à petits bois, les plus communes, constituées par des verres de dimensions moyennes ; lorsque les verres sont en très grand nombre et par suite très petits chacun, on a des fenêtres très usitées pour ateliers; les fenêtres dites à glace n'ont qu'un petit bois à la hauteur de la barre d'appui et sont convenables pour façades ; les doubles fenêtres, très usitées dans les pays froids, sont deux fenêtres ordinaires placées parallèlement ; les fenêtres soulevantes, à coulisses, s'ouvrent par un mouvement de translation vertical (employées en Allemagne, Angleterre et États-Unis). On fait aussi des fenêtres dont un seul châssis est ouvrant.

Le décret du 22 juillet 1882, dans les voies ayant moins de 12 m. de largeur, n'autorise pas de saillies supérieures à 0 m. 04 pour les grilles et croisées, jusqu'à 3 m. au-dessus du trottoir ; à plus de 3 m., la saillie de Om. 10 est autorisée. Lorsque la voie a plus de 12 m. de largeur, la saillie de 0 m. 10 est autorisée à toutes les hauteurs.

Une croisée en chêne, avec dormant de 0 m. 054 d'épaisseur et châssis de 0 m. 034 d'épaisseur revient à Paris à 14 fr. 25 le m. superficiel.

Aux termes de l'art. 075 du C. Civ., « l'un des voisins ne peut, sans le consentement de l'autre, pratiquer dans le mur mitoyen aucune fenêtre on ouverture » :

Le propriétaire d'un mur non mitoyen, joignant immédiatement l'héritage d'autrui, peut pratiquer dans ce mur des jours ou fenêtres à fer maillé et verre dormant. Ces fenêtres doivent être garnies d'un treillis en fer, dont les mailles auront un décimètre d'ouverture au plus, et d'un châssis à verre dormant (art. 676). Ces fenêtres ou jours

I 1. L'allège n'a souvent pourtant que 0 m. 40 à 0 m. 50 de hauteur.

FER

«e peorent être éUblis qu'à 2m.C0 aa-dessas do plancher «u sol de la chambre qu'on veut éclairer, s! c'est à rezde-chanssée. et à I m. 90 au-dessus du plancher pour les «tages supérieurs (art. ri77).

L'arL 678 dit qu'on ne peut avoir des voes droites on fenêtres d'aspect sur l'héritage de son voisin, «'il n'y a 1 m. 90 entre le mnr où on les pratique et ledit héritage. On ne peut avoir des vues par côté ou obliques que s'il y a 0 m. 60 de distance (art. €79).

Fenêtres métalliques. — Depuis quelques années, on remplace avantageusement le bois par le fer pour constituer tout ou partie des fenêtres et portes. On évite ainsi les inconvénients du bois, qui se déforme, et l'on donne moins de prise à l'incendie. Les fenêtres entièrement métalliques donnent parfois une surface éclairante de un tiers supérieure à celle des croisées en bois, par suite des faibles dimensions des éléments. On fabrique des croisées en fer de 2 m. 10 sur 1 m. 10, qui reviennent à 60 fr. ; leur durée les rend, à la longue, aussi économiques, «inon pins, que les fenêtres en bois.

Paul Barré.

FEXOUIL. (Syn. : Angl. : Fetmel. — Allem. : Fenchel. — Ital. : Finocchio.) Plante de la famille des Ombellifères, d'origine exotique, mais naturalisée dans nos départements méridionaux ; croît principalement dans les lieux secs et pierreux. Son odeur est aromatique, sa saveur douce et agréable ; on s'en sert beaucoup comme condiment, avec les légumes et le poisson. En Italie, on en fait une grande consommation, soit cru à la poivrade, soit «uit avec assaisonnement. II entre dans la préparation du macaroni deNaples. Ses graines renferment 'ine huile jaune et passent pour carminatives et ~ machiques.

I EXU-GREC ou Foin grec, ainsi appelé à cause de sa ressemblance avec la luzerne. Ses graines renferment un principe colorant encore peu en usage; on en extrait une huile qui entre dans la composition de certains onguents, notamment du diachylon. Elles ont à peu près les mêmes propriétés émollientes et adoucissantes que la graine de lin. (V. Espèces MÉDICINALES.)

FER. (Syn. : Grec : S-ôr.po;. — Lat. : Ferrum. — Angl.: Iron. — AU.: Eisen. — Holl. : Yser — Russe: Schelezo. — Suéd. : lern. — Espagn • Hierro. — Ital.: Ferro.)

Sommaire : DéOnilion. Historique et généralités. — I. Procédés de fabrication : affinage an bas-fover, puddiage Qualité des fers; fers à grains: fers à nerf. Essais des fers.— II. Production dans les principaux pars. Tableaux statistiques : Angleterre, Belgique, France.- Commerce Intérieur et extérieur. Droits de douane à l'entrée dans les principaux pays.— Classements et cours en France ^5tatlstlques et graphiques des prix et de leurs variations en trance, Angleterre. Belgique. Allemagne, États-Unis. DÉmmo.N. - Le fer est un des métaux les plus répandus dans la nature; il est aujourd'hui avec «es dérives, la fonte et l'acier, le plus important jes produits de l'industrie métallurgique et peutêtre de toutes les industries humaines.

On le trouve à l'état natif dans quelques rares filons jn Pensylvanie et dans le Connecticnt, ainsi que dans des aerohthes tombés à la surface du sol • ^Z^%T^' Jà de simples curiosités minéralo^ fZZ' \J •=^''"'?»««^e»t pur, qui serait impropre aux usages industriels, s'obtient à l'état pnlvernlent en réduisant de l'oxyde de fer pur pa

un courant d'hydrogène dans un tube en porcelaine chauffé au ronge ; on a cherché à le préparer par voie électrolytique, mais il ne paraît pas démontré qa'on ait réussi à l'obtenir absolument pur par ce procédé.

Le fer obtenu par les procédés métallurgiques contient toujours de faibles proportions d'autres corps, notamment du carbone. Lorsque la teneur en carbone reste inférieure à deux millièmes on deux millièmes et demi, le métal chauffé au rouge et refroidi brusquement dans l'eau ne trempe pas, c'est-à-dire que sa dureté à la lime, sa résistance à la rupture et son allongement ne changent pas sensiblement. II fond à une température très élevée, vers 1.500», ce qui corresponde ce que l'on appelle le blanc éblouissant. A une température pins basse, 1.200» environ, on peut le souder facilement à luimême. II est très malléable, mais le martelage le rend cassant ; en le recuisant, on lui rend sa malléabilité. Le métal caractérisé par ces propriétés essentielles est le « fer », tel qu'on le produit et qu'on l'emploie dans l'industrie : outre le carbone, il renferme encore du silicium, du soufre, du phosphore, du manganèse, etc., en proportions variables, mais faibles.

Historique. — La connaissance et l'usage du fer remontent aux temps les plus reculés. Les Grecs faisaient honneur de sa découverte à Vulcain ; les Hébreux l'attribuaient à Thoubal-Caïn ; les Assyriens s'en servirent en le recouvrant de bronze, comme en témoignent les spécimens rencontrés dans les fouilles de Ninive et de Babylone. Les Egyptiens l'employèrent à leurs gigantesques travaux. Les Phéniciens, en rapport avec les contrées les plus éloignées par leur commerce, connaissaient ses applications.

De la Grèce, l'art dn forgeron passa en Italie, en Espagne, en Afrique. Partout dans les colonies romaines on retrouve des débris de l'emploi dn fer et des traces de sa fabrication.

A ces époques reculées, les procédés employés pour son extraction étaient très rudimentaires, par suite sa production était restreinte et ses usages relativement bornés ; il était alors extrait directement de ses minerais en une seule opération pratiquée dans des bas-foyers où l'on brûlait, à l'aide d'un courant d'air forcé, du charbon de bois mélangé à des fragments de minerais riches et purs, les seuls auxquels ce traitement puisse s'appliquer. Cette méthode, qui n'est plus usitée aujourd'hui que dans des contrées reculées, se transmit sans progrès notables jusqu'au XV' siècle, époque à laquelle, d'après Karsten, on commença à fabriquer de la fonte dans les Pays-Bas au moyen des o FIussofen » qui étaient des hauts-fourneaux de faibles dimensions. D'autres auteurs attribuent le mérite de cette découverte à l'Italie, dès le XIV' siècle.

Quoi qu'il en soit, à partir du XVII' siècle, les progrès de la sidérurgie furent rapides ; mais c'est après l'invention de la machine à vapeur, avec le développement des arts mécaniques et sons l'influence de l'immense mouvement industriel qui caractérise le XIX' siècle, que son essor devint vraiment extraordinaire. En présence de besoins sans cesse croissants, les moyens de fabrication se perfectionnèrent et se multiplièrent avec une rapidité merveilleuse, amenant, au fur et à mesure de l'augmentation de la production, la réduction des prix

FER

de revient et aidant ainsi, par une action réciproque, au développement des industries utilisant le fer.

La création des chemins de fer, l'application du fer, puis celle de l'acier (voy. Acier) aux constructions maritimes, aux travaux publics, à l'agriculture, à la fabrication du matériel de guerre, marquent les grandes étapes dn progrès de l'industrie sidérurgique dans notre siècle, et l'on comprend pourquoi, dans tous les pays dotés des matières premières nécessaires, les Gouvernements ont attaché un intérêt de premier ordre à la création d'une industrie sidérurgique nationale.

I. Fabrication du fer. — Les procédés de fabrication du fer peuvent se diviser en deux classes :

1° Ceux dans lesquels il est obtenu en masses spongieuses imprégnées de scories ;

2" Ceux dans lesquels il est produit à l'état fondu, complètement séparé des scories, par l'emploi des fours Siemens-Martin ou des convertisseurs Ressemer.

Nous ne parlerons ici que de ceux de la première catégorie, qui produisent le fer proprement dit; ceux de la deuxième, qui donnent le « fer fondu », appelé habituellement et bien à tort «acier extradoux», sont traités à l'article « Acier ».

1. Affinage au bas-foyer. — On a commencé par extraire le fer du minerai en chaulïant celui-ci avec du charbon de bois dans les bas-foyers ; c'est ce que l'on appelait les méthodes « catalane », « corse », etc. A ces méthodes directes se sont substituées presque complètement les méthodes indirectes, consistant à produire, avec le minerai, de la fonte, affinée ensuite dans ces mêmes bas-foyers.

Le bas-foyer n'est autre chose qu'une sorte de cuve rectangulaire formée de plaques de fonte légèrement brasquées à l'intérieur ; l'une des faces latérales recevait une ou deux tuyères par lesquelles on soufflait de l'air. La forme, les dimensions du fourneau, la conduite des opérations, se modifiaient suivant les localités, suivant les fontes traitées et les produits que l'on voulait fabriquer ; aussi existait-il un grand nombre de variantes appelées : méthodes comtoise, champenoise, bourguignonne, suédoise, allemande, anglaise, etc.

La «méthode comtoise» paraît être la seule qui se pratique encore dans quelques localités. Voici en quoi elle consiste : le foyer est rempli de charbon de bois allumé et les tuyères soufflent le vent. Audessus de leur axe on place la gueuse de fonte sur des rouleaux qui permettent de la faire avancer facilement au fur et à mesure de sa fusion. Les gouttelettes de fonte traversent la couche de charbon et se rassemblent au fond. On ajoute des scories basiques provenant des opérations précédentes et qui affinent la fonte par réaction, d'autant plus rapidement qu'elles sont plus basiques.

A un moment donné on jette de l'eau pour figer ces scories et on les enlève avec des ringards. La fonte se trouve ainsi à découvert et directement soumise à l'action du vent des tuyères. En général, elle est un peu figée, et on la soulève avec des ringards pour qu'elle fonde à nouveau et se décarbure : on ajoute encore des scories et des battitures; la fonte pâteuse arrive en bas à leur contact et s'épure par réaction. On finit par obtenir un mélange de fer et de scories que l'on soude, et l'on forme ainsi une masse spongieuse appelée la<( loupe ».

Chaque opération rend 100 à 200 kilog. de fer et la

production totale d'un bas-foyer est d'environ un» tonne par 24 heures.

2. Puddlage. — Le puddlage, inventé par un Anglais nommé Henry Cort en 1774, consiste dans l'affinage de la fonte sur la sole d'un four à réverbère

La sole du four est en fonte, garnie de matières convenables, telles que riblons, scories et minerais : elle est refroidie au-dessous par l'air ; ses dimensions sont modérées, de façon que le brassage de la fonte liquide à l'aide d'un râble ne soit pas trop pénible. Elle communique d'un côté avec la grille qui reçoit le combustible, de sorte que la fonte n'est jamais en contact avec lui ; elle est chauffée par les flammes : de l'autre côté, elle communique avec le rampant, qui conduit les produits de la combustion sous une chaudière, pour l'utilisation de leur chaleur, et ensuite à la cheminée.

La marche de l'opération est assez variable, suivant la nature de la fonte que l'on traite et suivant les produits que l'on veut obtenir. Nous nous bornerons à la décrire d'une manière générale :

La fonte est chargée seule ou avec des scories sur la sole du four ; elle fond et forme une nappe liquide de quelques centimètres d'épaisseur, recouverte par une couche de scories plus ou moins forte provenant soit de la fonte elle-même, soit de la scorie ajoutée. Pendant cette période, le silicium et le manganèse se sont oxydés, mais le carbone reste.

Si on laissait la fonte liquide immobile, l'afBnage ne se continuerait que lentement; mais l'ouvrierpuddleur, introduisant un « râble » ou « crochet » par une ouverture pratiquée à la partie inférieure de la porte du four, brasse le bain dans toutes les directions de manière à mélanger la scorie et la fonte. Pendant la première partie de ce travail, le carbone s'oxyde encore peu, mais vers la fin il s'élimine plus rapidement à l'état d'oxyde de carbone, qui soulève le liquide et produit le bouillonnement. On continue de brasser : le bain monte beaucoup, et à mesure que la décarburation s'avance on voit s'isoler des grumeaux de fer solide d'un blanc assez éclatant. .\ la fin du bouillonnement, le bain cesse de monter et la sole est alors couverte de grumeaux de fer que l'on réunit les uns aux autres, en formant des « loupes » ou « boules » de 2o à 30 kilog., lorsqu'on juge que la décarburation est à peu près complète.

Une charge est d'environ 200 kilog. de fonte et son puddlage dure 1 heure 1/2.

Le puddlage se fait aussi quelquefois dans des fours chauffés au gaz ou bien dans des fours où des appareils mécaniques font totalement ou en partie le travail pénible de l'ouvrier puddleur ; leur description nous entraînerait trop loin et nous nous bornerons à dire que ces fours ont une construction et un fonctionnement analogues à ceux des fours à la main, le râble qui sert à brasser le métal étant mû par un mécanisme au lieu de l'être par le bras de l'ouvrier. Aucun des dispositifs de puddlage mécanique ne présente d'ailleurs des avantages sufBsants pour qu'il se soit imposé et ait supprimé le puddlage à la main.

La durée de la décarburation dépend de la nature de la fonte traitée et se définit d'ordinaire par le nombre des «râbles» ou « crochets» servant au brassage qui passent dans la matière jusqu'au moment où l'opération du puddlage est achevée. Ce sont les fontes grises qui se décarburent le plus lentement;

FER

leur pnddlage est donc plus coûteux, mais en même temps leur épuration est plus complète.

Le puddlage se fait à deux ou trois hommes. En France on emploie de préférence le système à trois hommes : un chef et deux aides. Dans la marche en fonte blanche la consommation de houille est de 800 à 1.000 kilog. par T. de fer puddlé ; en fonte grise, elle est en moyenne de 500 kilog. de plus. La « mise aux mille », c'est-à-dire la quantité de fonte nécessaire pour obtenir 1.000 kilog. de fer puddlé, peut être évaluée en moyenne à l.liiO kilog. pour la fonte blanche et à 1.200 kilog. pour la fonte grise. Dans un four à trois hommes on peut passer, par 12 heures, 12 charges de 225 kilog. de fonte blanche et 8 de fonte grise.

3. Cinglage.— Les «loupes» étant confectionnées, on les sort du four à l'aide de tenailles et on les place dans un chariot sur lequel on les conduit aux marteaux-pilons. Là on les «cingle», c'est-à-dire qu'on les forge, à petits coups d'abord, afln de sonder le fer et d'éliminer les scories, qui doivent être bien fluides: on frappe ensuite des coups plus forts pour compléter l'expulsion des scories. Ou produit ainsi des blocs de fer ayant la forme de parallélipipèdes et désignés sous le nom de « massianx ». Ceux-ci sont réchauflés à température élevée et laminés ensuite pour être transformés en barres de «fer brut» ou «fer ébauché».

.\vant l'emploi des marteaux-pilons, on se servait, pour le cinglage des loupes, de divers appareils portant les noms de « marteau à manche », de « marteau frontal», qui agissaient par chocs : d'autres agissaient par compression : on les désignait sous les noms de usqueezçrs à mâchoires», Ksqueezers rotatifs», etc.

Les barres de fer brut sont coupées en morceaux de longueur variable, que l'on superpose de façon à en faire un « paquet » ou « troussé ». On place ces paquets sur la sole d'un four à réverbère, dit « four k réchaufier » ou « four à souder », où ils sont diaoSés au blanc soudant. Lorsqu'ils ont atteint cette température, on les porte au laminoir pour les souder et leur donner les profils voulus : quelquefois un martelage du paquet précède le lamiige. Les barres ainsi obtenues constituent le « fer Ifioi » ou « fer marchand » ; elles sont dressées et jmises à longueur, soit à chaud, soit à froid.

Quelquefois on procède avec le fer laminé à une

xième mise en paquets, qu'on réchauffe et qu'on ine ensuite ; le fer ainsi obtenu prend le nom

fer marchand « corroyé ».

On emploie aussi, pour constituer les paquets en itout on en partie, soit les chutes provenant du 'coupage à longueur des barres laminées, soit les

■ux fers usagés que l'on trouve dans le commerce.

rtaines forges ont même été établies exclnsi-

nient pour utiliser ainsi les ferrailles, dans les

Qtres on on peut se les procurer à des conditions 1 articnlièrement avantageuses.

Nous ne dirons rien ici des laminoirs; nons ren-

yons à leur sujet à ce que nous en avons dit à

! ticle « Acier ».

4. Qualités des fers. — On distingue les fers, 1 après l'aspect de leur cassure à froid, en « fers à /'ain » et «fers à nerf». Les premiers présentent

:s de ténacité et moins d'allongement aux essais traction : les seconds sont moins exposés à se ompre lorsqu'ils sont soumis à des chocs.

Si on suppose le métal exempt de soufre et de phosphore, on peut obtenir soit du fer à grain, soit du fer à nerf, soit encore un mélange de grain et de nerf, suivant la composition chimique et le mode de travail. Le carbone facilite la formation du grain. Il en est de même du martelage, tandis que le laminage tend adonner du nerf , surtout s'il est fait à basse température. Lorsque le travail est fait à une température élevée, de façon que les scories soient bien éliminées, on obtient du fer à grain: si au contraire les scories ne sont pas assez fluides et restent en partie dans le métal, elles s'interposent en couches dans le fer et lui donnent la structure fibreuse du fer à nerf. Les fers dits «forts» présentent dans lenr cassure un mélange de grain et de nerf long et soyeux : ils sont tenaces et peuvent être plies plusieurs fois sur eux-mêmes à froid.

Lorsque le métal renferme du phosphore, ce métalloïde lui communique une grande tendance à la cristallisation. Le fer phosphoreux est toujours du fer à grain : il est en même temps très fragile, et casse à froid sans se plier sur lui-même, donnant lieu à une cassure à grains plats, larges, blancs et brillants, unie et sans arrachements ; à chaud il est très malléable, facile à travailler, se soudant très aisément. 11 doit être proscrit de tons les usages exigeant de la résistance.

Le soufre, et aussi l'arsenic et le cuivre, rendent les fers « rouverains », c'est-à-dire cassants à chaud, la rupture ayant lieu au rouge cerise on au rouge brun. Le défaut est moins grave dans ce dernier cas, parce que l'on peut arrêter le forgeage avant que la température se soit abaissée à ce point. Ces fers présentent une cassure à froid plus foncée e plus terne que les précédents. Ils se sondent et se forgent toujours difficilement. A froid, ils présentent de la raideur et de la dureté.

o. Essais des fers. — D'après ce qui précède la structure d'un fer ne suffit pas pour juger de sa qualité. Pour apprécier celle-ci il faut encore recourir à l'analyse chimique et à des essais mécaniques à froid et à chaud dont les plus usités sont les suivants : la barre à essayer est chauffée dans une forge de maréchal au rouge clair: on la replie sur elle-même à cette température, et dès qu'elle est refroidie au rouge brun, on la plie de nouveau. On s'assure par là si le fer est ou non cassant à l'une de ces températures ou à toutes les deux. On laisse refroidir la barre et on l'entaille avec une tranche, d'un seul côté, à quelques décimètres du bout. On la frappe à coups de masse, toujours dans le même sens, jusqu'à rupture ou jusqu'à rabattement complet du bout replié sur la barre, ce qui met en évidence la contextnre intérieure du fer; on examine la cassure à l'œil nu ou à la loupe. Le fer phosphoreux casse net: le fer fort laminé se plie toujours plus ou moins : sa qualité est d'autant meilleure que le nerf est plus long, plus fin, plus soyeux, plus blanc et plus uniforme : le fer fort martelé non recuit casse le plus souvent net comme le fer phosphoreux, dont on le distingue par son grain. Si on le recuit au rouge rose et qu'on le laisse refroidir lentement, il doit plier avant de rompre. Enfin, pour les fers de bonne qualité, on chauffe un bout de barre au blanc sondant, on le replie deux ou trois fois sur lui-même, on l'aplatit, on perce la partie forgée près du bord, on élargit le trou à l'aide d'un gros poinçon conique, on perce une série de trous les uns près des

FER

autres ; quand la température est descendue au rouge brun, on replie la partie forgée à angle droit vif sur l'arête de l'enclume. Le fer ne doit ni se briser, ni criquer, ni s'ouvrir sur le bord des trous dans ces épreuves. En ce qui concerne les essais de traction auxquels on soumet les fers, on procède comme pour les aciers. (V. Acier et Essais.)

6. Classification, des fers. — Au point de vue des emplois on classe les fers en catégories qui diffèrent par leur nombre et leurs dénominations, non seulement d'un pays à un autre, mais souvent encore d'une forge à l'autre dans le même pays.

Dans plusieurs forges importantes de France on a établi une série de qualités indiquées par des numéros de 2 à 7, le n» 2 correspondant à la qualité ordinaire du commerce et les numéros suivants à des qualités successivement croissantes.

Les Compagnies de chemins de fer, ayant à pourvoir à des emplois bien définis et plus limités, ont pu se borner dans leurs cahiers des charges à un moindre nombre de qualités; celles-ci sont définies par des essais de traction devant donner des chiffres déterminés de résistance et d'allongement, et par des essais d'emploi à chaud et à froid. La classification suivante, que nous donnons à titre d'exemple, est celle adoptée par la Compagnie de l'Ouest; elle est suivie également par plusieurs autres administrations : nous nous bornons ici à mettre en regard de la désignation de chacune des qualités les conditions auxquelles elles doivent satisfaire dans les essais de traction, sans entrer dans le détail des autres essais de recette, qui exigeraient de trop longs développements.

Désignation

des

qu.ilités

CONDITIONS DK UKC12TTE

Résultats nilnima individuels sur barreaux pris dans le sens du laminage et mesurés sur ::?00"'/'"

Résistance par millim. carré

34 Kgr.

Allongement pour 100

Fer tin au bois

Fer demi-fort

II. Pkoduction et Commehce.— %l" . rroduction. — On trouvera dans le tableau A ci-dessous la production annuelle du fer ouvré dans les principaux pays producteurs de l'Europe, de 1877 à 1896. Aux États- Unis, les statistiques des produits ouvrés ne séparent pas le fer de l'acier; à l'art. Aciek ou trouvera les chiffres de la production totale des deux métaux.

A. — Production du fer ouvre de 1817 à I89G (en milliers de tonnes)