L1V. III, CHAP. XXXII, MÉTALLURGIE
une nouvelle oxydation, et il se forme des scories irréductibles plus fusibles, que l’on fait écouler de temps en temps par un trou pratiqué à la partie inférieure du creuset.
On soulève ensuite la masse de fer à demi affinée un peu au-dessus du niveau de la tuyère, et on en expose les diverses parties à l’action oxydante du vent ; le carbone continue à brûler ainsi qu’une portion du fer; cette oxydation détermine une forte élévation de température, et le métal fond de nouveau et descend dans le fond du creuset; les scories irréductibles qui imprégnaient le métal, se trouvent alors transformées en scories basiques qui réagissent sur le reste du métal, et en accélèrent l’affinage.
Enfin les particules métalliques sont agglomérées en une boule qu’on appelle loupe (avalage de la loupe) que l’on porte sur une enclume où elle reçoit les chocs de puissants marteaux (cinglage de la loupe), les particules ferrugineuses se soudent, et la scorie interposée est exprimée au dehors. On coupe cette masse forgée en plusieurs morceaux (lopins), qu’on forge ensuite pour leur donner une forme convenable.
1875. Affinage à la lionille on méthode anglaise. — Ce procédé a pris naissance en Angleterre, où la houille et le coke sont les seuls combustibles dont on puisse disposer ; ces combustibles contenant toujours une certaine quantité de soufre, il y aurait de graves inconvénients à mettre la fonte au contact prolongé du combustible; aussi affine-t-on à la flamme dans des fours à réverbère au contact des scories basiques réductibles. C’est d’ailleurs la seule méthode qui permette d'affiner rapidement de grandes quantités de fer.
Ordinairement le procédé anglais comprend deux opérations : dans la première, on fond la fonte dans un fourneau d’affinerie au contact du coke et sous le vent d’une tuyère, de manière à oxyder la fonte ; on détermine ainsi la production d’une scorie plus légère que le métal, et qui vient à la surface. Cette scorie contient la majeure partie du silicium et des métaux étrangers à la fonte avec un peu d’oxyde de fer ; on fait alors écouler la fonte par un trou de coulée pratiqué à la partie inférieure du fourneau dans des rigoles où on la refroidit brusquement avec de l’eau ; on obtient ainsi une fonte blanche très-cassante, à laquelle on donne le nom de fine-méial. Cette opération, appelée mazéage ou finage , ayant pour but d’enlever le silicium de la fonte, devient naturellement inutile pour les fontes blanches des hauts fourneaux au bois qui ne contiennent que du carbone; on peut donc immédiatement les puddler , c’est-à-dire les affiner au four à réverbère.
1876. Puddiage de la fonte. — La sole du four à puddler est souvent fermée par une simple plaque de fonte sous laquelle on fait circuler l’air pour empêcher sa fusion, mais on le fait également en briques réfractaires, que l'on recouvre d’une couche de scories; on y introduit 200 à 250 kilogrammes de métal que l’on répand sur la sole, on y ajoute environ 50 kilogrammes de scories riches et de battitures de fer. On ferme hermétiquement les portes latérales, et l’on donné au fourneau tout son tirage (fig. 194). Quand le métal est devenu pâteux, on l’agite constamment au contact de la scorie fluide avec un ringard en fer ; le carbone est oxydé par la scorie, et du fer est réduit, l’oxyde de carbone, en se dégageant, produit un fort bouillonnement qui soulève la scorie. Ce bouillonnement diminue à mesure que le fer s’affine, et le métal devient demi-solide et d’un blanc éclatant ; l’ouvrier en rassemble alors une certaine quantité avec son ringard, et on en fait une boule qu’il fait rouler sur la sole pour ramasser les particules métalliques dont elle est recouverte; il fait ainsi des loupes de 25 à 50 kilogrammes, que l’on cingle sous le marteau pour en expulser la scorie et souder le métal.
Cette opération est extrêmement pénible. On l’effectue, aujourd’hui, mécaniquement, dans le procédé Danks, en chauffant la fonte dans un cylindre à axe horizontal , muni d’un mouvement de rotation et dont l’intérieur est chauffé à la houille comme la sole du four à puddler. Le mélange de fonte et de scorie se fait incessamment par le mouvement du cylindre.