LE FER ET SES MINERAIS

PROPRIÉTÉS PHYSIQUES. — Le fer est un métal d'un blanc grisätre, ductile, malléable; c'est un des plus tenaces des métaux usuels ; on peut le réduire en fils très fins et en lames très minces (un fil de fer de 2 millimètres de diamètre ne rompt que sous une charge de 250 kilogrammes). Le fer est doué d'une légère odeur et d'une saveur métallique caractéristiques.

La densité du fer fond 1 est de 7,25 ; elle varie de 7,40 à 7,90 lorsqu'il est forgé et écroui.

Le fer fond entre 1.500 et 1.600°. Avant d'atteindre cette température, 1l se ramollit et devient pâteux ; on peut alors le faconner sous le marteau et le souder à lui-même. En se solidifiant, le fer pur cristallise en un assemblage de petits grains brillants et prend par l’étirage et le laminage une texture fibreuse. Cet état fibreux est celui qui correspond à son maximum de résistance et de ténacité. Avec le temps, il redevient lentement cristallin ou lamelleux; les vibrations répétées accélèrent cette modification de la structure du métal, qui le rend cassant et impropre à résister aux chocs sans se briser.

Le fer possède au plus haut degré les propriétés magnétiques (propriété d’être attiré par un aimant) et reste luimême aimanté quand il a été sous l'influence d’un aimant. Le fer pur, ou fer doux, se désaimarnte et perd toute propriété attractive aussitôt qu'il cesse d’être sous cette influence; il

n’en est pas de même de l'acier qui ne se désaimante plus, à moins qu'on ne le porte au rouge.

Le fer est bon conducteur de la chaleur et de l'électricité; sa chaleur spécifique est de 0,1188. D'une dureté considérable, le fer raye le spath d'Islande, mais est rayé par le verre.

PROPRIÉTÉS CHIMIQUES. — Le fer peut s'unir directement avec tous les métalloïdes autres que l'azote.

Il est inaltérable dans l'air sec à la température ordinaire. Dans l’air humide, il se forme lentement à sa surface de la rouille ou hydrate d'oxyde ferrique. Dès que le dépôt de rouille a commencé à se produire, l'oxydation devient plus active.

Quand le fer s’oxyde à une température élevée, le produit de la combustion est de l’oxyde magnétique (Fe?0‘), le seul qui soit stable à haute température. Cet oxyde (oxyde des battitures) est celui qui se détache du fer incandescent en brillantes étincelles sous le choc du marteau. C’est le même oxyde qui se produit par le choc d'un silex sur une lame de fer (d'un fer à cheval sur un pavé, par exemple).

Le fer décompose la vapeur d’eau au rouge; il se dégage alors de l'hydrogène et il se forme de l’oxyde magnétique. Le fer pyrophorique (sesquioxyde réduiten poussière impalpable par l'hydrogène, quis’enflämme spontanément au contact de l'air) décompose l’eau lentement à 15° et rapidement à 1000. Enfin le fer est considéré en médecine comme un spécifique souverain dans le traitement de la chlorose et de l’anémie.

Usaces.— Soit à l'état de fonte, soit à l'état de fer pur, soit enfin transformé en acier, le fer est le métal dont l’usage est le plus répandu. Il est employé dans nos habitations où il tend de plus en plus à remplacer le bois et même la pierre; et il joue le rôle principal dans la construction de nos machines, de nos outils, de nos moyens de transport, de nos armes et de nos appareils scientifiques.

Fonte. — La fonte est un carbure de fer provenant directement de la fonte du minerai; elle contient environ 95 0/0 de fer, 2 à 5 0/0 de carbone et quelques autres matières, telles que silicium, phosphore, azote, soufre et manganèse. Les propriétés de la fonte varient suivant sa composition et surtout suivant que le carbone s'y trouve à l’état de mélange ou de combinaison.

De là. diverses variétés de fontes formant toute une gamme, du doux au dur cassant, mais que l’on a classées en deux types principaux, la fonte grise et la fonte blanche.

Le fer s'obtient en enlevant à la fonte, par des procédés qui ne seront pas décrits ici, le carbone qu'elle contient.