CHAPITRE VII

Serrurerie.

La serrurerie est l’art d’assembler plusieurs morceaux de fer pour en faire un ensemble dans une forme donnée. La serrurerie, qui s’exécute en fer, est non-seulement indispensable pour assurer la solidité des ouvrages de bâtiment, mais elle sert encore à leur décoration. Anciennement le fer forgé jouait un plus grand rôle dans les constructions : depuis l’usage du fer de fonte, la serrurerie est restreinte dans son emploi et se borne à l’ajustage de certains travaux en fer.

Le fer entre en fusion à 130 degrés du pyromètre de Wedg-

SERRURERIE

wood , ou 8315 degrés lléaumur, ou centigrades. Sa pesanteur spécifique est de 7783, un mètre cube d’eau pesant 1,000 kilogrammes étant pris pour l’unité. Les trois centimètres cubes de fer du Berry pèsent 153 grammes 12 décigrammes, et les 33 centimètres cubes fondus pèsent 243 kilogrammes 682 grammes, et forgés 283 kilogrammes 925 grammes.

La limaille de fer fermente avec l’acide sulfurique, et donne l’air inflammable. 11 ne faut pas oublier que la limaille de fer, combinée avec du soufre, et mise à l’humidité, fait explosion et peut embraser les lieux où elle s’opère.

Le fer est le premier des métaux dans l’ordre de la ténacité. Cette qualité consiste à supporter un poids sans se rompre ; suivant des expériences un fil de 5 millimètres de diamètre a soutenu un poids de 249 kilogrammes 659 grammes.

Le fer est bon conducteur du calorique; il augmente de volume en s’échauffant. Cette augmentation est évaluée de 15 à 25 millièmes de sa longueur, en partant de la glace fondante jusqu’à la température de l’eau bouillante. Il est essentiel de connaître cette dilatation à la chaleur et d’en tenir compte, pour des grilles par exemple.

Il est essentiel de distinguer dans la construction quels sont les objets qui doivent être exécutés en fer de fonte de ceux qui doivent être travaillés en fer forgé, et dans cette distinction il faut encore apporter un soin particulier dans le choix de la qualité de fer propre à chaque genre d’ouvrage en fer forgé. Les principales propriétés du fer sont très-variables, soitpar la nature des minerais d’où il est tiré, soit en raison du degré de préparation qu’il peut avoir reçu dans les grosses forges. Les fers employés en France proviennent des forges du Berry, du Nivernais, de la Champagne, de la Bourgogne, de la Lorraine et de la Franche-Comté. Mais le fer le plus pur est celui de Suède et de Norvège , ce qui le fait rechercher dans toutes les parties de l’Europe pour certains ouvrages auxquels il est le plus propre par sa douceur.

En France les fers réputés les plus doux de tous sont ceux de Lorraine; viennent ensuite ceux du Berry, du Nivernais et delà Rive de la Loire; après ces derniers viennent ceux de Champagne et de Bourgogne, nommés fers de roche, et entre

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ceux-là on en distingue de trois qualités : ceux qu’on nomme simplement de roche, entre lesquels il y en a qui sont presque aussi doux que ceux du Berry ; ceux nommés fers demi-roche , qui sont d’une qualité inférieure ; et enfin tous les fers désignés sous le nom de fers communs , qui sont encore de moindre qualité.

Les fers que livre le commerce sont façonnés de divers échantillons :

Les plus petits fers carrés de 0m,009 à 0m,0H , jusqu’à 18 et 20 millimètres, se nomment du carillon; il y a donc du carillon de Berry, de Lorraine , de roche et de fer commun. Les fers de Lorraine et de Berry sont plus chers que les fers de roche, et ceux-ci coûtent plus que les fers communs. Tous les autres échantillons de fer sont désignés sous le nom de fers carrés, les carillons exceptés : il y en a depuis 20 à 23 et 93 à 108 millimètres en carré, tant en fer de Lorraine que de Berry, de roche ou commun. On nomme côle de vache tous les fers refondus dans les fonderies; on les distingue facilement parce qu’ils ne sont pas à vive arête, que leurs faces sont arrondies, leurs bords inégaux et remplis de bavures. Les plus menus fers s’emploient pour des feulons (petites tringles qu’on noie dans les ouvrages en plâtre pour les empêcher de se fendre) , et portent même ce nom. Les côtes de vache ont depuis 5 à 7 millimètres en carré jusqu’à 27. Tous ces fers portent depuis 2,n,92 jusqu’à 4n‘,87 de longueur.

Les fers méplats, forgés au gros marteau , sont de différents échantillons. Les fers méplats nommés à bandages ont 0m, 005 à 0ra,0G7 de largeur sur 0m,014 à ()m, 018 d’épaisseur; les barres ont depuis 3ra,89 jusqu’à 4ra,22 de longueur. Presque tous ces fers sont de roche, on en trouve cependant de mêmes dimensions qu’on tire de Lorraine ou de Berry, qui sont très-doux. — Le fer dit demi-laine, de 59 àG3 millimètres de largeur sur 14 à 16 millimètres d’épaisseur, sert à ferrer les bornes et les seuils de porte : les barres de ce fer méplat ont de 2ra,92 à 3™, 24 de longueur.

Pour les limons et les mains courantes d’escalier, on emploie les bandelettes, qui ont d’ordinaire de 5 à 9 millimètres d’épaisseur, 16 à 18 millimètres de largeur et les barres ont depuis

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4m,94 jusqu’à 3m,89de longueur. Les fers ronds pourles tringles et grilles sont vendus en paquets , et l’on en trouve depuis' 41 jusqu’à 20 et 23 et 24 millimètres de diamètre. Les feuilles de tôle à sceau en fer mince et battu ont depuis 27 jusqu’à 34 millimètres de largeur et 2 millim. d’épaisseur. Les tôles à palastre (partie extérieure de la serrure, sur laquelle les pièces intérieures sont montées ) ont depuis 462 jusqu’à 244 millim. de largeur, sur 2 à 3 millim. d’épaisseur; les feuilles ont 2“,60 à 2m,92 de longueur. — La tôle à serrure depuis 41 à 133 millim. de largeur, environ 2 millim. d’épaisseur, et ses feuilles de lm,62 à lm,95 de longueur.

C’est de la fonte qu’on prépare le fer forgé. On dégage de la fonte les matières accessoires , telles que cailloux, manganèse, phosphore, etc., on en enlèveaussi toute substance carbonéejusqu’à 1/2 0/0. Cette opération se fait au moyen de l’affinage , qui par l’oxydalion des matières étrangères les anéantit. Le fer forgé tel que le livre le commerce, soit rond, carré ou méplat, est presque infusible, mais il est dur, malléable, il se lamine et s’étire et se laisse souder. Ces qualités permettent donc de le façonner en barres, en tôles et en fil, et de forger pour les faire tenir ensemble deux morceaux chauffés à blanc. Si le fer forgé contient encore des parties de phosphore, il est cassant; on peut bien le travailler quand il est rendu incandescent ou seulement rougi, mais, lorsqu’il est refroidi, il est aigre, se fend et se rompt aisément. Plus le fer est cassant, plus sa fracture est brillante , blanchâtre et d’un gros grain. Si au contraire le fer forgé contient des alliances d’arsenic, de cuivre et de soufre , il casse en le rougissant pour le travailler, quoiqu’il se laisse forger incandescent ou à froid , sans casser. Dans ce cas, il contient beaucoup de gerçures et de découpures à sa surface et on l’appelle rouverain ou fer pailleux. Sa brisure est peu serrée et d’une couleur grise tirant sur le bleu; il grille plus facilement que les autres sortes de fer.

«La bonne qualité du fer s’estime, dans certains cas, au moyen de la percussion. Pour les barres de petite dimension, un ouvrier les prend à la main , les lève au-dessus de sa tôle , et les jette avec force contre une enclume à table étroite; ou les plie et replie aussi un plus ou moins grand nombre de fois

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pour s’assurer de leur ténacité. Pour les grosses barres, on proèède à peu près de la môme manière , mais on les place, pour les plier et replier, sur deux appuis distants l’un de l’autre , et l’on frappe vers le milieu avec une grosse masse à pêne étroite, ou môme avec un mouton qu’on laisse tomber d’une hauteur déterminée. Ces épreuves déforment les barres que l’on y soumet ; on se borne généralement dans les grandes fournitures à éprouver uu certain nombre de pièces prises au hasard dans le tout. » (Dcmanet. )

Pour que le fer forgé soit d’une bonne qualité, il faut qu’il ait une texture tendineuse et fibreuse, il faut qu’il soit trèsilcxible, sans se rompre, sans grains dans la cassure, mais offrir au contraire des dents et des pointes aiguës bien accusées. Le bon fer forgé a une teinte claire et peu de brillant, il est d’un ton foncé s’il est brillant. Mais si au contraire le brillant est puissant et accompagné d’une nuance claire ou d’une teinte foncée sans brillant , c’est un indice que le fer est mou et aigre. Le bon fil de fer doit se laisser plier et replier plusieurs fois sans se rompre. 11 ne doit pas se fendre , il faut qu’il soit bien rond et ne pas offrir de raies longitudinales. Quant à la tôle de fer, elle doit avoir partout une égale épaisseur, consister en un fer ductile, ne point se rompre et se laisser fortement plier. Sa superficie doit être nette et lisse, sans oxydation comme sans gerçures.

Depuis un demi-siècle on se sert beaucoup de la fonte dans le bâtiment. Ce fer de fonte est froid , aigre et serré. On en distingue de deux espèces , la fonte douce et la fonte aigre. Dans la fonte douce le carbone, se trouve dans toute la matière : il faut une température élevée pour la produire; la fonte douce a plus de ténacité que la fonte aigre , et se laisse assez facilement travailler après avoir été fondue et moulée; elle est d’ordinaire grise à cause du charbon qu’elle contient en assez grande quantité. C’est de cette fonte qu’on se sert pour les balcons, les grilles, les ornements d’architecture, etc., etc. La fonte aigre est plus dure et est extrêmement difficile à travailler; on la produit au moyen d’une chaleur moyenne; elle contient 5 0/0 de carbone, qui est allié chimiquement au fer. La fonte aigre est dure et cassante, ne se laisse point travailler au tour,

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ni limer, ni forer. Mais comme elle coule avec limpidité , elle prend facilement la forme du moule dans laquelle on la jette. Elle est très-fragile et cassante , est ordinairement blanche et d’un usage moins fréquent et moins général que la fonte douce.

On sait qu’on fait beaucoup de colonnes en fonte ainsi que des solives à T et double T. On s’en sert surtout à Paris pour les devantures de magasin et pour les planchers dans les maisons destinées à être louées. Les colonnes en fonte ne peuvent être employées que rarement dans les maisons particulières d’habitation et surtout dans celles de la campagne. L’usage des solives en fer de fonte, en offrant de l’économie et en faisant gagner de l’espace en hauteur, doit cependant être pratiqué avec circonspection : on doit peindre au minium toute l’étendue de ces solives et surtout appliquer plusieurs couches de cette couleur sur les portées, c’est-à-dire, sur les parties qui seront encastrées dans les murs, pour en empêcher l’oxydation. Les solives s’achètent chez le marchand de fer et sont coupées de longueur par le serrurier, si elles n’ont pas exactement les dimensions voulues en longueur. Le défaut des planchers en fer, c’est de produire une grande sonorité dans les appartements.

Quelles que soient l’habileté et l’attention apportées à la construction des murs d’un bâtiment, il est un fait avéré par l’expérience autant que par la théorie , c’est que le poids des planchers et de la charpente des combles avec leur couverture fait tendre les murs à pousser au vide à l’intérieur, ou du dedans au dehors. Il y a donc des précautions à prendre d’étage en étage pendant la construction pour obvier à cette inconvénient désastreux. Pour prévenir ce qu’on nomme l’écartement, on pratique au milieu des murs ou dans leur épaisseur, ce qu’en terme de l’art on appelle des chaînes, sorte de liaisons horizontales, consistant en fer carré ou plat, bien tendues, et solidement assujetties à leurs extrémités par des ancres, qui maintiennent les murs dans l’aplomb et la position qu’on leur a donnés, de manière à ne pouvoir agir l’un sans l’autre, et à se prêter un secours réciproque. Ces chaînes se posent dans les murs pendant leur construction. 11 faut avoir soin de les prévoir , et, au moyen du plan du bâtiment, les commander, selon leurs

longueurs, d’avance au serrurier, afin que, quand le moment de la pose est arrivé, les maçons ne soient pas dans l’obligation de les atlcfidre.

Quand une maison est isolée sur ses quatre faces, on place des chaînes en fer dans toute la longueur des quatre murs; mais, lorsque le bâtiment est accoté par d’autres, elles deviennent inutiles. 11 n’est pas inutile de peindre ces chaînes avec leurs ancres, au minium, quoique d’ordinaire on néglige de le faire par une économie mal entendue.

Pour ne pas heurter la vue par les aueres , qu’autrefois on laissait apparentes sous la forme d’un s, d’un y, ou d’un s, on les encastre de 0m,05à 0“',08 en dehors, pour les dérober à la vue. Dans les murs en moellons, on pratique simplement une tranchée pour loger l’ancre : on rebouche ensuite cette tranchée, contenant l’ancre, avec du mortier ou du plâtre. Dans le cas où le mur serait en pierre, on perce en le bâtissant l’ouverture nécessaire pour recevoir l’ancre, du moins dans l’assise supérieure; car, quant à l’assise inférieure, on la perce d’habitude sur place avec un pic, de l’eau et du sable ou du grès, à force de la battre.

Indépendamment des chaînes posées dans l’épaisseur des murs, on assujettit encore à l’extrémité des poutres, en dessus ou en dessous, une bande de fer à talon d’environ 1 mètre à 1"',30 de longueur, sur 0ra,0G de largeur el0m,013 d’épaisseur, au bout de laquelle est pratiqué un œil où l’on passe aussi une ancre qui s’encastre également au dehors

du mur qui soutient sa portée.

Dans le cas où les extrémités de deux poutres se rencontreraient vis-à-vis l’une de l’autre au milieu du mur, comme cela arrive quelquefois quand les maisons sont doubles, dans ce cas, disons-nous, on les lie ensemble au moyen d’une bande de fer solidement fixée avec des clous dentelés et retenue par des crampons ou talons à chaque bout.

Ondoit encore en mettre de semblables avec desancres, à l’extrémité des sablières, des grosses cloisons de charpente, au droit

Fig. 295.

SERIUmEKIE.

des planchers, et au bout des entraits des fermes, des combles, qui servent alors cfe chaînes et de tirants; enfin il faut en poser aussi à l’extrémité des pannes, des faîtages, soit à leur rencontre avec les murs de face, soit avec celle des murs de pignons d’un bâtiment, surtout lorsqu’ils sont isolés; et pour la raison d’empêcher d’étage en étage le déversement des murs de face, et pour que le bâtiment ne puisse s’écarter d’aucun côté de son aploqab.

Quand on emploie du fer plat , on prend ordinairement des barres de Si à 67 million, de'largeur sur i3 à 15 millim. d’épaisseur. Si l’on prend du fer carré , les barres doivent avoir de 31 à 34 millim. de grosseur et quelquefois davantage si le bâtiment est d’une certaine étendue et d’une élévation plus qu’ordinaire. Toutefois les fers plats sont toujours préférables, parce qu’il arrive quelquefois qu’en forgeant les surfaces qui s’étendent sous le marteau , on diminue l’adhérence des parties du milieu sur lesquelles le.marteau a cu'moins d’action.

Il y a trois systèmes différents de former les assemblages des chaînes : car on ne trouve pas toujours les longueurs voulues pour le bâtiment.

On nomme assemblage à charnières, lorsque l’extrémité de l’une des barres est façonnée en forme de fourche dans laquelle on introduit le bout de l’autre. Les trois épaisseurs de fer réunies sont percées d’un trou dans lequel on fait entrer un boulon soit à vis, soit à clavette, et quelquefois de doubles coins quand il s’agit de faire tirer les barres qui forment la chaîne; on préfère les doubles coins; c’est ce que les ouvriers appellent faire bander la chaîne,

c’est-à-dire lui faire produire toute l’action qu’on lui demande et dont elle est susceptible. Il arrive assez fréquemment que les chaînes et ti- Fig. 297. rants en fer mi-plat manquent au

, droit du pli ou recourbure pratiqué

à leur extrémité, pour que l’oeil qui les termine puisse saisir l’ancre dans une position verticale , parce que le fer est corrompu en cet endroit. On peut toutefois éviter cet inconvénient

Fig. 290.

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en posant les barres de champ dans les murs, ou le long de la paroi de l’une des faces verticales des poutres.

Dans le second assemblage, dit à talons, les extrémités qui doivent s’unir sont terminées par des talons ou ressauts, tournés en sens contraire. On fait bander la chaîne , en chassant des coins de fer entre les deux talons, et l’on maintient les bouts de barre réunis par le moyen de deux brides placées au droit des talons, fig. 298.

Fig. 208.

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Fig 209.

Le troisième système d’assemblage, dit à moufles , ne __ diffère du précédent qu’en ce que les talons sont plus forts et contournés ainsi qu’on le voit dans la figure 299. Cette manière de réunir les

barres est la plus solide et elle est toujours préférée pour les chaînes d’une grande étendue qui ont de puissants efforts à soutenir.

Le constructeur doit veiller à ce qu’on lui donne pour les chaînes, les tirants et les ancres , du fer de bonne qualité ; il veillera aussi à ce que la façon des œils et des talons soit convenable et faite par un ouvrier entendu.

Ces fers doivent être pesés avant la pose ; le serrurier doit en donner un attachement en double dont un est signé du propriétaire et rendu au serrurier, pièce qui lui sert de justification du poids des fers livrés, et accusé plus lard dans le mémoire des travaux.

Le prix du fer et de la façon pour chaînes, tirants et ancres, est convenu d’avance à tant les cent kilogrammes. Il y a des prix courants dans toutes les localités , qui varient selon la qualité du fer, l’activité plus ou moins grande des travaux, etc., et dont le constructeur peut toujours se rendre compte. Qüand la localité où le fer est employé est à quelque distance de la ville où il est acheté, il faut naturellement tenir compte au serrurier du montant du transport extraordinaire , mais qu’on englobe dans le prix général souscrit d’avance parles deux parties.