DE LA FONTE
e| Par deux moyens différents, on peut connaître
fi la fonte retient encore du carbone ou de l'ox gène : 1 » par les scories , 2^ par la couleur de flamme du foyer.
Plus les scories ont acquis de fluidité, plus ell ont dissous d'oxidule de fer. £n ge'néral elles ( dissolvent d'autant plus et s'en saturent d'au tant plus facilement que la fonte en contiei davantage.
Les scories, qui contiennent déjà une quanti d'oxidule de fer en dissolution , peuvent auf menter ou diminuer cette quantité, selon que fer, avec lequel elles sont mélangées, contient < l'oxidule ou du carbone. Dans le premier cas,! proportion d'oxidule dissoute d^as les scori augnjente^ celles-ci deviennent plus fluides ; dai le second cas, le carboue du fer revivifie m partie de Toxidule des laitier^, et la proportio du métal dissoute par les verres terreux dimj nue avec la fluidité des scories.
On peut donc, en observant le .degré de liqni dite des verres terreux ^ juger de Taffinage du fei Pour se procurer des degrés de comparaison h cileuaent appréciables, Taffincur plonge un riii gard dans la couche des scoriesf il ^'amasse qn épaisseur de matière plijis ou moins grande autoà du ringard, relativement à la, fluidité des verrf terreux^ cette matière adhère au ringard ave plus ou moins de force. Si ces scories sont tenacci si, en s'attachant autour du ringard, elles oflrei un aspect gris plus ou moins brun , si elles tien nent fortement, si un violent coup de martea ne peut pas les en détacher, on peut juger quel fer est dur et encore carburé: dans ce cas, faut le travailler davantage devant la tuyèri ou bien y ajouter des battitures ou des scori oxidëeSi mêlées avec de la feorte dure; en
(9' ) lOt , il faut brCiler du carbone pour rendre le T plus doux.
Quand les scories sont très liquides, quand elles attachées au ringard sont d'un vert noiàlre, ou de couleur rouge, quand elles s'en létfichent facilement au premier choc, on pent croire que le fer est cassant, et pas encore assez iffinë, et qu'il retient encore de l'oxidule: alors 1 convient d'y ajouter de la fonte grise, pour 5ûre brûler le charbon par l'oxygène en ex ces 3 ni bien l'on peut faire couler une partie dés scories trop fluides qui recouvrent le bain , et les remplacer par des mélanges terreux et fo^ibles, ?p d'autres scories pauvres , afin d'enlever l'oxi^ Me dont elles se satureront.
L'addition de scories pour améliorer le fer et iccélërer l'affinage exige toujours un choix à ïiire: il vaut toujours mieux employer de pre'fë- 'ence celles qui proviennent de i'afiinage d'un er de bonne qualité.
•Quant à la flamme qui sort du fo3rer, elle 9e Présente sous une couleur qui varie du rouge au »lanc brillant. Avant que la fr nte ne soit en fu- MW,, Ija flamme n'est que le produit de la comrbus^ ^Qn du charbon seul ; mais a mesure que le métal le liquéfie et s'accumule dans le creuset, la laoïme devient rouge; ensuite elle prend la cou ienr blanche qui appartient au fer qui brûle.
On distingue facilement, pendant la fusion, la lapime produite par la fonte de la gueuse, de celle qui provient delà combustion des charbons ; ûëtnmoins l'on jugerait mal si l'on s'en rapportait à la couleur des flammes que l'on observe, tant que le fer n'est pas entièrement fondu. Ce n'est qu'après que le creuset a reçu toute la fonte et que l'afllnage est déjà un peu avancé , que l'on
pent avec quelque certitude consulter la co de la flamme.
Aiosi que nous venons de le remarquer, la bustion du charbon donne toujours une fla rouge ^ celle du fer au contraire produil flamme blanche, semëe dVtincelles vives et lantes.
C'est toujours le charbon qui brûle d*i dans la. fonte carbonée, et le fer ensuite. Oi donc qu'il doit y avoir peu de différence la flamme produite par l'action de l'oxyeèi I la fonte dans les premiers instants , et celle
produit par son action sur les charbons scu
La flamme rouge, orangée ou safran né l'indice d'un fer dur, carburé, auquel oi ajouter des battitures , des scories riches e^ dées , et qu'il convient d^avaler de nouvea le faisant passer devant la tuyère.
Au contraire, quand la flamme est d'un clair, ou d'un blanc bleuâtre, ou d'un brillant , qu'elle est légèrement incarnate un indice d'un bon amnage. Mais si la fl était par trop blanche , par trop éclatante semée d'étincelles nombreuses et très brill on en pourrait conclure que les scories se encore saturées d'oxide de fer, et qu'il sera sible que la fonte en retînt encore. Cela in< rait la nécessité de faire couler ces scorie riches, et d'y en substituer de plus pauvr mieux d'ajouter une combinaison terreuse, fusion facile et prompte , afin d'enlever l'oi
Quelques fontes contiennent du cuivre ce cas, pendant leur affinage, on voit s^ au-dessus du charbon une flamme verte.
DC l'affinage en deux OPÉRATrOXIS.
L'affinage en deux opérations doit se prati* er sur deux espèces de fontes , i » sur celles qui it trop oxidees *, 2^ sur celles qui , au contraire , ftt trop carbonées : car celles dans lesquelles «ygène et le carbone sont dans des proportions nrenables, pour leur saturation mutuelle, n'ont foin , pour s'affiner , que d'une seule opération ^ les n'exigent aucun travail.
Quand 1^ fontes ont été coulées en plaques ÎBces , il suffit , pour leur enlever l'oxygène qui ieit resté combiné , de les cémenter dans de la Ntssière de cbarbon* Après quelque temps de tte cémentation , on doit liquéfier la fonte, et traiter comme la fonte truitée.
Quant à, la fonte grise , c'est-à-dire qui con- 11 du carbone en excès , il est assez souvent ntaeeux de la traiter en deux opérations.
L'amnage à deux opérations peut être prati- ^ de trois manières différ^ïntes : i® ou l'on i d'abord le fer cru , et on le laisse s'affiner fefroidir dans le creuset ; ensuite on retourne ' masse, et on la fait fondre de nouveau; alors ^ s'affine complètement, et on la retire pour la i^er: 2« ou on fond la gueuse, et on en retire % lopins qu'on laisse refroidir , et que l'on rehd ensuite pour les affiner et les cinsler; 5« ou te enfin on retire directement du haut fouran des plaques que Ton grille ensuite ; ces plaies 9 après avoir été grillées, sont fondues aant le renardière ; elles s'y affinent encore davan- (e, et elles en sont retirées pour être cinglées.
(94 ) La première de ces trois manières est conii le nom à^ajjfinage allemand.
Pour opérer par la troisième méthode dans Tusage de couler la fonte en plaqi ou moins minces, et c'est sur une grande platt^; ensuite on casse ces pkiques en mi de. diffeVent-ea longueurs , qui ont envi pouce dMpaisseur. Il est quelques usines coule le métal dans un trou ; on le refro ui46-affu6ion d'eau, à la surface encore 1 ce qui permet d'enlever des plaques ou de; quelques lignest seulement d'épaisset plaques portent le nom! de bletiês.
Ou grille ices blettes dans un fourneau \ lier» C'est une surface qundrangulaire de de, long ^ su r qn at re delà rge , é i e v ée de 6 à ces. au-dessus du sol< Deux murs, constri deux extrémités de la longueur du fou Aoutiennent la cheminée qui les recouvr l'ua de ces murs est pratiquée une ou
Ïiof^r recevoir la tuyère, d^ms laquelle '• a busedes machines soufHantes.
Pour griller la fonte on emplit de chai canai.du cote de la tuyère^ on le couvi toutc^'Sa longueur avec des plaques posées que l'on recouvre ensuite, ainsi que le rcs surface ) d'une couche de charbon de p pouces d'épaisseur. C'est sur ce charbon c arrange de champ l{0 ou 5o quintaux de ou blettes de différentes grandeurs; on rc le tout avec du charbon , par-dessus lequel une couche de poussier de charbon ou d< pour concentrer la chaleur.
On allume le combustible au moyen d que l'on enfonce dans le charbon à lifourAeau. On donne le vent d'abc
(95) temcnt ^ et oh raugmente à mesure que le fourneau s'échauffe ; la coitobustion est ainsi entretenue pendant douze ou quinze heures, et la température est telle que les plaques sont rougies et amollies ^ sam s être fondues cependant.
On petit facilement se rendre raison de ce qui tlieu pendant ce gri lage. Les plaques commencent par s'échauffer et rougir-^ le carbone en excès contenu dans la fonte se répdnd dans toute la niasse et se porte sur l'oxygène et le sature; le Tent qui passe à travers le peu de charbon sur lequel les plaques sont posées a r rire jusqu'à la fonte en contenant encore de l'oxygène; celui-ci oxide la surface des plaques, et le carbone qui l'y porte se combine avec lui. Par ce mouvement : da carbone d'une part , et cette oxidation de la lorface , la fonte s'aftine. Assez ordinairement , après douze ou quatorze heures de grillase, les ilaques arrivent à un état très voisin de celui du
r malléable ; il se trouve même quelques plaqoes tellement arïinées qu'on pourrait les chauffer il les porter immédi.ttement sous les machines comprimantes pour les forger.
Après le grillage on défait , à l'aide d'un crochet, le tas de plaques; les grillcurs trient, choilissent celles qu'ils trouvent iissez grillées pour les fondre; les autres sont mises à part pour subir un nouveau grillage.
Dans cette espèce de grillage la consommation du charbon est entre 8 et 12 livres par quintal de fer.
Les fourneaux dans lesquels on fond ensuite les plaques grillées ont 24 pouces de long sur 21 de large; on brasquc le fond avec de* fa poussière de charbon mouillée , et l'on met par-dessas des scories d'une précédente opération; après
(96) quoi on emplît le foyer de charbon ^ et on fait mouvoir la soufflerie. L'on chaùfTe fortement le fourneau; les plaque» sont mises en trousses et serrées entre les deux mâchoires d'une forte tenaille , puis avancées peu à peu sur le contre-vent; elles ne fondent que lentement , et tombent goutte à goutte dans le creuset ; souvent il suffit d'une trousse pour obtenir une- loupe. Comme le fer a déjà été affiné par le grillage , et que souvent il se suroxide en fondant, on jette sur les charbons de l'argile délayée dans de l'eau , et l'on renouvelle fréquemment les scories en faisant couler celles qui couvrent le fer, et en en jetant de nouvelles sur les charbons. D'autres fois , lorsque le fer est encore carburé , on jette sur les charbons des battitures et des scories trop riches, oxidées et carbonatécs dans Teau ; c'est ordinairement avec les battitures , les scories , et même la terre argileuse et le sable, que l'on termine et que Ton mène à fin raffinage de cette fonte.
Dans l'opération de la fonte on consomme ordinairement I?. parties de charbon pour i5 de fer obtenu. En Styrie on passe aux amneurs pour déchet I a livres par quintal de fonte.
DE l'affinage a TROIS OPÉRATIONS.
Celui-ci ne djffere de celui à deux opérations qu'en ce que Ton y ajoute en général une fusion de plus, à laquelle on donne, dans beaucoup de pays, le nom de macération.
Les seules fontes très carbonées sont susceptibles de l'affinage à trois opérations. Ce mode est convenable aussi dans le traitement des fontes qui produisent du fer rouverain ou brisant jà chaud,
(97) &&a 4!^ faire disparaître, autant qu'il est p^s*^ sible , la cause de ce de'faut.
L'afllnage à trois opérations peut lui-même se diviser en trois séries.
Première. Fondre la gueuse, dont on obtient un gâteau que l'on refond pour en avoir un second; refondre celui-ci, et l'affiner pour en faire une
loupe.
Deuxième. Fondre la gueuse et là couler pour en faire des plaques; fondre de nouveau ces plaques pour en faire des lopins ; fondre les lopins pour en obtenir une loupe«
Troisième. Foudre la gueuse pour en faire des plaques; griller ces plaques , puis fondre les plaques grillées pour former la loupe.
La première méthode est la plus usitée à Test et au nord de l'Europe. On en trouve , dans l'excellent ouvrage de Swédemborg, une description détaillée et très méthodique. Dès que le four est nettoyé, on l'emplit avec des scories jusqu'au tiers de sa hauteur; sur ces scories on met du poussier de charbon ; on garnit ensuite le tour du creuset avec de la cendre , des scories et des poussiers de charbon provenant des balayures de l'usine. Le foyer est ainsi empli aux deux tiers ; le premier lit de scories sert de fondant, accélère la fusion de la fonte, et Tempéche de s'attacher aux plaques du creuset.
I A l'aide des leviers et des rouleaux on approche la gueuse sur le bord du foyer; mais lorsque l'on traite des plaques , on place celles-ci sur le contré-vent. Dans le cas ou il s'en trouverait parmi elles qui seraient susceptibles de produire du fer cassant U, froid , on les placerait par-dessus les au-
tres pour qu'elles fondissent les premières, et qu'elles fussent plus exposées a l'action des scories.
3* Partie.
On remplit le foyer de charbon ; on y met feu } on donne le vent , d'abord doudement , on l'augmente ensuite progressivement. Les pa tics de la masse , exposées au vent , se liquëfic les premières , et tombent en gouttes dans foyer ^ on rapproche la fonte oe la tuyère, Taide de ringards, en sorte que l'extrémité de masse en soit toujours à la distance de 5 à doigts. On renouvelle les charbons à mesn T[u'ils se consument. La fonte échau£fée doit te jours être recouverte. L'ouvrier sonde souve les angles et le fond du creuset , et , quand il se que quelques matières s'y (îxent et y adhèrent, ies détache, les soulève et les ramène deva la tuyère^ il les rapproche ainsi du point où température est la plus élevée , afin qu'elles fondent de nouveau, et que le fer se réunisse • une seule masse.
Quand la tuyère est dégagée , on voit , par si orifice, une masse de fonte brillante, et blancl comme de la neige, sur laquelle sont suspend des globules fondus, dont la couleur est blanci et noirâtre; ces globules grossissent en tomba ou gouttes au fond du creuset. En étant le cha bon pour découvrir la masse rouge , il s'en d< gage aussitôt des étincelles enflammées, qui dissipent en l'air , ce qui n'arrive pas lorsque 1 charbons la recouvrent, parce que ceux-ci s'oj posent à l'oxidation du fer.
Dans quelques usines, on laisse ainsi le bain < repos peAdant quelque temps; dans d'autres, ( retourne avec des nngards le fer fondu et réu «iu fond du foyer; on l'expose au vent, on d< truit tous les obstacles qui pourraient arrêter courant d'air, et Iç porter plus d'un côté que < l'autre; ou retourne la masse a plusieurs repris
( 99 ) et àe différentes manières , pour que toutes ses parties soient également oxidcfes par le vent.
Lorsque la masse est entièrement liqueTice, qu'il n'existe plus de parties coagulées dans quel* que coin du foyer , on tient le bain a demi découvert; la surface bouillonne, s'enflamme, s'élère lentement , et passerait les bords du creuset , si l'on n'arrêtait ce mouvement, en enlevant surle-champ les charbons enflammés ; ce bouillonlement , dans lequel le gaz , formé d'oxygène et de carbone , se dégage , dure ordinairement une deiAi-heure ; ou brûle alors les charbons les meilleurs et les plus gros , afin que la chaleur soit très forte, et l'on en met peu à la fois, pour que le bain reste toujours à demi découvert.
Pendant l'intumescence du bain , l'orifice de la tuyère est sujet à se boucher très souvent , au moins en partie, par des scories noires qui s'y atta^ chent, et l'allongent en forme de nez. Ce nez ^ dans ce cas , est avantageux , en ce que l'air , arnrant en masse moins considérable, n'excite pas u&irop grand refroidissement qui forait baisser le bain, et arrêterait l'aflinagc, en coagulant toate la matière dans le creuset.
Si, pendant cette opération, îa flamme s^échappe en dard ondoyant au-dessus des chairl>ons, on l'arrête en jetant de l'eau sur toute la superficie : par ce moyen , on concentre la chaleor, l'oA empêche que les charbons supérieurs ne se consument inutilement , et qu'il ne se perde delà chaleur rayonnante.
On doit surveiller soigneusement la tuyère, la nettoyer avec une baguette de fer , et en déta-^ >-licr le fer qni se porte dessus en pétillant en (^'lincejles.
Aussitôt que le bain est figé, on ouvre un pas*
sâgc aux scories , en débouchant le trou du c on ne laisse couler qu'une partie des verres rcux métalliques, et on en conserve une p
[ (|uantitd pour recouvrir le mdtal et entretcn
liquidité'.
Lorsque cette première opération est ûnk arrête le vent, on ote tous les charbons, on ] )a masse fluide se refroidir jusqu'à ce qu'elU
• recouverte d'une croûte d'oxidule noir; aloi
1 la retire , et on la dispose pour une secondi
sion. Ce refroidissement dure une heure i ron.
Dans certains endroits, on lève la masse qu'elle est encore rouge , et on la laisse refr à quelque distance du creuset ; ailleurs , on ; relire que lorsqu'elle est froide : dans ce de cas , elle s'attache aux parois et au fond du £i d'où l'on ne peut la détacher qu'à force de c ' que l'on enfonce entre elle et le coté de la tu
On la retourne liorsqu'elle est froide; <
: place de manière que la surface convexe soit
dessus; on l'appuie par une de ses extrémité la tuyère, et par Tautre sur les scories qu laissées sur le fond, et auxquelles on donn< obliquité semblable à celle de la tuyère , de nière que le vent puisse toucher toute la su de la fonte. La masse étant ainsi arrangé< met sur ses côtés de la cendre et de la pou:
de charbon; vers la partie antérieure, on des charbons entiers et secs ; on les arrauj manière que la flamme soit portée par le contre la fonte ; alors on fait mouvoir lente les machines souillantes , et, leur vitesse v( à s'accroître par degrés, on entoure la i d*une grande quantité de charbon ; le meta (Te considérablement.
( loi ) La flamme, ses courants, leur directiou, servent de règle pour la conduite de l'opc'raliou". Une attention très essentielle à avoir , c'est que la flamme soit également répartie et qu'elle s'cchappe par le côté le plus e'Ioigné dé la tuyère , afin qu'elle puisse circuler et agir partout uniformément. Pour combattre les obstacles et prévenir tous les accidents qui ont lieu sans cesse clans une tfiassé' mobile de charbons toujours prête à s'c'crouler, il faut que l'affineur apporte au gouverneanfnt de son fourneau l'attention la plus soutenue ; il lui faut remuer , abaisser , ou relever continuellement la masse de fonte. Il faut qu'il jette des scories et qu'il comprime la poussière de charbon dans les ouvertures trop larges par lesquelles la flamme s'e'chappe; il faut qu'il soit attentif à élargir les issues par lesquelles elle sort avec peine; il" doit en procurer de nouvelles ati besoin , là; où il n'en existe pas. Tout ce travail , tous ces soins doivent continuer sans relâche jnsqu'à-ce que la flamme soit également distribuée sur la surrace de tout le charbon , c'est-à-dire plutôt jusqu'à ce que son torrent se dirigé vers la partie postérieure de la fonte. Alors le fer se râmolKt,se liquéfie insensiblement tout autour de la masses La partie postérieure est la première fendue ; enfin toute la masse se rompt , et tombe ' en fragments pâteux à demi-fondus.
Il faut remplacer les charbons à mesure qu'il se -consument. Le métal doit toujours en être entièrcmeut couvert , exeplé sur la fin de l'opération , où il fond à demi découvert.
L'ouvrier ramasse avec son ring^ard , dans le fond du creuset , les morceaux de la masse rompue; il doit les ramener au vent de la tuyère pour en achever la fusion , et continuer cette manœti-
vre jusqu'à ce que tout le fer liquéfie' soit rassc h\é en une masse commune.
Aussitôt que le fer est compicftement fon< on le de'couvrc en ôtant tous les charbons ; vent vient frapper la surface du bain j qui trouve à découvert^ il dissipe les menus charb qui étaient restés dessus, et disperse ce qui n de scories surnageantes. Pendant ce travail convient d'être attentif à la tuyère, de crai que quelques parcelles ne s'attachent à ses lèv et ne gênent le cours du vent. C'est le moin dëcisif ; c'est une intervalle de 7 à huit minai Ordinairement l'ope' ration , dans son ensemble dure environ deux heures.
Pendant cette seconde liquéfaction , on coi trois fois les scories , la première vingt minu après avoir donne le vent. Les scories, très ricl en fer, qui proviennent de cette première couh sont jeldes dans l'eau , où elles se rdduisent en t: petits fragments , que l'on emploie dans d'aut opérations. La seconde coulëc des scories a li 5o à 40 minutes après la pretnière : alors les s< ries sont très peu riches , et on les jette au reb C'est vers la fin de l'ope'rotion que la troisièi coulée dos scories a lieu. Il en reste peu alors, elles sont très pauvres; leur quantité' est d'auU moindre qu'elles ont e'te' plus long-temps eipoi' k l'a c lion du vent.
Une fonte de bonne qualité' , et qui n'est ] excessivement carbure'e, se trouve toujours a* bien alTmée après deux ope'rations. Il est bien n que la troisième fusion soit utile, et c'est souvc bien à tort et avec des frais au moins snperl que certains afiineurs font subir au fer ce tr sième travail , qui non seulement peut être inuti iaais> même nuisible pour la qualit(5 du fer.
( to-5 )
>uoi qu'il en soit de la nécessite' de la troisième 911 , lorsqu'on la pratique , elle est exécutée >lumeut comme la seconde. La conduite du et les différentes manœuvres sont tout-à-fait mêmes.
In trouve dans le Journal des Mines un niéire fort détaillé de l'ingénieur Lclivec, sur inage dit à la bergamasque, qui se ])ratiquc, I seulement dans le pays dont il a emprunté son n, mais aussi dans le département de l'Isère et eurs. Voici en abrégé les principales opérations* cet afiinagCf et ce que nous en dirons suilira, le combinant avec les opérations de l'aAinage fer en général , pour faire apprécier ce qu'il irrait oifrir d'avantageux dans de certames :onstances et dans des localités parlicu- •es.
ae foyer dont se servent les Bergamasques est quadrilatère de 26 pouces de long sur 22 de ge) sa profondeur est de lo pouces; la tuyère place horizontalement; on brasque le fond du uset avec du fraisil , et l'on emplit de suite le er de gros charbons.
3n place sur le foyer environ 4 quintaux de 3use, dont l'affinage doit durer 8 heures. On nne le vent, le fer fond, il se réunit en bain s liquide au fond du creuset. Aussitôt que la sse est fondue , on arrête les macliines soufHan- ; on découvre le bain, et à l'aide d'une spatule, sort la fonte liquide , que l'on jette sur une iche de scories amassées et déposées sur l'aire foyer.
3n arrose avec de l'eau les scories imprégnées fonte, pendant qu'elles sont encore chaudes , xr les faire éclater, et les réduire en fragments, i donne le nom de mazelle à cette fonte mêlée
de scories , et Ton divise la masse ainsi obtei «n 6 parties à peu près- égales.
Ces parties, auxquelles on joint des battii se replacent successivement dans- le fourneau y être fondues de nouveau. On dirige le ven machines soufflantes sur la masse fondue et couverte de charbon^ elle s'agglutine et fi une petite masse à laquelle on donne le nor mazeau, La formation de chaque mazeau environ trois quarts d'heure.
Pour hâter le refroidissement et enlever vite et avec plus de facilite le mazeau qui forme', on laisse d'abord refroidir le creuset, on le saupoudre tout autour avec du menu c bon : l'opération se continue jusqu'à ce que l la maze//^ préparée soit fondue et réunie er mazeaux.
Chacun dés six mazeaux ainsi obtenus se ti séparément. On a soin , lorsqu'ils sont fondus les ramener souvent au vent de la tuyère , de les oxider , et de leur enlever le carbone q retiennent. On les laisse quelque temps en re pour qu'il se forme une loupe qui prend d (insistance et s'affermit ; alors on enfonce ringard dans la loupe, et on la retire pou porter sons les machines de compre^ssion.
On sent combien ce procédé , dont une ave routine perpétue l'emploi sur quelques point Iji France, est long; il n'est pas moins dis dieux : la consommation de charbon qu'il o siono est énorme et ne va pas à moins de 5o fies de charbon pour lo de fer doux ] assez sou elle pst beaucoup plus considérable, et quoi q en ait dit, la qualité du fer ainsi obtenu n'( rjcn do remarquable.
Un autre procédé en usage , partimliôrrc
( io5 ) *
s le Nivernais, quoique encore imparfait, a' résultats moins de'favo râbles. Cet aiïïoagc est ime sous le nom de mazéage, ,e maze'age se divise en trois opérations : i® le zéage proprement dit , *2® le grillage , 5* l'affi-
)an8 le Nivernais, lesmazeries sont des foyers tangulaires formés*de plaques de fonte; ils ont à lo pouces de coté sur autant de profondeur.
approche du contre- vent la gueuse que Ton Jt fondre , on l'environne. et on la couvre de ries de grosses forges , de calottes de forges , battitures , de crasses sorties du creuset d'affi- 5e ; le tout est fondu et rassemblé dans le 'er. I^a liquéfaction étant complète, on déuche le trou placé près /du fond du creuset , i incline vers le chio. Le fer en fusion coule ec le laitier; il s'étend sur une place légère- ;nt humide, large, circonscrite par des rebords u élevés , en sorte que la matière refroidie n'a 'un pouce ou dix-huit lignes d'épaisseur. On ut faire sept pissées en vingt-quatre heures, de ^cune 5o a 60^ livres.
Des que la pissée est finie , et avant qu'elle ne it entièrement figée, le fondeur la sillonne avec
ringard ; il forme dans un sens des lignes ptillèles , k 6 pouces de distance , et d'oiutrcs perndiculaires à celles-ci , à ï5 ou 16 pouces. Lorse la fonte est refroidie , elle se casse plus facileent dans les entailles , et cela fait des petitef^ aqucs rectangulaires auxquelles on donne les »ms de lopins , de mazelles , ou de Jer mazé ulé en galette. Ces mazelles sont criblées d'une finité de petits trous, que l'on attribue avec scz de probabilité à l'eau qui recouvre le sol , le la fonte brûlante réduit en vapeur , et qm-
cherche à s'ouvrir un passage à travers le fer liquide qui la recouvre.
Quand la fonte n'est que faiblement carbone'e, on peut lique'fier et affiner directement ces plaques sans leur faire subir d'autres opérations ; mais quand la fonte est trop carbure'e, il faut, ayant de fondre les plaque», détruire une partie du carbone , et pour cela on grille toutes les plaques ou njazelles. Dans le Nivernais, où la fonte est m^* langue et n'est que moyennement carburëe , on ne grille qu'une partie des plaques; on se dispense de soumettre à cette seconde opération celles dont la cassure blanche et lamclleuse indique une fonte peu carbone'e.
Le grillage des plaques se fait en quelques pays dans des fours rectangulaires; mais, dans le Nivernais, il se fait ordinairement en plein air. L'ouvrier fait un trou dans un tas de scories; il y place successivement une couche de charbon et une couche de fer mazd; il recouvre le tout avec du laitier, après y avoir mis le feu : de cette manière, le fer se recuit doucement. On augmente progressivement la température, Jusqu'à lui fajre éprouver un coup de feu assez 'violent pour le rapprocher encore davantage de l'e'lal de fer ra«lie'al)le. C'est celte ope'ration que les ouvriersapp(9llcnt mettre le fir au crot. Le grillage se fait amsi beaucoup moins bien et moins facilement que dans les fourneaux du Tyrol et du Saltzbourg. En S'yric, on ne consomme pour le grillage bien complet de 100 livres de plaques que 8 livres de charbon, tandis que dans le Nivernais, pour la même quantité, on en consomme 45 livres.
Dans le Nivernais, les lopins qui provien-ncnt de la mazerie servent pour fabriquer de l'acier ou du fer. Pour la fabrication de l'acier,.
on fait choix des lopins qui ont le grain le plus fin et la couleur la plus grise; le reste est destiné au fer. Les plaques réserve'es pour l'acier sont fondues directement dans raiFincrie , sans qu'on leur fasse éprouver de grillage.
En génc'ral, parmi les mazellcs employées à la fabrication du fer, on sépare soigneusement-celles dont la cassure est blanche et lamelleuse , c'est- • à-dire celles qui contiennent peu de charbon et beaucoup d'oxygène : celles-ci ne sont pas grillées. On ne soumet à cette opération que les lopins dont la cassure est grenue et un peu grise, conséquemment les plaques trop carbonées.
Tout ce que nous avons dit jusqu'ici des divers modes d'alTmage du fer cru , pour le convertir en fur malléable, n'a rapport qu'au travail au charbon de bois. Dans une section suivante, nous nous occuperons de l'afHnage à la houille. Cela nous Conduira à parler , avec tous les détails que comporte un procédé aussi important, des forges dites a l'anglaise , auxquelles nous consacrerons un article séparé.
Examinons, en attendant , et résumons les si- I militudes, les différences, les avantages et les in- I convénients qu'offrent les procédés divers que -L *0U5 avons exposés.
1® il paraît évident que la fonte blanche ou kop oxidée ne doit jamais être traitée que par fc procédé d'affinage à une seule opération : car '^ans chaque manipulation , soit qu'elle ait pour ^^ct le grillage ou la fusion de la fonte , on oxide une partie du fer, qui ne l'est déjà que trop. 9^ fer deviendrait donc cassant, si l'on n'en retirait pas l'oxidule par un des moyens pratiquésponr cet efifet. Ces moyens consistent à employer •*s scories pauvres ou des verres terreux qui s'eni'-
( '<^8 ) parent de l'oxidiile, au détriment de la quantitiF du fer. Tout ce qui peut tendre à augmenter la proportion de cet oxidule ajoute donc à la perte qu'on éprouve en métal , tout en multipliant les frais de l'affinage.
2«> La fonte truite'e , qui contient tout juste des quantite's respectives d'oiygène et de carbone propres à se saturer re'ciproquement , ne doit non plus être traitc'a que par Taffinage à une seule opération , puisque ce serait mal à propos ^ et au moins inutilement , qu'on tenterait de l'oxider plus qu'elle ne l'est de'jà , pour avoir ensuite à détruire cet excès d'oxygène à l'aide du charbon ^ tels sont encore les grains de fer cru que l'on retire-en Suède dt^s scories, la fonte qui produit le fer osninnd.
3*» Les fontes qui peuvent avec avantage et
dont quelques unes même doivent indispensable-
ment être traitées par Taffinage à deux ou trois
opérations sont les fontes grises ou carburées à
excès.
L'aiUnage dit à la bergamasque, qui consomme de 40 à 60 parties de charbon pour en obtenir 10 de fer, et dont le succès est d'ailleurs très variable et très incert.ain sous le rapport de la qualité du fer, doit être péremptoirement mis hors de comparaison.
Les autres modes d'affinage peuvent être divisés en deux classes principales: i» affinage à la française ou à la walonne, 2» afllnage à l'allemande.
Dans le premier de ces trois affinages, tout consiste à brûler dans une seule et même opération le carbone que le fer retient: pour cela faire on avale la foute liquide, et on la ramène à plusieursreprises devant la tuyère.
Dans le second aiiioage, îi\}\}c\i: a/Jînage à railèmande, il faut fondre le tr.ctal une prcmièrr fois, le laisser reposer en bain, le fondre une seconde fois, le laisser encore reposer, et enfin quelquefois le refondre une ti-*oisième fois. Quel que soit le nombre des fusions, Tailineur a l'attention , quand il s'aperçoit que le métal retient encore du carbone, d'avaler la fonte, comm<* cela se pratique dans l'affinage à la française, afin de la purifier complètement. L'aflinage dans lequel on retire la première fonte en lopins pour la liquéfier ensuite et l'affiner n-est qu'une bien légère modification de l'affinage allcman^i à deux opérations.
La consommation de charbon dans l'affinage à la française varie entre 12 et 20 parties, et celle de la fonte entre i5 et i5 parties pour produire ] o parties de fer malléable. Dans l'affinage à l'allemande, la proportion de charbon brûlé varie entre 18 et 26 parties, celle de la fonte employée «ntre i5 et i5 pour produire 10 de fer. Le travail dans la méthode allemande est évidemmi'nt plus considérable ) mais malgré l'économie qu'olfre le mode français, il est permis eçcorc d'hésiter entre lui et l'affinage à l'allemande: car on n'a pas déterminé juscpi'ici avec exactitude, et par des expériences ni assez répétées, ni faites dans des circonstances semblables d'ailleurs , si en général les fers obtenus pai* une méthode égalent en qualité ceux qne l'autre méthode procure.
L'une et l'autre conserve encore ses prôneurs et ses détracteurs. Nous pensons que, lorsqu'il ne s'agit que d'enlever soit l'oxygène ou le carbone au fer, l'affinage français est à préférer^ mais que, lorsque la fonte contient du soufre, du phosphore, etc., etc., l'affinage allemand doit obîenir
( no )
îa préfe'reace, comme plus propre, en raison de la longueur de l'eVaporation , à expulser ces substances si nuisibles à la qualité' du fer.
Dtl FER MALLÉABLE OBTENU DIRECTEMENT DES MINERAIS, C'EST- A-DIRE EN UNE SEULE FUSION.
Ce mode de travail est usité dans divers pays; en France c'est principalement dans la partie avoisinant les Pyrénées qu'il est pratiqué avec le plus de succès. Il faut convenir cependant que, là où il réussit le mieux, c'est encore un procédé vicieux, lent, peu économique^ et il serait sans doute à désirer qu'il pût faire place à une fabrication à haut fourneau et feux d'affinerie. Mais la force d'habitude est grande chez les hommes qui , de générations en générations, se sont occupés de cette industrie généralement connue sous le nom de travail des forges à la catalane , et sans doute il s'écoulera encore de longues années avant qu'elle ait cédé entièrement au progrès des connaissances en fabrication. Ce progrès sera d'ailleurs retardé encore par une considération assez puissante en France : c'est le peu de capitaux qu'exige l'établissement de ce genre de forges, et la facilité qu'elles laissent aux anciens propriétaires de continuer l'exploitation dont s'occupaient avant eux leurs familles, sans être obligés de recourir soit à des emprunts ou à des associations. Il convient donc, dans un traité sur l'exploitation des minerais de fer en général, de nous occuper aussi de ce travail avec une certaine étendue.
Tous les minerai» de fer n« sont pas également
[vroprcs ponr les forges à la catalane. Ceux qui sont terreux, c'esl-à-dire dans lesquels Toxide métallique est mélange' de beaucoup de matières étrangères, n'offriront que peu de réussite : il but borner ce genre d'exploitation principalement aux minerais composés d*oxidulc, d*oxide et de carbonate de fer pur. Pour extraire le me'tal de ceux-ci et les réduire, il suffit d'exposer le minerai à une haute température en le mettant en contact soit avec le charbon , soit avec des gaz carbonés; et il n'est pas même nécessaire que ce contact soit très prolongé : car l'oxide métallique, n'étant sollicité par aucune autre affinité qui s'oppose à ce que lé* carbone s'unisse à sou oxygène, est promptement réduit; tandis que, dans le cas de présence des diverses terrejs , cellesci tendent continuellement , pendant la vitrification qu'elles éprouvent, à retenir dans la masse vitreuse l'oxide de fer sans décomposition. Si l'on voulait employer ces minerais terreux dans les l)as fourneaux dits à la catalane, dans lesquels l<îi charges passent avec beaucoup de rapidité, et où le contact avec les charbons n'est qu'in*stantané, on n'aurait, dans le creuset, au lieu d'un régule métallique , qu'un v^crre très riche en métal.
Qaant aux oxidiiles , aux oxides ou aux carlïonates de fer purs , ou feulement mélangés d'une ^ès petite quantité de terres, comme l'on n'a pas à craindre l'afïinité des verres terreux pour l'oxide, puisque, par la nature de ces minerais , |ls ne produisent que peu ou point de laitiers , jl ne faut que peu de précautions pour les fondre;, ils peuvent être traités en une seule opération, aux feux <l'affincrîe.
On voit cependant , malgré l'évidence de ce
raiâonnemeDt , si facile à faire , et qui' se prc^seulier si naturellement , certains maîtres de forges qui, ayant à traiter des minerais non terreux ea une seule opération , abusés par ce qu'ils voient pratiquer dans le cas des minerais terreux , mêlent aux leurs de la pierre calcaire , ou d^autres substances, qui ne peuvent avoir pour résultat que de retarder l'opération, et de diminuer la proportion du métal obtenu, dont une partie se dissout à l'état d'oxide dans les verres terreux auxquels on a donné naissance.
Ce sont les minerais de fer purs que l'on a tenté à différentes reprises, et toujours sans succès , de fondre avec un* mélange de charbon dans des creusets fermés. Déjà , dans le dix-septième siècle, en Angleterre, le capitaine Biick et le major JJ^ildman, au rapport d'Oreilly {Annal, des Manuf., tom. 6. ) , avaient essayé d'obtenir de la fonte en construisant dé vastes fourneaux à vent, munis de creusets, comme ceux des verreries, et dans lesquels ils avaient introduit le mélange de minerai et de charbon. Ces fourneaux étaieut échaufFe's par de la houille , et l*on espc'rait qu'en perçant le fond des pots , on pourrait faire couler la fonte. On abandonna bientôt ce procédé, parce que la chaleur n'était pas suffisante pour fondre le métal, qui était d'ailleurs d'autant moins fusible qu'il- approchait davantage d'une désoxidation complète. Avant d'atteindre au degré de chaleur nécessaire , les pots on creusets crevaient ou se fendaient. Eût-on réussi à opérer facilement cette fusion , nous pensons que l'obligation de renouveler les pots à chaque opération , jointe à celle d'appliquer l'énorme chaleur nécessaire pour atteindre le minerai en traversant la masse des creusets, aui^ait
( •■'5 ) toujours rendu le proce'de' l'un des moins e'coïiomiques de tous ceux que l'on pourrait mettre en usage*
Mushet, bon métallurgiste anglais , s'empara cependant de nouveau de cette idée, dans ces dernières années, et il la trouva ineiécutablc. Il fut ensuite conduit à un autre genre de tentatives. Après un grand nombre d'essais, l'cxpërience oui lui a le mieux réussi consiste à mettre dans un lourneau construit exprès 5o à 60 livres d'oxide rouge de fer , réduit en fragments de 5 onces environ chacun ,. à les stratifîer avec de la poussière de charbon , et à les recouvrir ensuite d'une couche de la même poussière de 2 à 5 pouces d'épaisseur.
Ce fourneau avait un bassin rectangulaire plus long que large , percé de canaux tout autour , pour donner passage à la chaleur qui devait le chauffer.
Après avoir recouvert la poussière de charbon d'une couche de sable humide de 5 pouces d'épaisseur, on a chau^Té graduellement, jusqu'à ékver ht température jusqu'à très près de 100 degrés du pyromètre de Wedgwood : alors le fer mélangé de terre a été réduit. Ce fer a été sorti du fourneau. On a rempli un large et profond creuset de ce fer réduit et ainsi mélangé de terre ; on « fermé le creuset d'un couvercle non luté, et Ton a chauffé dans un fourneau à vent alimenté par de la houille. Lorsque la chaleur du creuset a été élevée à i3o degrés, température propre à fondre le fer cru, on Va. sorti du fourneau , on a porté la masse sous une machine de compression , et le fer a été tiré en barres.
Le minerai a produit, dans cette expérience, de 45 à 47 pour cent d'un très bon fer.
Nous ne pauvoDS que répéter que cette sëri d'opérations et les circonstances qui les accompa gnent nous semblent éloigner toute idée d'éco nomie de temps , de main-d'œuvre et de com bustible.
Depuis cette époque , MM. Frère-Jean , tri habiles fondeurs de Lyon , et MM. Blumensten se sont à leur tour occupés du même objet. L succès n'ayant été que n>édiocre et peu constant et n'offrant pas de vues immédiatement utile dans la fabrication, nous nous dispenserons derap porter ces expériences et les résultats obtenus , € nous allons immédiatement passer aux travan:
généralement pratiqués.
De LA FONTE ET AFFINAGE EN UNE SEULE OPERATION, DANS LES BAS FOURNEAUX.
Ces bas fourneaux sont tous des espèces d'affi neiîes dont les formes et les proportions sont asse variables } elles dépendent de la nature du mine rai que l'on a à traiter, et du procédé que IV se propose de suivre dans l'affinage.
Pour parvenir à cet affinage , on fait subir au minerais trois sortes d'opérations distinctes, i D'abord ils sont grillés : ce grillage a principale ment pour objet d'en chasser le soufre , qui d'après le mode de fusion adopté ici , sera moins susceptible que dans aucun autre d'êtr expulsé. Le grillage chasse aussi , avec l'eau l'acide carbonique et d'autres substances vapc risables^ si les mmerais en contiennent. 20 On U désoxide et on les réduit en les exposant à Tac tion du charbon ou des gaz carbonés. 5** L'o fond et l'on agglutine le fer désoxide, et o
TafEoe pour le porter sous les machines de compression où il doit être forgé.
Il est plusieurs usines dans lesquelles ces trois opérations semblent se confondre <^n une seule , parce que, encore bien que successives, elles sont pratiquées dans une seule et même chauffe, sans ■ interruption. Dans d'autres , elles sont exécutées séparément , c'est-à-dire qu'on met de l'intervalle entre chaque partie du travail. On connaît à cet égard i« la méthode corse, 2® la méthode a la catalane avec le charbon de bois, 5<» la méthode à la catalane avec le charbon de houille.
Vélhode corse ^ pour la fonte et FaShiage des minerais-
(le fer.
Les fourneaux de Corse sont des espèces de Bassins demi-circulaires , de 1 8 pouces de diamètre et de 6 pouces de profondeur..
Ces bassins sont creusés sur une aire ou une
{petite élévation de maçonnerie de 8 à lo pieds de ong sur 5 à 6 de large ^ on les recouvre d'une cheminée. Cette aire est tout-a-fait semblable k celle des foyers ordinaires.
Ils élèvent la tuyère de 5 à 6 pouces au-dessus da bassin, et ils lui donnent un peu d'inclinaison ▼ers le bas.
£0 Corse et dans toute la partie de l'Italie qui «voisine les côtes de la Méditerranée, le minerai 4e fer est un oxidule ou un oxide semblable a celui «îe l'île d'Elbe. Ce minerai contient un peu d'eau , <îc l'acide carbonique quelquefois des pyrites, mais ^n petite quantité. Avant de désoxider ce rainerai, il convient de faire évaporer l'eau et l'acide carbonique combinés avec l'oxide , ainsi que le soufre des pyrites , quand il y a de celles-ci.
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( ii6 )
Dans le même fourneau Ton exe'cute les trois: opérations du grillage , de la rc'duction et de la fusion et agglutination. On les divise bien en deux travaux distincts , mais qui sont une contiruation l'un de l'autre. D'abord, dans le premier travail , on exe'cute à la fois les deux premières opérations : on commence la réduction d'une portion de minerai grille en 'même temps qoc Ton grille une portion du minerai cru ; on sépare ensuite ces deux substances. Puis, dans un second travail, on continue de désoxider le métal , dont la réduction a été commencée dans le travail précédent 5 on le fond ou on l'agglutine , pour en»forraer une loupe que l'on forge ensuite.
S'il n'existe pas d'avance du ruinerai grillé pour lo réduire dans le premier travail, on gril le séparément du minerai cru en le plaçant sur l'aire de la forge, et en l'y exposant à Tàction d*an feu auquel on donne de l'activité par le vent d'une trompe. Au bout d'une heure au moins et d'une heure et demie au plus, la majeure partie du soufre et toute l'eau ont été vaporisés , et la cohésîoa des morceaux est absolument détruite 5 d'euimême ils se brisent quand on les roule dans la forge. On les concasse à la grosseur d'une noii, afin que la réduction du métal en soit plus facile.
Pour exécuter le premier travail, il faut garnir le bassin et l'aire du fourneau d'une brasque de poussier de charbon de 5 , 4 ou même 5 pouce» d'épaisseur. Sur cette brasque ou élève un muraillement avec de gros charbons bien durs de 4 à 5 pouces de longueur. On fait faire à ce muruillement une demi-çirconfc'rence autour de la tuyère, dont le rayon intérieur a 5 à 6 pouces.
Ce muraillemcnt de charbon est ensuite en-, touré d'un autre muraillemcnt élevé avec des.
( '17 ) linerais grillés et concasses , que Ton recouvre Mit autour avec du poussier de charbon. On outient ce second minerai avec de gros blocs de Dînerais crus , qui forment à Texte'rieur un troiiime muraillement.
Ces trois muraillementsde charbon, de minerai grille , et de minerai cru , sont <5levés en trois parties successives ^ de chacune 7 pouces de hauteur ; on les sépare les unes des autres par une conche de poussier de charbon , d'un pouoe d'épaisseur environ , ce qui donne 24 pouces de hauteur à toute la masse,* que l'on recouvre à l'extérieur d'une forte couche de poussier de charbon .
Les blocs de minerais crus qui composent le iDuraillcroent extérieur forment un talus ; les plas gros et les plus forts sont à la base, et les moindres dans la partie supérieure ; les gros blocs ^nt enfoncés, avec beaucoup de solidité, dans de la poussière de charbon , afiu qu'ils résistent mieux à la poussée de la masse.
Au fond du puits demi-circulaire formé par les gros chc'^rbons on en jette quelques uns d'enflammés, et {>ar-dessus, d'autres charbons noirs, et on donne IcHvent de la troi/îpe. Le combustible de l'intérieur du puits s'allume; la chaleur se propage à travers les charbons du muraillement, et les rougit; elle arrive ainsi au minerai grillé, traverse sa masse, et parvient au minerai cru, qu'elle échauffe aussi.
Le feu est entretenu en jetant constamment du cliarbon dans le puits. Dans le commencement de l'opération, on le fait descendre avec -des baguettes de bois , dans la crainte de dégrader le muraillement; mais lorsque la chaleur ne permet plus aux ouvriers d'approcher du foyer , et qu'il
devient impossible de faire usage des baguettes on se sert, pour faire descendre le combustible d'une bécasse,. semblable à celle des hauts four neaux , au moins pour la fo'rmc. Les charbon jetés dans le puits laissent entre eux de grand espaces vides, qui permettent au veut de traver ser l'espace qu'ils occupent , et de s'élever au-dea sus du puits. Il ne passe à travers le muraillement de charbon que de la chaleur rayonnante et un peu d'air, qui est entièrement décompose par le combustible: il ne peut donc parvenir ai minerai, à travers les charbons embrasés, que dt la chaleur et des gaz plus ou moins carbonés.
Le feu dure environ trois heures bien entretenu par la combustion des charbons que l'oi jetle incessamment dans le puits^ et alors les deui opérations du grillage et de la réduction sont ordinairement terminées. Le minerai cru ne laisse plus dég.'iger de substances vaporisables ^ le minerai grillé est ramolli ^ il se réunit en masses qui on) plus ou moins de cohérence.
Alors l'ouvrier retire les blocs de minerai grilU qui forment le muraillement extérieur, et lei roule vers l'endroit où ils doivent cire concassés] il fait tomber la brasque qui entoure la masse des minerais réduits j il relire les charbons qui forluaicnl le muraillement intérieur du puits , et qui doivent s'êlre assez bien conservés pour n'avoii rien perdu de leur force primitive; il jetle à plusieurs reprises de l'eau sur l'aire, et il retire, à l'aide de crocs , les gâteaux refroidis qui ont étc formés par les minerais agglutinés, et avec un râble et 'une pelle les charbons éteints, qu'il met à part.
A la vue, ces gâteaux paraissent formés de fragments de fonte et de substances terreuses plus ou
moins complètement vitrifiées , et d'uD peu d'oxidule qui n'a pas été réduit.
Il se répand ordinairement dans la forge unfi odeur de soufre , principalement vers le commencement de l'opération, et cela indique suffisamment la décomposition des pyrites. Une autres partie du soufre des pyrites est brûlée par l'oxygène de . l'oxidule de fer, et passe à l'état d'acide su Ifu- [ rcux, qui se dégage également et se répand dans ; l'air.
Deux causes concourent ici à la désoxidation do minerai et à la réduction du fer : i <> le passage d'one petite quantité de gaz carboné, qui traverse le muraillement de charbon 5 2° la vaporisation de l'hyjdrogènc carboné et de l'oxide de carbone provenant de la décomposition de l'eau contenue dans la brasque mouillée dont la surface de Pair a été recouverte , et sur laquelle posent les premières assises de minerai grillé , et les couches de brasque dont on a recouvert chaque hauteur de 6 à 7 pouces d'assises de minerai, placées îw unes au-dessus des autres.
Cette manière d'opérer assimile le traitement Qoe l'on fait éprouver en Corse au minerai grillé dans le premier travail à ce que faisait Mushet iQand if exposait du minerai de fer concassé dans son fourneau , après l'y avoir stratifié avec ^u charbon .
Pour exécuter la seconde opération , on nettoie le hassin ; on retire les scories qui s'y sont réunies Wsque les verres terreux ont pu attaquer l'oxi- ^**le, avant que celui-ci ne fût réduit 5 on rccou-: ^^^ de nouveau le bassin de deux ou trois bras- <{oes, et l'on forme à droite et à gauche deux 'Monticules de poussière de charbon pour retenir ^6 combustible dans le foyer. Dans l'espace qui
■Mipare ces deiix tas, on jette deux ou trois cof bailles de charbon 5 on place par-dessus quelque gâteaux de minerai réduit, et Ton donne le vent; les gâteaux s'échauffent, et il se produit une sorte de liquation j les verres terreux agissent sur l'oxidule non réduit^ ils forment des scories très fusi^ blés, qui s'écoulent d'a1>ord à travers la masse; le fer réduit et liquéfié passe ensuite à travers les charbons, et tombe dans le bain de scories.
Aux premiers gâteaux on en fait succéder d'autres>i A mesure que les scories provenantes de ceux-ci fondent et coulent , et que le fer ramolli tombe dans le bassin , on fait sortir des scories liquides par le trou du chio, et le fer réduit, amené par la chaleur à l'état pâteux , reste dans le bassin ^ toutes ses parties s'agglutinent , et pro« duisent une masse molle à laquelle on donne le nom de masselet; on retire celle-ci à l'aide d'un crochet pour la cingler.
De tous les gâteaux de minerais réduits qu'a produits le premier travail on fait ordinairement quatre loupes : chacune exige, pour sa formation, de trois heures et demie à cinq heures.
Le fer que l'on obtient par ce procédé est en général doux et très malléable, peu aciéreux.
En Corse, 4 ouvriers sont employés dans une forge ; le produit de leur fabrication est d'environ 4 quintaux de fer, provenant de 10 quintaux de minerai et 20 quintaux de charbon mélangé de hêtre et châtaignier. Ce minerai, qui contient communément 65 pour cent de fer, n'en rend donc guère que 40; la perte est done énorme. Tout cet excédant reste dans les scories.
eï
Méthode dite à la catalane , au diarbon de 1x>i6.
Ce travail est pratiqua depais un temps immémorial dans les Pyrënées, pour extraire des minerais le fer qu'ils contiennent.
Cette méthode consiste à griller séparément le minerai , pour en chasser Tacide carbonique , l'eati, le soufre et toutes les autres substances ▼aporbables. Dans un second travail , on réduit l'oiide y on'^le fond , on Pagglntine et on affiné le
métal.
La différence qu'il y a ensuite entre la méthode corse et celle à la catalane consiste donc en ce qae la première s'exécute en réunissant en un seul travail les deux opérations du grillage et de la vaporisation des substances volatiles , et de la réduction de l'oxide, et dans un second travail l'agglutination et l'affinage , tandis que par la méthode à la catalane on n'exécute d'abord que le grillage seulement, et que l'opération distincte qpi suit celle-ci e^t consacrée en même temps a la réduction , l'agglutination et l'affinage.
Les fourneaux pour l'affinage des minerais de ferpar la méthode à la catalane ressemblent beaucoup à ceux des affineries ordinaires : ce sont des j^l aires en maçonnerie d'une petite élévation, dans jA l'intérieur desquelles on a construit des creusets jlh dont la forme est celle d'un prisme , d'une pyramide, ou d'un cône tronqué posé sur sa troncature.
L'ingénieur en chef Muthuon, qui a longtemps observé le travail du fer à la catalane dans I les Pyrénées, l'a décrit avec beaucoup de nié- 1 thode , dans un ouvrage publié eh 1008; il l'a f 4« Partie. 6
cXw^^K en trois divisions, d'après les dimensioa« <Jc5 trois sortes principales de foyers en usage. ï. distingue le travail catalan proprement dit, It navarrois et le biscaïen.
Voici les dimensions des trois sortes de fourneaux employas dans les trois cas , telles que les indique M. Mu timon.