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kilog.

La brochette repose sur de certaines proportions qui» à l'instar des modules en architecture, servent à régler entre elles et à mettre en harmonie les diverses parties des cloches.

Le bord, ou autrement dit la plus forte épaisseur de la cloche (âg. 1, pi. 28), est pris pour unité et constitue le point de départ de toutes les autres dimensions.

En principe, la brochette est une échelle généralement tracée sur une plaquette de cuivre et qui donne, par plusieurs lignes horizontales venant s'appuyer sur un trait vertical et arrêtées par des points échelonnés à des distances convenues, l'épaisseur du bord suivant le poids des cloches. Notre tableau remplace cette disposition primitive et fournit la cote du bord et le diamètre des cloches depuis le poids de 3 kilogrammes jusqu'à celui de 12,000 kilogrammes.

D'après les indications du tableau, il est admis que le diamètre du cerveau, n'étant que la moitié de celui de la cloche, devra sonner l'octave au-dessus de celle des bords.

Si donc deux cloches sont données, le diamètre de l'une étant égal au diamètre du cerveau de l'autre, la première sonnera l'octave de la seconde. On remarquera que, d'octave en octave, les battements diminuent successivement de moitié, le volume des cloches augmentant du double en diamètre, hauteur et épaisseur, par conséquent en poids, à mesure qu'elles descendent par octave.

Notre ancien maître Maillard, lequel s'est occupé particulièrement de la fabrication des cloches, ayant remarqué que trop souvent les fondeurs s'appuient sur des procédés empiriques pour déterminer le poids des cloches devant former des accords, et obtiennent, par là, des dimensions généralement fausses , a étudié le rapport existant entre le poids du bord et le poids total de la cloche.

Considérant le bord comme un anneau et admettant le diamètre d'un centre à l'autre égal à 13 bords 10345, d'après le tracé des cloches, il a déterminé la section du bord selon un rayon donné, puis multiplié cette section par le diamètre développé pour avoir le volume. Ce volume, multiplié à son tour par 8.5, densité du métal de cloche, donne le poids du bord.

En cubant une cloche, par exemple, dont le bord est 0.116, on trouve que le poids de cette cloche est égal à 2,645 kilog. 887. Si l'on divise ce poids par celui du bord qui est 428 kilog. 5266, on a le rapport du poids du bord au poids de la cloche, soit 6 kilog. 1744. Et ayant le diamètre du bord de la cloche^ le calcul se réduit à des opérations très simples.

Prenant, par exemple, une cloche dont le bord est 0.037586, on a :

0.037586 Q^Qjg^gg ^ 0.018793 = 0.00353176849 X 3.14 = 0.0011089753

X 1 .54646 = 0.0017149859 X 8500^^ = 14^57738 X 61 .744 = 90^,006, poids de la cloche cherchée.

Selon ces bases. Maillard a calculé, pour 58 cloches, la brochette suivante, qui diffère quelque peu de la brochette généralement usitée que nous avons citée plus haut :

POtDB

BORDS

POIDS

BORDS

POIDS

BORDS

POIDS

BORDS

Le poids ainsi déterminé. Maillard trouve, d'après Berthier, que les cloches du poids de 22 kilog. 50, suivant une progression arithmétique, donnent Vut. Il est ainsi conduit à établir dix octaves avec demi-tons, lesquels forment une série de cent vingt et une cloches, ainsi qu'il est indiqué au tableau n° 29. (Voir V Atlas,)

En se fondant sur les lois de l'acoustique, on admet :

Pour une seconde, un ton ;

Pour une tierce, deux tons ;

Pour une quarte, deux tiers et 1/2;

Pour une sixte, quatre tiers et 1/2;

Pour une septième, cinq tierces et 1/2.

C'est-à-dire, des intervalles de — un ton, deux tons, deux tons et demi, etc.

Si Ton veut trouver la cloche correspondant à un accord donné, il n'y a donc qu'à compter les intervalles indiqués au tableau, en ayant soin de noter que du mi naturel au fa il n'y a qu'un demi -ton, de même que du si à Vul.

Ce tableau complète la brochette des fondeurs de cloches en lui apportant les données qui lui manquent quant à la partie harmonique, ou mieux, quant aux accords des cloches.

La méthode la plus suivie pour le tracé des cloches est celle qui consiste à donner 15 bords au grand diamètre, 7 bords et demi au dia-> mètre du cerveau, 12 bords à la ligne joignant Taréte inférieure de la cloche à la naissance du couronnement du cerveau, et enfin 32 bords au plus grand rayon servant à tracer le profil du vase supérieur ou calice.

Le tracé établi sur ces bases est indiqué parla figure 1, planche 28, où il se trouve suffisamment complet pour éviter toute erreur même de la part d'un fondeur inexpérimenté. Ce tracé, comme les accessoires qui s'y rattachent, battant, anses, suspension, etc., est dessiné et coté pour une cloche de 2,640 kilogrammes.

Les fondeurs de cloches ont l'habitude de donner à leurs planches à trousser des dimensions en rapport avec celles des cloches à fondre. Ces dimensions, également exprimées en bords, demeurent invariablement fixées à 22 bords pour la hauteur totale de la trousse, 6 bords 2/3 pour la largeur en haut, 6 bords pour la largeur en bas, 1/3 de bord pour la saillie de la meule et 2 bords pour sa hauteur.

Les figures 2, 3, 4, 5 donnent la disposition d'un battant. Les proportions relatées sur le dessin ne conviennent qu'aux cloches de 1,000 kilogrammes et au-dessus. — Ces proportions sont réglées dans la limite de 4 p. 0/0 avec le poids des cloches. — Pour les cloches de 500 à 1,000 kilogrammes, on admettrait la relation 5 p. 0/0, et pour les cloches au-dessous, elle serait de 5 1/2 p. 0/0.

Maillard trouve que les battants calculés à 4 p. 0/0 dans les grosses cloches peuvent être un peu faibles. Mais comme, dans l'exécution des cloches, il est très difficile de ne pas dépasser le poids réel, on doit estimer qu'il vaut mieux néanmoins se tenir à cette limite de 4 p. 0/0<

Une telle relation a d'autant plus de chances d'être suffisante, que le métal de cloches, en dehors de tous accidents de fabrication, est fréquemment variable, comme ténacité et densité, à cause des différences de qualité pouvant se produire dans ses composants essentiels, le cuivre et l'étain, notamment dans le cuivre.

Les bonnes proportions à chercher pour l'alliage formant le métal de cloches sont les suivantes :

Cuivre "TS^OO ) ^(^^y^„

Mais cette composition ne saurait être certaine, et Ton ne peut faire autrement que de se rapprocher le plus possible des bases qui la constituent, sans prétendre se renfermer exactement dans la réglementation posée par ces bases .

On est évidemment obligé d'augmenter en principe la dose d'étaîn pour avoir la certitude que l'étain donnera au moins 22 p. 0/0 dans le métal coulé. Or cette proportion, exagérée suivant les risques de l'oxy-

dation à la ftislon, variable avec la conduito du feu et la forme du fourneau, soumise au départ dans le moule, si le métal n*est pas sufBsamment brassé et si la coulée n'est pas bien divisée, etc., ne peut, quoi qu'on fasse, ramener l'alliage à un titre constant.

Des essais que nous avons été appelé à &ire en plusieurs occasions, sur des fragments de métal de cloche, nous ont montré des variations pouvant atteindre depuis 18 Jusqu'à 30 et 85 d'étain pour 100 de cuivre (1).

Nous ne parlons pas des métaux étrangers au cuivre et à l'étain, que l'expérience nous a fait connaître. — Gomme il est rare que les cloches soient coulées avec des métaux neufs, comme la concurrence amène dans la fonderie de cloches, aussi bien que partout ailleurs, le besoin de la falsification et de l'altération, il est habituel de rencontrer dans l'alliage des cloches du plomb, du zinc, un peu de fer, etc.

La présence du zinc, tout en n'améliorant ni la qualité ni le son des cloches, ne les compromet pas, du moins complètement, et peut donner deft cloches d'un prix peu élevé, sinon d'une sonorité et d'une fabrication aussi parfaites que celles qu'on obtiendrait avec le cuivre et l'étain employés seuls. — Nos études sur les alliages ont fait voir que, dans bien des cas, et particulièrement dans la fabrication qui nous occupe, le zinc pouvait, en proportion restreinte, être ajouté fiructueusement et économiquement aux alliages de cuivre et d'étain. Il n'en serait pas de môme du plomb qui, quand il se trouve, même à quantité faible, dans la métal de cloche, enlève à ce métal une partie toujours regrettable de sa sonorité et de sa dureté. ~ Le plomb doit donc être, quoi qu'il arrive, rigoureusement repoussé.

Quant au zinc, nous ne trouverions pas un grave inconvénient & le voir entrer dans l'alliage des cloches, du moment qu'on ne lui ferait pas dépasser certaines proportions réduites. — En petite dose, il aide à former l'alliage, à le rendre plus dense et plus coulant, à lui donner une patine plus satisfaisante.

Il donne aussi un métal plus économique, ce qui peut expliquer en notable partie la réduction sensible de prix que les cloches ont éprouvée dans diverses fonderies des grandes villes où la fabrication , montée sur une échelle importante, tend à faire disparaître, de Jour en jour, les générations de fondeurs ambulants qui se partageaient d^uis des siècles le monopole de la fSsibrication des cloches .

Pour parer à la déperditiion de l'étain dans l'alliage, nous eroyons

(1) Lorsque, pendant la Bérolatlon française, on fut amené à iûze foudre la plus

rï^ '• •

guel( ,

tt à 95 p. 0/[>.

donc qu'on pourrait, no voulant pas augmenter la proportion d'étain en vue de cette déperdition, composer le métal de cloches comme suit :

Cuivre rouge. . 79^00 ]

Étain 23 00 [ lOSkilog.

Zinc . . . . • 6 00 )

En supposant une fusion régulière dans un fourneau bien conduiti toutes choses d'ailleurs se passant sans accident Imprévu de fonte ou de coulée, on devrait avoir» dans les clochef fabrtquées ainsi, un

alliage définitif composé de :

OuiTTe rouge, environ "ÏS^OOj

Étain 20 00 ( 100 kilog.

Ce qui ne peut manquer de donner un métal parfaitement convenable et auquel le zinc n'aura pu porter aucun tort appréciable (1).

Le tracé des anses représenté par les figures 6 et 7 n'est pas aussi compliqué ni aussi rigoureux que celui des cloches. On admet néanmoins le bord, de même que pour les cloches, comme élément du tracé des anses, bien que, suivant le mode de suspension, et même d'après l'opinion des maîtres ouvriers^ on ne doive pas attribuer aux anses des proportions aussi rigoureuses et des formes aussi arrêtées que cela doit avoir lieu pour les cloches .

Du reste, les procédés de suspension, de mise en branle et en gfoéral de toute installation, sont très divers et très variés. Nous nous contmterons de relater l'avis de Fhabile praticien que nous avons cité. Con* sidérant que la plupart des suspensions sont, les unes trop fortee et trop coûteuses, les autres trop faibles et insuffisantes, 11 s'est arrêté à la disposition représentée par les figures 8, 0, 10 et 11. Cette disposition lui a permis de supprimer les coussinets qui lui ont paru n'offrir anoone garantie de solidité et de durée.

La pédale adaptée au mouton le joint & ses deux extrémitéi et tend ainsi à équilibrer la cloche.

Parmi les applications apportées au système de suspension dee ^« ches, il en est une qui nous a paru intéressante en ee sens qu'on peut y trouver» au point de vue du moulage» un élément de tiiapUctté bom à connattre.

C'est à un industriel deTarbes, M. Dencaasse»dont la ûonille eiploltl àê péreenflls, depuis quatre siècles» une fonderie de clochee» qu'il faatattribuer ce nouveau procédé, que noue n'avons pet beeoiftd'MpUfuerintM» ment que par la figure 21» laquelle montre que lee eaees eontfittplaiâes

(1) Voir pour le même sujet» au oUpitte Atliageê, les deaaées sur le oe»pdsitio« du fiîéM de Meèhes.

par un plateau permettant de axer solidement la cloche contre le joug à l'aide de boulons et d'une tige à double écrou, laquelle supporte le battant et permet de le régler. On conçoit que, s'il est démontré que ce système ne peut nuire à la solidité et à la sonorité de l'appareil, la disposition des anses et leur moulage se trouvent sensiblement améliorés.

On fait, du reste, les modèles d'anses ordinaires en plâtre, en bois ou en terre cuite, après avoir pris soin de décomposer le modèle, ainsi qu'il est indiqué par des coupures, à la figure 6, pour en permettre le démoulage.

Les modèles sont enduits d'une couche de cire et de suif mêlés, puis, successivement, recouverts de plusieurs épaisseurs de terre fine ou potée bien pétrie, ayant à peu près la consistance de la pâte de boulanger. On fait sécher le moule avant de retirer les modèles ; on le ragrée ; on perce les coulées au point le plus élevé ; enfin on lui donne une couche de cendrée liquide et on le fait recuire. Le moule des anses comporte une petite portion circulaire de la chape préparée pour la garnir au sommet et faire corps avec elle lorsqu'il s'agit de procéder au renmoulage.

Les cloches sont moulées ordinairement dans la fosse même où elles doivent être coulées et sur une base ne devant pas subir de déplacement.

Ainsi l'on peut voir, dans la figure 12, la coupe verticale d'une cloche enterrée et prête à être coulée (a, b, c, d), et celle d'une cloche en moulage sur le noyau de laquelle le trousseau est en train d'achever la fausse cloche (e, f, g, h.)

Cependant, si l'on ne veut pas conserver la fosse de coulée ouverte pendant toute la durée du moulage, il est facile d'exécuter le moule partout ailleurs, en faisant usage d'une couronne en fonte portant tout le moule et munie de quatre oreilles au moyen desquelles l'appareil complet peut être aisément transporté par la grue.

Le moulage des cloches difière peu du moulage en terre que nous décrirons plus loin. Il consiste principalement dans la confection d'une chape en terre et d'un noyau en briques, entre lesquels est placée une épaisseur postiche qu'on appelle fausse cloche ; c'est sur cette épaisseur, qui représenta provisoirement la place du métal, que les fondeurs disposent les cordons^ les ornements et les inscriptions dont les cloches sont habituellement recouvertes.

Ce travail s'exécute au moyen d'empreintes de cire fusible dont nous avons donné la composition précédemment.

Les différentes parties du moule sont séparées par des couches de cendre ou de noir, un peu plus épaisses que celles dont on recouvre les moules en sable d'étuve. — Les couches servent à empêcher l'adhé-

rence entre les terres et par suite à favoriser le moulage. — Il en est de même, bien entendu, pour tous les moules en terre qui s'exécutent d'une manière semblable. — La beauté des cloches dépend beaucoup de la qualité de la potée servant à garnir les empreintes en contact avec le métal. Cette potée se compose de terre très âne, à laquelle on ajoute environ 1/4 de fiente de vache. On a l'habitude de l'approvisionner longtemps à l'avance, afin qu'elle se pourrisse par la fermentation, ce qui la rend plus propre à recevoir la matière. — La terre devant composer la chape est préparée, à peu de chose près, de la même manière. On a soin seulement de remplacer la fiente de vache par du crottin de cheval ou par de la bourrée hachée. Chaque couche de la chape peut être reliée par des ligaments de chanvre qui lui donnent de la solidité.

Le travail restant à terminer consiste à ragréer la chape et la surface du noyau quand elles sont débarrassées de la fausse cloche, à les recouvrir d'une couche de cendres délayées dans du lait ou dans de l'urine, à placer sur la chape le moule des anses et le bassin de coulée qui fait corps avec celui-ci, à garnir le fond encore ouvert du noyau d'un bouchon de terre dans lequel est scellé l'anneau qui doit supporter le battant, enfin à renmouler et à enterrer le moule, après toutefois s'être assuré que la dessiccation a été complète.

Quand les fondeurs de cloches ont plusieurs moules à couler, ils les entercent dans une même fosse et ils établissent un chenal à plusieurs branches conduisant la matière dans chacun d'eux. S'ils ne sont pas certains de la quantité de métal à dépenser, ils évitent de remplir tous les moules à la fois, ce qui leur est facile en tenant les coulées bouchées au moyen de qtLenouilles, ou tampons fixés à de longs manches, et en les débouchant successivement. Quand le chef fondeur est capable de calculer exactement le poids de ses cloches, y compris celui des jets, des bassins et l'assurance, il vaut mieux qu'il fasse couler chacun des moules séparément et ne prenne au fourneau que la quantité de métal qui convient pour chaque coulée. Cette méthode n'est du reste praticable que dans les fonderies organisées à poste fixe. Il arrivait jadis plus fréquemment qu'aujourd'hui que les ateliers destinés à la fonte des cloches étaient construits sur les lieux mêmes de l'emploi. Cet état provisoire ne leur donnait pas toutes les garanties de bonne fabrication et de réussite trouvés dans les établissements mieux installés, en raison de leur situation moins précaire.

Les fourneaux de fusion eux-mêmes se ressentaient d'un tel état de choses et laissaient beaucoup à désirer sous le rapport de la construction et des dispositions prises pour obtenir les meilleurs résultats à la fusion.

A cet égard, il est des bases sur lesquelles les anciens fondeurs ont

soin àA s'appuyer, lesquelles résultent des figures 13, 14 et 15 et des explications suiyantes :

Les dimensions des fours, de même que tout ce qui touche à la fabrication des cloches, sont calculées ordinairement sur le bord, pris comme unité. Pour obtenir un fourneau dont la capacité soit en rapport aveo le poids de la pièce à couler, il s'agit de prendre le bord de la cloche approchant le plus, dans les tableaux ci-dessus, du poids de la cloche cherchée. On multiplie ce bord par 18, ce qui établit le dia* mètre de la sole du fourneau. D'après ce premier élément, on applique aux parties essentielles du four les dimensions indiquées en bords à la âgare 13. Toutes autres dimensions non cotées de cette façon varient suivant le degré de solidité et de durée qu'on veut donner au four, la qualité des matériaux, etc.

La distance existant de la grille au-dessus de la chapelU peut rester invariable, cette distance étant généralement égale à la longueur habituelle des bois de chauffage. Il est évident, toutefois, que suivant les localités, le combustible étant sujet à varier, il y a lieu de proportionner la grille selon les dimensions probables et le pouvoir calorifique de ce combustible. — On opère alors selon les bases adoptées pour les fours à réverbère servant à la fusion ou au réchauffage et dont on retrouvera les éléments pages 164 à 179 de la deuxième partie.

Pour consolider le noyau, empêcher les déformations pendant le séchage, sauvegarder les épaisseurs et aider la dessiccation régulière de la chemise, on peut employer une ou plusieurs armatures disposées comme figures 16 et 17 et placées dans le noyau. Ces armatures sont d'autant plus utiles que les cloches sont de fortes dimensions. Plus, en effet, les cloches sont grandes et prennent d'importantes quantités de métal, plus les moules doivent être solides. Plus, aussi, doivent être grands les soins, pour la consolidation de ces moules. G'estpour cela qu'il est bon d'employer des cercles en fer xx (ûg. 12), retenant de forts piquets en bois, aussi serrés que possible, les uns contre les autres, de manière à former des parois inébranlables placées à peu de distance de la chape et maintenant l'enterrage.

Ces précautions sont surtout bonnes à prendre, quand on doit couler plusieurs cloches dans la même fosse et aveo le même enterrage. Dans cette hypothèse, il /convient de ne pas couler plusieurs cloches à la fois et de disposer les chéneaux de coulée de telle sorte qu'un moule étant plein, le métal soit distribué successivement & l'aide de pales ou de vannes placées en travers des chéneaux, les quenouilles débouchant les trous de coulée en temps opportun, à mesure que chaque moule achève de s'emplir. (Voir pi. 29, moulage et coulée des cloches.)

Dans les fonderies montées pour ce travail spécial, on peut, comme nous venons de dire, opérer mieux et plus vite en coulant les moules à

la poche. On fait usage d'une poche portant au fond un tiroir de eoMlé^ susceptible de s'ouvrir et de se fermer à volonté au moyen d'une quenouille en fer ou en fonte» garnie de terre séchée et notme» formant bonde ou soupape pour diriger le jet. Ajoutons qu'en prenant les soin^ dont nous avons parlé ailleurs, pour assurer la régularité de l'alliage, on peut couler des cloches au cubilot. — On peut aussi souder des cloches fêlées et écornées en employant les procédés de soudure par fusion dont nous parlons à la quatrième partie de ce livre.

Cymbales et tams-tams. — Maillard, dont nous venons de citer les travaux à propos de la fonte des cloches, s'est occupé en 1833, à la fonderie de l'école de Châlons, d'expériences intéressantes concernant la fabrication des cymbales et des tams-tams.

Les premiers essais en ce genre n'avaient pas été heureux et ce ne fut qu'à la suite de tâtonnements assez longs qu'on s'aperçut que la trempe seule pouvait donner à ces instruments la malléabilité nécessaire. Aujourd'hui, bien que la composition des alliages soit la même que celle employée par les ouvriers de l'Orient, bien que les pièces coulées à des épaisseurs très faibles soient trempées, recuites et martelées, les fondeurs français n'ont pas encore atteint la perfection des instrumentt nous venant de la Chine et de la Turquie, — ce qui a été démontré aux dernières Expositions de 1867 et de 1878.

Les c]rmbales et les tams-tams formant l'objet des essais de Maillard ont été moulés successivement en sable vert et en sable d'étuvô . L« sable employé était du sable vieux de Fontenay-aux-Roses, auquel on donnait l'humidité strictement nécessaire pour qu'il pût se tenir èUnt foulé dans les châssis. Le sable vert, dansées conditionB, donnait moins de pièces cassées au refroidissement.

Les instruments étaient coulés horizontalement par des attaques réunies circulairement, les jets fournissant le métal versé dans un bassin ou chenal qui dominait le moule. Lorsqu'il s'agissait de proôé» der à la trempe, on coupait seulement la coulée, en laissant attaché aux pièces le jet circulaire considéré comme utile pour empêcher le gauchissement ; on chauffait les instruments au rouge cerise, puis on lèi plongeait rapidement dans l'eau froide.

Après cette opération, les cjrmbales et les tams-tams pouvaient être facilement amenés par le marteau & une épaisseur très faible, et 11 ne restait plus qu'à les dérocher, les riâer et les polir. Les cyinbales 0M« lées à Châlons pesaient à leur sortie du moule 1 heetog. 40 environ tt les tams-tams 16 kilogrammes. Ces poids réduits au rachevagê ont, néflli^ moins, toujours dépassé dans la proportion de S5 à 80 p. 0/0 le poids . des pareils instruments importés de la Chine.

Des essais entrepris à l'aide de moules à parois métalliquet ont

réussi à donner de bons produits ; mais on manquait malheureusement une grande partie des pièces à la coulée, le métal devant être coulé à une température élevée sans laquelle il ne pouvait que difficilement remplir les mbules, fussent-ils même chauffés.

En résumé, les conditions à retenir pour cette fabrication sont les suivantes, lesquelles sont du reste les mêmes pour toutes pièces délicates, de grandes surfaces et de faibles épaisseurs, coulées avec les alliages de cuivre, étain, zinc, etc. :

Employer des sables maigres et peu mouillés ; se servir de châssis repérés avec soin, la moindre déviation dans les épaisseurs devant suffire pour donner des pièces trouées ; couler l'alliage très chaud ; mouler les Jets en même temps que les modèles, afin d'éviter le sable tombé dans les moules alors qu'on les tranche ; renmouler avec attention ; enfin prendre toutes précautions utiles pour qu'il ne reste pas de scories ni d'impuretés dans les jets comme dans les moules.

Fabrication des canons de bronze. — Ce n'est pas d'aujourd'hui qu'on fabrique et qu'on emploie les canons de bronze. Un des meilleurs et des plus anciens ouvrages techniques sur l'artillerie, la Pyrotechnie, par Nanoccio Biringucio, édition de 1556, donne des détails précis sur la fabrication des canons à l'époque.

A ce moment, les bouches à feu se moulaient en terre, avec chape ouverte en deux parties pour le démoulage du modèle et fortement maintenue par des brides ou colliers en fer. On coulait les pièces avec un noyau appelé d'abord masle, puis mâle et enfin âme, disposé sur une lanterne en fer que l'auteur appelle style et qui doit se placer dans le moule étant soutenue et maintenue juste. La difficulté la plus grande était alors la disposition du style qui réclamait une verge de moyenne grosseur, assez forte pour supporter le poids de la terre, sans ployer aucunement sous l'effet de la chaleur du feu et aussi pour qu'elle ne fléchît pas en la manœuvrant. Cette lanterne devait avoir une portée de la longueur d'une brasse et, au-dessus de la tête, un canal ou tuyau percé. L'auteur appelle palettes les armatures de la portée en terre appartenant au noyau et qui laisse nue la partie supérieure du style.

La terre qui compose l'âme doit être plus encore que celle du moule, qu'il nomme chape réfraclaire, disposée pour résister à la coulée, et cependant assez douce pour qu'elle ne soit^pas difficile à sortir du moule. Gette terre doit être aussi non sujette à se fendre, en ayant soin de ne laisser aucune pierre dedans, etc.

On voit que cette installation du moulage en terre et la composition de la terre diffèrent peu de ce qui se fait de nos jours. On peut se

rendre compte, du reste, de la disposition générale adoptée par la figure 10, planche 33 :

a est le slyle, ou autrement dit la lanterne ;

6, les pakiies ou armatures pour consolider la portée du noyau ;

c, la rotie ou portée servant d'appui au noyau ;

d, Vâme ou plutôt le noyau ;

e, la demi-chape en terre ;

f, le siège en une pièce recevant le moule de la culasse.

Ces rapprochements entre les procédés suivis il y a longtemps et ceux qui sont encore appliqués aujourd'hui ne sont pas sans intérêt dans le sujet qui se présente ici. Ils font voir combien la question si grave de la fonderie, en matière d'artillerie, a été de tout temps considérée.

C'est pourquoi nous nous permettons de consacrer les pages suivantes à un coup d'œil rétrospectif qui devra certainement offrir quelque attrait à nos lecteurs, s'il ne sert à élargir leur instruction sur la matière.

Nous empruntons du reste ces pages à une notice que nous avons donnée en 1860 aux Annuaires delà Société des écoles d'arts et métiers, et dans laquelle se trouve résumée une lettre dont nous conservons le style, écrite par un commissaire de l'artillerie en 1709 exposant des idées qu'on trouvera encore exactes, tout au moins en grande partie, sur les causes qui mettent en peu de temps les pièces d'artillerie hors d'usage. Cet officier, M. de Moralec, dit entre autres choses :

<K On sait par expérience qu'un canon du plus gros calibre, chargé de poudre de la pesanteur des deux tiers de son boulet, ne peut guère tirer ordinairement que deux mille coups sans crever, quand même il ne tirerait qu'un coup par heure, et qu'il ne souffrirait que de la seule violence de la poudre enfiammée; il n'est donc pas extraordinaire de le voir crever sans avoir tiré, à beaucoup près, ce nombre de coups. Il n'y a qu'à lui faire faire ses décharges, sans aucun intervalle que celui que l'on met à le recharger : il crèvera infailliblement bientôt, parce que chaque coup faisant effort sur les parties du métal, par le mouvement violent que lui communique la poudre enflammée et l'air extraordinairement raréfié dont elle est remplie, et dans ses pores et dans les interstices des petits grains qui la partagent et en forment le volume, tout cela les désunit et les dérange insensiblement. De sorte que le mouvement de ces parties, toujours augmenté par la chaleur que causent à un canon tant de décharges si promptement réitérées, pousse enfin leur dérangement à un tel point, qu'il ne peut plus être augmenté sans une solution de continuité sensible.

« Le canon crève alors ordinairement vers le milieu de la volée, quoiqu'il soit plus épais en cet endroit qu'à l'embouchure. La raison de cela est claire, c'est que la poudre enflammée et l'air raréfié se trou-

vant plas pressés» le boulet étant vers le milieu de la volée, que quand il est à Textrémité, ils font plus d'effort en cet endroit que s'ils occupaient un plus grand espace, le boulet étant à l'extrémité de la volée.

a On m'objectera peut-être que selon mon raisonnement le canon doit plutôt crever vers la culasse que dans la volée, puisque la poudre enflammée s'y trouvant plus pressée que partout ailleurs, elle y fait aussi plus d'impression sur les parties du métal.

« A cela, je réponds que si le canon était cylindrique, il crèverait immanquablement à la culasse plutôt qu'ailleurs : mais que, comme il a beaucoup d'épaisseur en cet endroit, il crève ailleurs avant que la poudre enflammée ait eu le temps de mettre en mouvement toutes les parties du métal dans une grande épaisseur.

« Il est vrai qu'on voit souvent crever un canon près du bourrelet et même le bourrelet sauter en partie ou tout entier; mais il n'est pas difficile d'en deviner la cause :

« Ou le canon a trop peu d'épaisseur en cet endroit, ce qui faitqueles parties du métal y étant trop tôt mises en mouvement sont aussi plus tôt sensiblement dérangées ;

« Ou le boulet, qui fait souvent des ricochets dans l'âme du canon, en fait par instants de si violents en sortant, qu'il ouvre lé métal près du bourrelet qu'il fait sauter quelquefois tout entier.

a Ces ricochets, qui sont si préjudiciables aux canons, ne peuvent être causés que par des boulets mal ébarbés, ou qui ne sont pas exactement ronds, ou enfin qui ne sont pas du calibre de la pièce, soit parce qu'ils ont trop peu de vent ou parce qu'ils en ont trop.

« Si le boulet est mal ébarbé, ou n'est pas [exactement rond, ce qui produit à peu près le même effet, comme il tourne toujours autour de son centre dès qu'il a reçu le mouvement que la poudre lui Imprime, la partie de sa surface la plus éloignée du centre, venant â toucher l'âme du canon, y fait l'office d'un coin, enfonce le métal en cet endroit, et fait même courber la volée, si sa figure trop irrégulière en retarde un peu la sortie.

« On pourrait en quelque façon remédier à cet inconvénient, si ceux qui sont chargés de la fonte des projectiles avaient un soin particulier de les faire bien ébarber et de rebuter tous les boulets irréguliers.

c( Si le boulet a trop de vent, quelque exactement rond qu'il soit, il fera souvent des ricochets peu dangereux â la vérité, mais qui ne laissent pas à la fin d'endommager la pièce par les écorchements qu'ils lui font dans l'àme. Ce qui cause, en ce cas-là, les ricochets est la-situation du boulet dans l'âme du canon. Comme il touche l'âme par en bas et qu'il a trop de vent par en haut, la poudre ne fait pas une égale impression sur le côté de ce boulet qui lui est opposé : elle le fait sauter en tournant, et lui fait faire^ par conséquent, ce qu'on appelle des ricochets.

« Si le boulet a trop peu de vent, pour peu qu'il soit irrégulier, il pro- i

duit les effets dont nous avons parlé. Si sa âgure est irrégulière, il ne ^

laissera pas d'écorcber un peu la pièce, par cela seul que sa circonférence ne se trouve jamais parallèle à celle deTàme du canon. ^

« Il n'est pas impossible de remédier à tout cela, et Je trouve trois ^

moyens qu'on pourrait mettre en usage pour en venir à bout :

« Le premier serait de rafraîchir la pièce de canon à chaque coup qu'elle tire ; on reâxerait par là, en quelque façon, les parties ébranlées du métal, et la pièce ne s'échaufferait pas absolument, ni si tôt, ni si fort, qu'elle fait ordinairement, lorsqu'on lui fait faire plusieurs décharges sans la rafraîchir. Ce rafraîchissement fréquent est une chose essentielle à la durée du canon, et il n'est presque plus temps de penser à le rafraîchir, lorsqu'une trop grande quantité de décharges précipitées ont mis les parties du métal dans un trop grand mouvement. Le rafraîchissement alors ne peut tout à fait servir qu'à empêcher la poudre de prendre feu, quand on recharge la pièce.

a J'avoue que de si fréquents rafraîchissements ralentiraient un peu les décharges de l'artillerie ; mais il est vrai aussi qu'on en tirerait plusieurs avantages :

« Le premier, de conserver les pièces et de les mettre en état de suffire pour la durée d'un siège, puisqu'il n'est que trop réel, suivant les fâcheuses expériences qu'on en a faites jusqu'à présent, que les pièces d'artilleriei trop tôt mises hors de service, ont souvent retardé ou fait manquer la prise de plusieurs places ;

« Le second, d'obliger ceux qui sont chargés de la fonte des boulets dans les forges d'avoir un soin particulier de les faire bien ébarber, de faire faire les coquilles autant sphérlques dans leur concavité qu'elles le peuvent être, en sorte que le boulet n'en résulte jamais ni ovale ni trop barbu, et enfin de rebuter tous les boulets irréguliers ;

« Le troisième, de faire tourner des cylindres de bois de la longueur du diamètre d'un calibre, dont un bout serait coupé en angle droit et l'autre creusé en demi-sphère pour recevoir le boulet jusqu'à son demi-diamètre. Cela produirait plusieurs bons effets :

« 1® On se passerait, si l'on voulait, de fourrage pour bourrer la poudre, et l'on ne s'en servirait que pour faire tenir le boulet dans le bout creux du cylindre; ce qu'on ne pourrait faire sans bourrer et refouler en même temps la poudre, puisque le cylindre tiendrait lieu de bourre ;

« 2° Le boulet, ainsi suspendu au milieu de l'âme du canon, en sorti* rait sans y toucher, et n'y ferait, par conséquent, ni ricochets ni écorchements ;

n 3^ Le cylindre, remplissant exactement l'âme du canon, ferait plus de résistance à la poudre enflammée que la bourre qui mollit et qui em* pèehe par son ressort que la poudre ne fasse sur le boulet toute l'im*

pression dont elle est capable : d'où je conclus que le boulet doit aller plus droit et plus loin qu'à l'ordinaire;

« AP On mettrait près d'un tiers moins de temps à charger, puisqu'on ne bourrerait qu'une fois;

a 5° Quoiqu'il fallût quelques charrettes de plus pour porter de ces cylindres, la grosse épargne que l'on ferait par la durée des pièces de canon dédommagerait avec usure de la dépense des charrettes .

a II y a une autre cause qui met souvent une pièce de canon hors d'état de servir avant qu'elle soit endommagée considérablement par ailleurs : c'est la lumière, qui devient si grande par les fréquentes décharges de la pièce, qu'on est obligé d'y remettre un grain, ou de la renvoyer à la fonte; mais ces grains coûtent beaucoup à mettre et ne durent pas longtemps sans sauter, parce que, quelles que soient les. mesures à prendre pour les incorporer en quelque façon avec la pièce, ce qui serait le seul moyen de les faire durer, on n'en viendra jamais à bout sans mettre la pièce en fusion, ce qui coûterait presque autant qu'il en coûterait pour la refondre et la rejeter en moule.

<x L'étain qui entre dans la composition du métal dont on fait les canons rend ce métal plus ferme, plus dur, mais plus fragile aussi; ses parties sont plus faciles à se désunir, parce que celles de l'étain, qui sont beaucoup moins rameuses et moins entrelacées que celles du cuivre, venant à se mêler avec elles, les dérangent considérablement et empêchent que leurs rameaux ne se lient et ne s'embarrassent les uns dans les autres, comme auparavant. De sorte que les parties du cuivre et de l'étain, se touchant dans leur mélange sans beaucoup s'embarrasser, prennent un arrangement à peu près semblable à celui des parties du verre. Les parties de l'étain se mettent même par petits grumeaux pour se séparer en quelque façon de celles du cuivre, avec lesquelles elles ont de la peine à se bien lier, ce qui se remarque très bien par le moyen d'un bon microscope.

« Ce qui fait que le feu qui sort par la lumière du canon, avec toute la violence que lui cause la petitesse de ce passage, emportant peu à peu ces petits grumeaux d'étain déjà bien ébranlés et à demi fondus par la chaleur de la pièce, écroft (sic) la lumière dont il rend la surface inférieure toute irrégulière et toute raboteuse par l'absence de ces petits grumeaux d'étain qui, laissant de nombreuses cavités entre les parties du cuivre qu'elles ont abandonnées, font que ces dernières se détachent à leur tour avec d'autant plus de facilité qu'elles donnent plus de prise au souffle violent du feu qui sort par cet endroit.

« Ainsi la lumière du canon devient si grande par les fréquentes décharges qu'on lui fait faire, qu'on est obligé de le renvoyer à la fonte ou d'y remettre un grain, quand la pièce n'est pas encore endommagée par ailleurs, ce qui est embarrassant, coûte beaucoup et retarde

presque toigours l'exécution d'une entreprise, s'il ne là fait pas manquer.

« Il paraît d'abord difficile de remédier à cet inconvénient; mais pour peu qu'on fasse attention à ce que nous venons de dire, pour en découvrir la véritable cause, on n'aura pas de peine à en venir à bout.

<c S'il est vrai, comme on peut le connaître, que la lumière d'un canon ne s'écroît sitôt que parce que les parties d'étain et de cuivre qui font la composition du métal dont il est formé ne sont presque jamais ni bien mêlées ni bien incorporées ensemble et qu'il y demeure quantité de grumeaux d'étain que le souffle violent du feu détache avec tant de facilité, il faut trouver moyen de les mêler, sinon parfaitement, du moins autant qu'elles le peuvent être.

« On en viendra à bout en quelque façon, si l'on prend soin d'agiter longtemps le métal dans le fourneau et de manière qu'il le soit partout également (1). Mais cette agitation si exacte ne peut avoir lieu que dans une petite quantité de métal. Dans les fontes ordinaires de canon, où l'on emploie jusqu'à soixante et quatre- vingt mille livres de métal et plus, il n'est guère possible d'agiter partout une si grande masse. Trop de choses s'opposent à une agitation si nécessaire: la quantité du métal^ la grande étendue intérieure du fourneau, la petitesse des portes de ce fourneau, la chaleur presque insupportable qui en sort, le refroidissement du métal quand les portes sont trop longtemps ouvertes, etc.

« Il faut donc recourir à quelque remède plus sûr, plus prompt et moins embarrassant que celui de l'agitation et du mélange parfait, auquel il est difficile de parvenir, et qu'on ne doit jamais pourtant négliger.

« En voici un qui peut passer pour infaillible et qui est très facile à mettre en usage. Il n'y a qu'à former de bons grains de cuivre de Suède d'une grosseur proportionnée à celle des pièces pour lesquelles on les destine, bien battre ou forger ces grains à froid, pour en resserrer les pores et les placer dans les moules à l'endroit où se doit trouver la lumière du canon. Le métal qui entrera dans ces moules fera fondre par sa chaleur plusieurs lignes d'épaisseur des grains avec lesquels il se liera et se soudera parfaitement. Des grains de cette nature ne manqueront jamais et, la lumière qu'on y percera se trouvant fortifiée par une épaisseur considérable d'un métal sans mélange et dont toutes les parties se trouveront parfaitement homogènes, dureront assez longtemps pour ne mettre jamais la pièce hors d'état de servir, et si elle vient à s'écroître un peu, par un très long usage, elle conservera toujours une figure parfaitement ronde. »

(1) Ce que nous appelons le brassage.

Considérations sur la fabrication, — Après quelques réflexions suggérées par cette note remarquablement exposée et qui sent le métier» nous disions alors :

La fonderie des canons de bronze a été plus retardataire que toutes les autres branches de la même industrie. Le moulage, la fonte, Talliage, le forage et toutes les opérations de la fabrication sont demeurées, à peu de chose près, ce qu'elles étaient il y a cent ans et plus.

Le matériel lui-même, qui, par des combinaisons nouvelles et même par de simples transformations, eût pu sensiblement s'améliorer au point de vue de la fabrication, mais surtout comme condensation du temps et de la dépense, ce matériel a reçu tout au plus quelques modi* flcations sans importance. Si dans les fonderies où les bouches à feu sont exécutées en fonte de fer, fabrication plus récente, il a été apporté, comme à Ruelle ou à Ne vers, certains perfectionnements en rapport avec Télan qui a accompagné l'application plus généralisée de la fonte, on regrette de n'avoir pas à constater une tendance semblable là où l'on a employé' le bronze.

Est*ce à dire que la fabrication est arrivée à l'apogée de tout ce qu'on doit attendre d'elle ? C'est une chose difficile, sinon impossible à admettre. Gomme qualité de matière, comme construction même, nous ne dirons pas comme forme et comme appropriation, — car sous ce rapport, il y a eu d'immenses progrès accomplis et Dieu sait où nous irons dans la voie ouverte aujourd'hui aux perfectionnements si prodigieux apportés à l'artillerie 1 — la fonderie de canons n'a pas certainement atteint la dernière limite de sa perfection.

On doit trouver dans de nouveaux alliages où Interviendraient des métaux non encore employés, le fer, par exemple, le manganèse, le phosphore, l'aluminium peut-être, des conditions de durée, de cohésion, d'homogénéité, que ne donne pas le bronze actuel (1).

Des formes nouvelles imposées aux fourneaux, des procédés de refonte plus certains et plus perfectionnés, peuvent permettre certainement d'obtenir un métal plus dense, plus serré, d'une qualité plus régulière, même en conservant les proportions de l'alliage ordinaire.

Le travail de finissage exécuté par des appareils à forer, à tourner ou à ciseler plus complets et plus perfectionnés peut, s'il ne devient pas meilleur et plus beau, du moins être obtenu plus rapide et beaucoup plus économique.

Sans que nous ayons & développer ces idées, n'est-il pas certain qu'il y aurait quelque chose à faire comme amélioration d'une fabrication

(1) On ne faisait pas encore, à ce moment, des canons en acier dont la fiskbrication^ aujoordlini si importante depuis la guerre de 1870, ne dira peut-être son d#r« nier mot qu'à la première grande arenture pMriilI#«

qu'on a l&issAd, trop longtemps peut-être, aux prises arec la routine» et qui, comme toutes les fabrications de nos jours, peut et doit subir la loi du progrès ?

Faut-il donc admettre que le bronze, composé de cuivre et d*étain, que des siècles nous ont enseigné, est le seul métal qui puisse servir à la confection des pièces d'artillerie?

Entre la fonte de fer dont on fait des canons depuis le commencement du siècle & peine, et le bronze, métal primitif, dont on se sert depuis la création de Tartillerie, n'est-il point d'autres métaux, d'autres alliages qui puissent apporter des qualités nouvelles aux engins puissants que crée aujourd'hui le génie de la guerre?

Déjà le fer, essayé jadis dans des conditions défectueuses, a reparu, en 1840, à l'Exposition de l'Industrie, où il a appelé l'attention publique sur les bouches à feu présentées par les usines d'Audincourt et par les forges de Rive-de-Gier.

En supposant que le fer ou l'acier forgés ne donnent pas matériellement les avantages et les garanties qu'offre le bronze, rien ne dit qu'un métal fondu qui se rapprocherait du fer et de la fonte pour la dureté et l'économie, en même temps que du bronze pour la résistance, la cohésion et l'tnoxydation, ne pourrait être appelé à ouvrir une voie nouvelle.

A ce point de vue, sans qu'il se soit produit rien de bien saillant non plus en Angleterre, on peut dire que les fonderies anglaises sont, dans la fabrication qui nous occupe, plus avancées et mieux organisées que les nôtres. La fonderie royale de Woolwich, par exemple, a des ateliers organisés d'une manière bien autrement industrielle que ceux à présent disparus des fonderies de Strasbourg et de Douai (I).

Un des points difficiles dans la production du bronze est d'obtenir la mélange intime des composants, le cuivre et l'étain. Les fours à rêver** bêre, tels qu'ils existent, donnent des déchets très variables, un mélange incertain, une température souvent inégale, et ne sont pas, dans les conditions actuelles, le type définitif i conserver pour la fonte du bronze.

n &ut leur faire subir des modifications importantes dans leurs formes et les approprier, pour permettre un brassage et on mélange plus assurés, plus intimes, sans abaisser la température et sans augmenter le déchet.

On a obtenu bien des fois de grandes coulées de bronze foites au cu« bilot, donnant un métal plus mêlé» plus homogène et plus résistant qu'an four à réverbère» tout en restant dans des limites de déchet très

(1) Aujourdliui, oa a installé la feaderie des eaaôas de Bourges d'sae tente aiilie Akfoii q^l^i^eiMil éii les êÉaMisssntfils jttiaityb qme Aoas etose*

inférieures à celles que donne la marche d'un four à réverbère bien conduit.

Il suffit d'ailleurs — voir ce que nous avons dit en parlant des alliages — de l'un ou des deux métaux zinc ou plomb, Routés à l'alliage cuivre-étain, en proportion même infiniment petite, pour aider le mélange et rendre la combinaison du cuivre et de Tétain sensiblement plus complète, alors que cette combinaison ne peut se produire aussi bien quand les deux métaux formant le bronze des canons figurent seuls dans l'alliage.

Les moules ordinaires en terre ou en sable qui reçoivent le bronze sont souvent sujets à s'abreuver. Ne peut-on les modifier ou essayer, dans des conditions particulières, un système de coulée en coquilles? On éviterait, par là, ces parties abreuvées qui, venant soustraire plus d'étain que de cuivre à la masse du métal, tendent à lui enlever de sa qualité, en modifiant l'économie de l'alliage.

Les bouches à feu en fonte, d'une fabrication simple, facile, rapide, sont certainement, ainsi que nous l'avons dit, plus en progrès que les canons en bronze. Si elles ne donnent pas, pour l'artillerie de terre, certains avantages qu'offre le bronze et entre autres plus de légèreté et moins de chances d'accident, elles offrent du moins une ressource économique, inépuisable, qui, à un moment donné, peut être développée en dehors des ateliers du gouvernement, étant confiée, ainsi qu'il arrive en Angleterre, à la fabrication des fonderies du commerce, en même temps qu'aux arsenaux de l'Etat.

On a repoussé longtemps, d'une manière à peu près exclusive, l'emploi des fontes au coke. Pourtant ces fontes, produites dans de bonnes conditions, avec des minerais et du combustible de qualité choisie, peuvent, aussi bien que la plupart des fontes au charbon de bois, être appliquées aux diverses fabrications de l'artillerie.

Du moment où les fontes, sans être trop molles ou trop dures, sont suffisamment douces, nerveuses et résistantes; du moment où elles ne sont pas sujettes à des impuretés ou à des tassements prononcés, où elles viennent avec des surfaces unies et sans piqûres, où elles ne sont ni trop grises, ni trop blanches, ni surchargées de graphites, ni sujettes à des retraits trop grands, qu'importe qu'elles proviennent de la fabrication au coke ou de la fabrication au charbon de bois? Les hauts-fourneaux au coke ne se sont-ils pas assez perfectionnés pour qu'on ne puisse trouver dans leurs produits la somme des qualités que peuvent rechercher les agents de l'artillerie ?

La fabrication des bouches à feu et de leurs affûts, généralement mauvaise et inacceptable en première fusion, peut demander à la seconde fusion des mélanges qui modifient et corrigent certaines fontes, auxquelles on pourrait reprocher des inconvénients plus ou moins gra-

ves. lien serait de même pour la fabrication des projectiles, trop son* vent scabreuse dans les hauts-fourneaux, où la première fusion est une causé fréquBQte des rebuts et des dif/lcultés que soulèvent les officiers chargés des réceptions.

En étendant donc la fabrication du matériel d*artillerie à d'autres usines que les quelques établissements spéciaux qui en ont été chargés jusqu'à présent, on arriverait probablement à réaliser quelques progrès sous le rapport de la qualité et de Téconomie.

Il y a dans les conditions du moulage, toute question de qualité de fonte mise en dehors, également beaucoup à faire.

Si la coulée en coquilles, abandonnée du reste, ne garantit, pour les projectiles, ni la régularité de la forme ni la netteté des surfaces, on peut, par le moulage en sable exécuté d'une façon mécanique à l'aide de machines spéciales, comme celles qui ont été expérimentées en Angleterre et en France pour la fabrication des coussinets de chemins de fer, arriver à une perfection telle que le rebattage et le lissage, opérations onéreuses et longues, peuvent être supprimées ou tout au moins singulièrement simplifiées.

Les projectiles nouveaux cylindro-coniques ou autres n'exigent plus qu'un moulage soigné, pouvant se passer du rebattage et du lissage. Le moulage mécanique avec appareils exacts pour empêcher les variations des coutures, avec fouloir méthodique pour obtenir une compression uniforme du sable, avec lissoirs à pression réglée pour éviter les inégalités que produit l'outil sous la main du mouleur, avec l'emploi de sables choisis et convenablement travaillés, peut donner une fabrication parfaite, n'exigeant que peu ou point d'ébarbage et n'entraînant aucune opération accessoire de retouche ou de finissage.

Le travail du moulage ainsi compris et l'emploi exclusif des fontes de première fusion sont les premiers éléments du perfectionnement que nous voudrions voir tenter.

Depuis que j'ai écrit ces lignes, la situation a changé, sinon à l'endroit des procédés généraux de la fabrication, tout au moins sur divers points de détail résultant de la création du nouveau matériel.

Avec les canons se chargeant par la culasse sont venus de nouveaux projectiles d'un plus petit volume, plus faciles et plus simples que les projectiles oblongs à ailettes. Puis est survenue la guerre et l'on a de nouveau transformé diverses dispositions antérieures.

Toutefois il reste une question qui n'a pas cessé d'être importante, celle de la fabrication des canons et des projectiles, laquelle n'a été soulevée nulle part que nous sachions, au point de vue de la fonderie.

Cette question, qui a occupé tant de constructeurs en 1870, alors que l'industrie s'est vue appeler, à défaut des établissements de l'Etat, pour

foire face aux nécessités de la guerre, a tt*ottvé tout lé ffîotide, ingé^ Hieurs, mécaniciens et fondeurs, assez peu préparé pour élaborer uii matériel spécial, dont les éléments étaient demeurés Jusque-là dans les mains des officiers de l'artillerie. Dire combien Ton a cherché alors, combien Ton a tâtonné et combien Ton a fait, sans atteindre souvent le résultat voulu, d'expériences malheureuses, je ne le rappellerai pas.

J'ai été, pendant la durée du siège de Paris, chargé du service de 1& fabrication, dans mes propres ateliers et dans diverses fonderies, des projectiles nécessaires à l'artillerie de la marine. Il m'a été donné de voir de près les travaux de confection du matériel de guerre, et Dieu sait ce que J'ai vul

Mon petit livre, le Giùde pratique des alliages, et mes autres livres 6ui? la fonderie ont été, pendant ce temps-là, si recherchés que ce furent peut^tre les seuls ouvrages techniques dont les libraires spécialistes trouvèrent alors le placement.

Chacun cherchait à se renseigner et ne le pouvait guère, ne devant trouver dans mes écrits, comme dans beaucoup d'autres, que des indi* cations incomplètes sur une matière qui. Jusque-là, n'était pas sortie du domaine des études militaires. C'est pour cela qu'aujourd'hui je veux essayer de donner un peu plus d'extension à une telle question.

Fabrication deê canons. — Le moulage des canons se faisait encore, il y a peu d'années, par le procédé dit du moulage en terre. Il comprenait deux parties distinctes : l'établissement du modèle , d'abord ; puis la éonfection du moule proprement dit.

Le modèle était établi en plusieurs tronçons correspondaiit aut diverses partiel^ de la pièce : la culasse, la plate-bande, le corps et la ifaasselotte.

Le modèle dé la culasse, depuis le faux bouton Jusqu'à là platebande, était coulé en plâtre.

Le modèle du côrp^, depuis la platë-bande Jusqu'à là portée, et celui de la masselotte étaient simplement établis en terre troussée sûr uii axe garni de tresses de paille et formant plusieurs couches dont là dernière, en terre fine, était profilée au gabarit voulu, le gabarit indiquant, par un cercle tracé au point nécessaire, la position des axlsës et celle des tourillons.

Les anses, représentées par le profil d'une section perpendiculaire ft l'axe de la pièce et passant d'ailleurs par l'axe dès tôUrillonft, étaient obtenues avec un modèle en cire et lès tourillons avec dôs Inddèleâ eh plâtre.

Depuis, on a établi diverses parties du modèle en cuivre tourné et

ciselé s'assemblant pour se retirer fiacilement dus tout<^8 les directions utiles.

Qaelle que soit la nature du modèle^ la chemise ou la chape est obtenue de la même manière.

On commence par couvrir, à la brosse, les surfaces du modèle d*une couche de cendrée de bois, ou préférablement de tan; cela en vue d'empêcher Tadhêrence de la première couche au modèle. Puis le trâ-» vail se continue par la superposition de plusieurs couches minces de potée, suivies par d'autres couches composées d'un mélange à parties égales de potée et de grosse terre ayant 35 à 50 millimètres d'épaisseur, suivant les calibres ; enfin, terminées par un recouvrement de grosise terre de 70 à 80 millimètres.

Sur le corps de la pièce, on a eu soin de soutenir les anses et les tourillons à Taide de quelques fragments de briques et d'empâter le tout dans la potée recouverte de terre soutenue par des garnitures en brins de chanvre. Chaque couche est séchée successivement et durcie au feu. Des évents laissent écouler la cire des anses. Le moule de la culasse est séché sur un fourneau, étant placé sous une cloche de tôle percée dé trous; celui de la masselotte et celui du corps de la pièce, par un feu allumé au-dessous du soubassement du trousseau où Ton a constitué successivement le modèle et la chape.

La chape a, du reste, été revêtue, entre les diverses couches, d'armatures et de liens en fer formant une sorte de treillage qui consolide tout l'ensemble.

Le moule achevé et séché, on brise les parties en plâtre ou en terre, et on les retire par fragments, pour terminer et lisser le moule qu*on remet de nouveau au séchage.

La potée se compose d'environ 30 parties d'argile pourrie, 10 parties de crottin de cheval, 30 à 35 parties de sable maigre ou sable de rivière et 2 ou 3 parties de bourre battue ; le tout bien mélangé et corroyé à l'eau .

La grosse terre est un composé d'argile, de ciment de briqueô tamisé et de bourre. — La bourre de bœuf est préférée.

La terre noire est un mélange de potée et de poussiel* de chai*boil passé au tamis.

Les cendres sont lessivées pour eii enlever la potasse et délayéeâ dans de l'eau avec quelques parties de colle d'amidon. Un peu de gélatine donne du liant à ce mélange et permet de l'étendre plus aiséinent à la brosse.

Le plâtre est du plâtre de mouleur aussi pur que possible. — La cire est Compoàéè de 2 parties de cire jaune et d'une partie de résine.

Nous passerons sur le séchage des moules , lequel se fait lentement dans les conditions exposées plus haut, et donne â la terre un état de cuisson qui dure cinq ou six heures et demande vingt à vingirquatre heures ^ôur lé refroidissement.

Le moule est réparé en rebouchant l3S crevasses et les vides avec de la potée fine ou de la terre noire, puis cendré avec un écouvillon et flambé à la paille.

Le moule de la culasse, formant la base de l'appareil et devant supporter toute la pression de la matière à la coulée, est recuit au charbon de bois, puis scellé au plâtre dans une enveloppe métallique.

C'est sur cette base solide installée dans la fosse de coulée que l'en* semble est renmoulé par parties successives, puis solidement enterré dans du sable battu à la pilette.

A mesure du foulage, on installe partout où il est nécessaire les jets, les évents et les conduits dits d'aérage pour le dégagement des gaz. Les canaux de coulée sont établis solidement en briques, bien lissés, cendrés et flambés, de même que tous les outils de fer ou de fonte destinés à être en contact avec le bronze.

Avant de couler, on enlève le plateau qui a servi à fermer l'orifice supérieur de la masselotte pendant l'enterrage; on visite le moule à l'aide d'une bougie pour s'assurer que quelques matières étrangères n'y ont pas été introduites ; puis, les trompes ou ouvertures d'introduction du métal dans le moule demeurantbouchées à l'aide de quenouilles, on amène la matière dans les bassins de coulée.

Tout ceci constitue, du reste, un ensemble de procédés employé pour la fabrication des canons comme pour celle de toutes autres pièces qui doivent, étant moulées en terre avec ou sans parties de modèles, être enterrées et coulées en fosse.

C'est pourquoi nous négligeons ici la description des détails accessoires que tous les fondeurs connaissent et qu'il serait oiseux de rappeler.

Du reste, aujourd'hui, pour les canons de bronze comme pour les canons de fonte, on emploie les châssis ronds, démontés à la convenance du modèle, et le moulage a lieu en sable, ce qui est beaucoup plus simple, beaucoup plus expéditif et doit supprimer l'enterrage, la coulée en chenal, etc.

La fusion du métal, alors qu'on employait vulgairement le système du moulage en terre que nous venons de décrire, avait lieu dans des fours à réverbère de la forme indiquée par la figure 15, planche 16.

Sur la sole de ces fourneaux, on chargeait d'abord les cuivres neufs en lingots, mélangés avec les bouches à feu hors de service, des vieux bronzes, masselottes, jets et fonds de chéneaux,en ayant soin de placer toujours les plus gros morceaux rapprochés de Tautel. Puis on chauffait au bois, de préférence au bois de chêne, évitant la houille qui donne un feu moins soutenu, plus difficile à conduire et, par le dégagement des vapeurs sulfureuses, peut nuire à la qualité du bronze.

Le bois chargé, rondin par rondin, donne un feu plus clairet plus ré-

gulier, pouvant être poussé ou suspendu à volonté et, en tout cas, sufiB-* sant pour amener la fusion du bronze.

Au bout de trois ou quatre heures, le métal échauffé a passé par la température rouge cerise, pour arriver à la chaleur blanche. La désagrégation s'opère et la liquation de Tétain commence. On voit au-dessus du bain les morceaux s'affaisser comme des masses de neige. Alors le feu est activé, la masse totale se liquéfie et la flamme pressée dans lé fourneau tend à sortir par toutes les issues. C'est le moment de brasser la matière à l'aide de perches de bois sec et de pousser vers l'autel les fragments qui résistent encore à la fusion.

Puis on écume les crasses qui surnagent à la surface du bain et l'on complète la charge en métaux blancs, pour amener l'alliage au titre voulu. L'étain en lingots est introduit successivement, ensuite le plomb et le zinc, s'il y a lieu, et, le tout ayant été brassé vivement et profondément, on procède à la coulée.

L'opération de la fonte peut durer, suivant l'importance des pièces à couler, jusqu'à 12 et 18 heures.

Quand le métal est chauffé à point, il rend un son clair sous l'action du brassage, les ondulations et les rides courent rapidement à la surface du bain, les perches à brasser pénètrent difficilement dans la masse liquide qui les repousse et des parcelles de métal enflammé scintillent à tout instant. Par ces signes, autant que par les instruments destinés à mesurer la température du fourneau, le praticien voit suffisamment qu'il est temps d'accélérer la coulée.

Aujourd'hui, ces opérations de même que celles du moulage peuvent se trouver simplifiées. Avec des cokes denses et purs, on peut traiter en grand la fonte du bronze au cubilot. Cependant il est certain que, pour de très grosses pièces exigeant la coulée au chenal, le four à réverbère bien conçu et bien dirigé peut toujours assurer des résultats qu'on obtiendrait difficilement, soit avec un cubilot seul, soit avec plusieurs cubilots réunis.

Les défauts habituels des canons de bronze, suivant que nous les résumons ci-dessous, montrent d'ailleurs dans quelle mesure tous soins doivent être pris pour assurer au moulage, par le séchage et la qualité des sables ou des terres et à la fonte par l'exactitude des alliages et la température du métal liquide, la bonne et stricte exécution de ces pièces.

En dehors des vices de construction, de formes ou de proportions dont nous n'avons pas à parler, les canons peuvent, en effet, être mis au rebut pour cause de gerçures ou de criques, de tassements intérieurs, de soufflures ou de piqûres à la surface, de cendrures ou de taches noirâtres provenant d'impuretés entraînées dans le moule, etc, enfin de taches d'étain. Celles-ci, se montrant par traces blanchies, indiquent un défaut grave d'homogénéité dans le métal et proviennent de la liqua-

tioQ o\\ du départ de TétaiB. Dans ce3 parties l4p)xées, recueillies à la surface de certaines pièces, on a trouvé jusqu'à 30 à 35 p, 0/0 d'ét^i^.

Redisons-le du reste, il importe de suivre avec une rigpureusp surveillance la question de l'alliage et de m?iintenir les propprtipns ad* mises entre les métaux dans les limites voulues (1).

Par l'expérience, on a reconnu que dans les fourneaux à réyerfeèrPi i foyers marchaat au bois, pouvant recevoir une grande épaisseur de combustible et atteindre presque la voûte qui domine la grille, il est aisé» en évitant une trop grande poussée d'air à l'intérieur» de réduire le dé? chet à son minimum, dès que l'on enlève l'oxygèup de l'air qui traverse le fourneau. C'est dans cette pei^sée que certains fondeurs ont essayé les fours à plusieurs voûtes.

De même, on a noté que le bronze fondu, éprouvant un refroidissement très lent, subit une liquation plus active de l'étain. L'alliage est moins homogène et l'on distingue à la surface les taches d'étaii) dont nous venons de parler. Eu un tel état, le bronze peut se dépouiller de la presque totalité de l'étain et se transformer en ui^e m^sse spongieuse et sa^s consistance dP cuivre presque pur.

Dans les conditions ordinaires même, le titre peut se déplacer, suivant 1^ position des diverses parties de la pièce. Ainsi a-t-il été reconnu par un examen comparatif fait dans le temps 4 la fonderie de Toulouse et qu'put reproduit les Annqks des mines :

GÂLIBRBS

^itr^s de U coulé^. •»..••

Bouche •

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Fond de Tâme. • • .

Bouche

Sur l'axa . • » » | Ame. *

Fond de l'âme, . . *

Boiiche ••.••», Paroig d^ l'âme. \ Ame. ........

Fond de Tâme. . . •

De 12

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De 16