ACIER

bourrelet que Ton fait disparaître en le fondant dans un bain d'étain, profond seulement de 7 à 8 millimètres. Enfin, on enlève la couche de suif qui reste à la surface des lames en les passant dans des caisses remplies de son.

On fabrique aussi, pour les besoins de l'industrie, du fil de fer que l'on recouvre d'une couche de zinc et qu'on appelle fer galvanisé,

Li galvanisation se fait de la manière suivante : Le fil de fer se déroule d'une bobine et passe dans un bain d'acide sulfurique étendu, puis dans un bain de chlorhydrate d'ammoniaque où il achève de se décapor. A la sortie de ces bains de décapage, il traverse un bain de zinc fondu, à la surface duquel on a mis une couche de petits morceaux de coke pour empêcher que le métal en fusion ne s'enflamme. Le fer s'allie au zinc et à la sortie du bain s'enroule sur une bobine.

ACIED.

L'acier est, comme la fonte, un composé de fer et de charbon ; mais il contient moins de charbon qu'elle, 1 à 3 pour 100 seulement. Aussi ses propriétés sont-elles peu différentes de celles du fer et peut-il se travailler comme lui. Mais lorsque l'acier a subi la trempe^ c'est-à-dire, quand après avoir été porté à la chaleur rouge, il est refroidi brusquement par une immersion dans l'eau froide ou tout autre liquide réfrigérant, il acquiert une dureté extrême et devient propre à la confection des outils. L'acier jouit aussi d'une élasticité que n'a pas le fer : c'est ce qui le fait employer à la fabrication des ressorts de toute espèce et en particulier des ressorts de voiture.

Jusque dans ces derniers temps, on classait les aciers en trois catép)ries bien distinctes : i° les aciers iiaturels^ 2^ les aciers cémentés, B* les aciers fondus. Deux nouvelles catégories ont du y être ajoutées par suite de l'invention plus récente de deux autres procédés de fabrication; ce sont : b!" les aciers jmddlés (datant de l'année 1850), 5° les aciers Bessemer (1856). Par suite des progrès considérables accomplis dans la fabrication des aciers depuis une quinzaine d'années, cette branche d'industrie acquiert de jour en jour plus d'importance et ce corps tend à se substituer au fer dans un grand nombre d'usages, pour lesquels il est doué de qualités supérieures à celles de ce dernier.

Les procédés de fabrication de l'acier reviennent à deux méthodes principales tout à fait différentes. La première, dans laquelle rentre la fabrication des aciers naturels, puddlés et Bessemer, consiste à enlever à la fonte une partie du charbon qu'elle contient et à ne lui laisser que ce qui est nécessaire pour faire de l'acier. La seconde consiste» au

INDUSTRIES EXTIt ACTIVES.

contraire, à prendre du fer et h le combiner avec une proportion

convenable de charbon.

On tiibriqne en ^6n<^ra\ les aciers naturels en afGnant la Tonte diins des fourneaux au charbon de bois, semblables à ceus que l'on emploie dans la métallurgie du fer; la différence entre les deuï ippérations consiste en ce (|ue , dans la fabrication de l'acier naturel, l'aUînage nVst pas poussé aussi loin; on modère davantage l'aclion du vent et des scories sur la fonte en fusion.

L'acier bnit ainsi obtenu est ensuite lanquettê, c'eslà-dire aplati fous un laminoir et un martinet, qui le transforment en barres que l| ^ .SBitMIt! l'"" met en paquets et que

■» pT NhI, ' '\ ^' h'i}cior puddh' se produit

'' ^^ '' dans des fours k réverbère

en y chauffant, au moyen de ta houille, les fontes d^ posées sur un lit de scories, jusqu'à ce qu'elles entrent en fusion et commencent à s'affiner. Il est nécessnire d'éviter les fonlK sulfureuses et phosphorées, car le soufre et le phosphore ne sont pas éliminés complètement par le puddiage, et leur présence dans l'acier nuit à la qualité du métal. Les aciers puddiés peuvent être employés non corroyés à la fabrication de beaucoup d'objets : mais si l'on veut les rendre plus homogènes, il faut les soumettre aucorroyago.

Les aciers cémentés s'obtiennent en chauffant du fer de bonne qualité (fer de Suède ou de Russie) avec du charbon en poudre, dans des caisses de briques réfractaires autour desquelles on fait circuler la flamme du loyer (fig. 87). On peut, comme pour les précédents, en amélior. r la qualité par le corroyage.

On emploie aussi, pour donner à l'acier l'homogénéité qu'esigenl certaines applications, un moyen qui est plus efflcnceque le corroyage:

Il (coupe cl plan).

AGIEK. 119

c'est la fusion. La fusion de l'acier s'opère dans des creusets, à l'abri des gaz de la combustion ; elle donne un métal excellent qui peut servir à la confection d'instruments tran- ■■ J chants d'une qualité supérieure. La figure 88 représente le four employé pour cette opération.

L'invention de l'acier fondu date de 17JkO ; elle est due à Benjamin Hnntsman , qui éleva prè3 de Sheffield un établissement important où il St le premier l'acier fondu.

Quoique celte fabrication ait été bien perfectionnée depuis son origine, elle présentait encore de grandes diRîciil- (ésquandon vonlait obtenir des pièces d'un volumeconsidérahlc: chaque creuset ne contenantenviron que àO à 50 kilog.

de métal fondu, on n'arrivait qae très-difticilemcnt à couler des objets d'un poids élevé. En août 1856, M. Besscmer publia en Angleterre un mémoire où il annonçait avoir trouvé un procédé par lequel il pouvait, au moyen de la fonte, obtenir de l'acier fondu en grandes masses, et par conséquent diminuer considérablement le pris de ce métal, tout en lui donnant la possibilité de se mouler. Ce procédé fut immédiatement employé à SbefQeld, aux mines d'AtlaF- Works; depuis, il s'est répandu en Frnnce et fonctionne avec régularité dans les forges d'Imphy, du Creusot, de Rive-de-Gier, de Terre-Noire, de Voulte et Bessoges, deChâtillon, de Commentry et de Niedcrbronn. Il consiste à faire passer au milieu d'une masse de fonte en fusion un courantd'air actif dont l'oxygène brûle le silicium et le charbon combiné au fer. Cette combustion produit une telle clialeur, que le fer provenant de cet affinage reste lui-même liquide.

'acier (coupe et plan).

120 INDLSTIUES EXTUAi:T1VES.

Lorsqu'on reconnaît à l'aspect de la flamme que le silicium et le chary)on sont romplétement brûlés, on mélange au fer fondu une certnîne quantité d«.» fonte qui, suivant sa nature et la proportion dana laquelle on la fait intervenir, forme les aciers de différentes marquer j

Iji fabrication de Tacier licssemer est encore un de ces spet inqiosants dont rindustrie du fer nous a déjà donné quelques axempll Klle se pratique dans de grandes cornues ou convertisseurs en réfraetaire, recouvertes d'une tôle épaisse et fortement boulonnée. eririnie ((ii:. 89 et 90) peut pivoter autour de deux tourillons ziinlnux, lie manière à (irendre différentes positions. Lorsque Tap} reil est vertical, il présente le bec sous une hotte de tôlesurmoi d'une elieininét». Le veut îu'rive d'une machine soufflante à Tap] par un tuyau F ((il;. 90), se répand dans l'espace D, et de là, par J tu\au (î, pa^se ilans une boîte lî; au-dossusde celte boite se trouve bouchon mobile ././-, dans lequel sont des canaux en terre réfracf par h»S(|uels l'air entre dans le convertisseur.

La Innte di-stinée à railinaue est fondue dans des fourneaux i nihiluts^ ^iiués à un niveau supérieur à celui du convertisseur. c'onunenre par faire brûler du coke dans le convertisseur pour porter à une haute température. Quand il est assez chaud, onlefiifl basculer, do manière à mettre son ouverture en communication avéil^ uiu' ri.cole métalli(pie que Ton installe depuis le fourneau de fusUtt de la loute jus(pi'ii lui. On ouvre le trou de coulée du cubilot, et fonte lit|ui(le s'écoule dans le convertisseur. Quand il en a reçu un^ «piantilé suHi<ante, i>n le relève et on procèile à Taflinagc par l'af du ct»urant d'air, l'ue Hanune roup:ei\tre s'élance au dehors; est acciHupafiuée de brillantes j^H^rbes d'étincelles. Peu à (peu étincelles diminuent, la fl:unme devient plus blanche et plus idl pour diminuer ensuite d'intensité et d'éclat. Cette décroiasa|lflk1 annonce latin de Topération. On fuit basculer de nouveau le tisseur et l'iMi vei-se à Taide d'une poche mobile la quantité de en fu>iiM) destiitée ;\ produire l'aciération ; cette addition de produit un bouilloiuiement tumulteux^ et au bout de quelqi coudes l'opération est terminée. I^i partie gauche de la figure prést^nte le luiunenl où Ion ajoute la fonte, .T

hi\-huit minutes sultisent pour faire SOOO kilogrammes d*^

Il faut maintenant pnKvdor à la coulée. Au pied du con^ se trvuive en i:én«*ral une grande plate-forme circulaire; autour M est creusé un fossé, où Ton a placé les moules qui doivent Tacier. Au centre de cette plate-forme se dresso un cvlîndre creu> dans cec\lintlre peut tourn.^r et se mouvoir dans le sens verîical

- ConvortissRiir Besscuitr

un autre cylindre, qui porte une longue tige soutenant & l'une

de ses eifrénfiitcs une poche garnie de terre réfraclaire Cette poclie

est entourée de tOle et son

fond eit muni d'une soupape que l'on peut ouvrir

ou fermer du dehors. Le

cylindre creux communique . aiecuneprcâse hydraulique

dont la pression servira h

lesoulever. Au moment de

procéder à la coulée , on

&il agir la presse hydraulique qui amène la poche

Je terre jusqu'au niveau

du convertisseur que l'on

bit ba-culer pour la troi-

fflème fois ; l'acier fondu Coule dans la poche , et iwsqu'ellc est remplie, on il laisse redescendre pour b promener ensuite audessus des différents moules; on l'arrête au-dessus de chacun d'eux et l'on soulève la ç^oupape. Le métal liquide s'écoule et remplit le moule. Cette méthode permet de couler des pièces d'acier d'un volume considérable : les pièces d'un mètre cube se font d'une manière courante.

On peut dire que la découverte de l'acier Bessemer est appelée à produire une véritable révolution dans l'industrie : l'acier se substituera de plus en plus au fer, et les organes de nos machines seront b. bfois plus solides et plus légers. Les compagnies de chemins de fer euDmencent déjàù substituer les rails d'acier aux rails de fer. On utinie qu'un rail de fer est mis hors de service lorsque la circulation des trains a fait passer sur lui un poids total de douze millions de tonnes. Ija résistance des rails d'acier peut ^tre regardée comme six ou sept fois plus grande. En 1860, la France a produit 13 310 quînlaui métriques d'acier naturel coûtant en moyenne 61 fr. 40 le quintal, SAS 610 quintaux d'acier puddlé d'une valeur moyenne de 41 fr. 16, 701 131 quintaux d'acier Bessemer, d'une valeur moyenne deSt fr. iO, 63 G96 quintaux d'acier cémenté, d'une valeur moyenne de 46 fr. 59, et 76 100 quintaux d'acier fondu, d'une valeur moyenne de 75 fr. 55.