FABRICATION DBS ACIERS MOULÉS
céderont en rien pour la régularité et la douceur au fer forgé.
La fluidité que Taluminium communique à Tacier se traduit par ce que la surface supérieure du lingot se creuse au milieu, le refroidissement ayant d'abord lieu sur les bords, le centre restant liquide plus longtemps, la concentration s'y opère d'une manière régulière et produit ce qu'on appelle un entonnoir de retassement. Lorsque l'on met de l'aluminium dans les lingotières mêmes, cet effet peut s'exagérer au point que le lingot devient creux sur une grande partie de sa hauteur.
Dans l'acier, préparé par les procédés ordinaires et contenant beaucoup de soufflures, c'est un effet inverse qui se produit, le métal pâteux ne peut se tasser règulièment et les bulles de gaz qui se forment à l'intérieur font bomber la surface.
Causes des soufflures^ et explication des moyens pour les prévenir. — La théorie chimique que j'ai résumée tout à l'heure explique bien l'action spéciale du silicium et de l'aluminium, c'est du reste elle qui avait conduit à essayer le premier de ces réactifs. Elle semblait donc confirmée par les faits. Cependant les recherches du D'^ Millier ont démontré qu'elle reposait sur une idée fausse. En réalité, le gaz des soufflures contient fort peu d'oxyde de carbone : c'est l'hydrogène qui y domine ; il paraît s'être dissous dans l'acier fondu et se dégager en partie pendant le refroidissement ; il préexistait du reste dans la fonte, où il a été sans doute
produit par la décomposition de Thumidité de l'air dans le haut fourneau.
Ainsi rêbuUition de l'acier ne provient pas d'un gaz qui y prendrait naissance à l'instant même, mais d'un gaz qui y était déjà dissous; c'est un phénomène purement physique.
Dans ces conditions, l'influence bien constatée des divers réactifs n'est pas bien facile à expliquer. On a dit que le silicium augmentait la solubilité des gaz dans l'acier, et permettait à l'hydrogène d'y rester occlus sans se dégager. Cette propriété est réelle d'après les recherches de MM. Troost et Hautefeuille. Mais elle ne suffit pas à rendre compte de l'influence de très petites doses de silicium, dont l'action sur la solubilité doit être à peu près insensible : c'est encore pis quand il s'agit de l'aluminium, dont il ne reste pour ainsi dire pas trace dans le métal.
Un corps qui agit en s'éliminant, ne peut guère avoir qu'une influence chimique. Il est remarquable d'ailleurs que pour les trois réactifs qui préviennent la production des soufflures, à savoir manganèse, silicium et aluminium, l'efficacité relative croisse en proportion de leurs affinités chimiques pour l'oxygène, et soit en raison inverse des doses qu'on emploie. S'ils modifiaient les propriétés de l'acier par leur présence, pourrait-on comprendre que le plus efficace fût celui dont on met le moins et dont il ne reste même rien ?
Tout cela fait penser qu'il devait y avoir du vrai
dans l'ancieaae théorie. J'ai proposé de concilier ces contradictions en modifiant un peu le rôle qu'on attribuait à Toxyde de carbone. Au lieu d'être la cause directe des soufflures, il n'en serait que l'occasion, mais l'occasion nécessaire. C'est lui qui en se dégageant provoquerait le départ de l'hydrogène, qui sans cela serait resté dissous. Si on verse dans un verre du Champagne ou de l'eau minérale, l'effervescence se calme bientôt et ne recommence pas tant que le liquide est en repos. Cependant il y a encore de l'acide carbonique dissous, et l'effervescence renaît si on agite le verre. De même quand on verse l'acier dans un moule, le dégagement d'hydrogène peut se calmer s'il n'y a pas de cause étrangère pour l'entretenir : mais si la production de l'oxyde de carbone entretient le bain dans un état d'agitation, l'hydrogène continue à se séparer avec effervescence. On arrêtera le phénomène en procurant au bain le repos qui lui manque, c'està-dire que les réactifs chimiques capables de prévenir la production de l'oxyde de carbone supprimeront sinon la cause réelle, au moins l'occasion déterminante des soufflures.
Quant à l'augmentation de fluidité, elle s'explique aisément par l'énergie avec la^îuelle l'aluminium réduit les oxydes et les silicates mélangées au bain* Des traces de scorie suffisent pour rendre un métal visqueux. On sait que le mercure altéré fait queue, et qu'il faut le purifier pour le rendre bien liquide : c'est un phéno-
mène analogue qui se passe pour l'acier, un raffinage énergique comme celui qu'exercent l'aluminium est seul capable de le donner exempt de tout mélange et parfaitement liquide. Il n'est pas nécessaire de supposer comme on Ta fait que l'alliage avec l'aluminium abaisse le point de fusion du fer : M. Osmond a du reste démontré par des mesures directes que cet effet ne se produisait pas d'une manière sensible pour des alliages contenant des proportions notables d'aluminium.
Trempe des aciers moulés, — Malgré les progrès accomplis, l'acier moulé n'a jamais la même résistance que le métal forgé.
Le refroidissement lent à partir d'une haute température provoque dans l'acier, comme nous l'avons déjà vu, des agrégations cristallines qui diminuent sa résistance. On peut y remédier dans une certaine mesure par des recuits et des trempes, qui rendent le grain plus fin et plus régulier. Mais il n'est pas démontré, il est même invraisemblable que ces procédés puissent remplacer entièrement l'action du martelage : en effet, ce dernier augmente la densité du métal, tandis que la trempe la diminue. On sait d'ailleurs quelles difficultés matérielles présente la trempe à cœur de grandes pièces : la trempe à l'eau provoque des tapures, la trempe à l'huile n'agit pas assez profondément. Il n'est pas impossible que les procédés de trempe au plomb rendent à ce point de vue des services.
On fabrique maintenant en acier moulé beaucoup de