EMPLOI DE I/AGIER DANS LA MARINE ET L'ARTILLERIE

C'est aussi au Creusot qu'on a fait les premiers blindages au nickeL L'acier à 3 pour 100 de nickel a une ténacité reinarquable sans être cassant : il possède une structure fibreuse très serrée, qui rappelle celle des fers supérieurs. On obtient encore une dureté plus grande en ajoutant avec le nickel un peu de chrome.

On essaye aussi depuis peu des procédés dé cémentation pour carburer et durcir seulement la surface.

La trempe au plomb fondu, dont je parlerai plus loin, a été étudiée surtout en vue des blindages, et est pratiquée à Montluçon.

Trouvant dans les arts de la guerre leurs principaux débouchés, nos grandes forges sont devenues de véritables arsenaux. A Saint-Jacques, à Saint-Chamond, au Creusot, on a annexé aux usines de grands polygones d'artillerie pour les essais de tir. On ne s'y contente plus de fabriquer de l'acier et de le forger suivant des modèles commandés, chacun s'ingénie à inventer de nouveaux types de canons, de tourelles mobiles, d'abris blindés, d'engins de guerre de toutes sortes : le forgeron s'est fait constructeur, artilleur, marin.

Tourelles blindées. — Parmi ces engins, l'un des plus curieux est la coupole cuirassée. Comme une tortue en acier, elle montre à peine, au- dessus du sol, le sommet de sa carapace, sous laquelle se cache un organisme puissant et complexe. Des machines hydrauliques permettent de charger un canon immense, de le soulever, de tourner l'embrasure dans tous les sens, de la fermer

158 TRAVAIL DE-i fouge^

ou de l'ouvrir, etc. Le coup tiré, la pièce se cache, se terre pour aller se recharger h l'abri. Chacune de nos grandes usines a ses systèmes de coupole qu'elle perfectionne.

Fio, 37. — ToTirelle oscilUute, Ejgiéme Mongin.

La tourelle du constructeur Mongin (flg: 37) exécute les mouvements d'un tireur qui s'accroupit derrière un parapet, puis se relève pour envoyer sa balle. La coupole oscille à volonté autour de son centre, de manière que le canon et l'embrasure peuvent plonger et se masquer sous le blindage fixe qui l'entoure. Ce mouvement est obtenu par le jeu d'un poids: quand on le laisse poser sur le plancher, la coupole penche à gauche et l'embra-

PROCÈDES DB TREMPB 157

sure s'enterre ; quand on relève le poids au moyen d'une chaîne passant sur un treuil, l'équilibre est modifié, c'est le côté droit qui l'emporte et Tembrasure se relève.

La trempe ne servait autrefois qu'à obtenir des aciers durs comme les aciers à outils : elle ne s'appliquait qu'à de petits objets. Aujourd'hui, elle est devenue un procédé général pour améliorer le métal; on sait en modérer l'action pour obtenir les effets les plus variés, et on l'applique aux pièces les plus volumineuses.

Trempes douces, — La trempe à l'eau est encore employée pour certaines pièces de dimensions modérées et de métal doux, comme les bandages, les blindages en fer.

Avec lacier ordinaire, cette trempe donnerait trop de dureté : sur les grandes pièces elle ne serait pas praticable ; la surface se refroidissant trop brusquement par rapport au centre, la contraction déterminerait desfentes, la pièce taperait. La trempe à l'huile, plus douce, est celle qu'on emploie en général pour les canons et les blindages: l'acier rouge, plongé dans l'huile, se refroidit assez vite pour ne pas cristalliser et prendre un grain fin: mais comme il n'est ramené qu'à une température de 300 ou 400 degrés (point d'ébuUition de l'huile), il ne devient pas aigre ; la contraction est moins forte, et on arrive à éviter Its tapurea.

58 TtlAVAIL DI£S FORGES

Trempe des grosses pièces. — Ces opérations sont

Fio. 38. — Atelier de Irerapejdas canons. Usina de;; Saint-Chamond.

toujours délicates : les canons, par exemple, doivent être trempés verticalement pour ne pas se voiler '(se

courber par les contractions inégales); il faut qu'ils soient chauffés bien également sur toute leur longueur et sur leurs deux faces. La figure 38 représente Tinstallation d'une fosse de coulée à Saint-Chamond. Le canon est chauffé dans un four spécial, sorte de tour où les flammes pénètrent par des orifices nombreux distribués sur toute la hauteur : il est suspendu à une attache qui permet de le faire tourner autour de son axe pendant le chauffage et d'égaliser ainsi la température. Puis une grue l'enlève pour le plonger dans la fosse à l'huile.

Pour les blindages, le problème se présentait tout autrement. Il ne s'agissait pas d'obtenir une trempe uniforme, mais au contraire d'en concentrer l'effet sur une (les faces. S'il faut durcir le plus possible le côté qui recevra l'obus, et qui doit l'empêcher de pénétrer, la masse du métal doit rester relativement douce, afin d'absorber le travail du choc sans éclater et se fendre. On y arrive en pompant sans cesse l'huile froide pour la projeter contre la face d'avant ; le refroidissement y est alors rapide, tandis que l'arrière, entouré d'une couche d'huile immobile, reste plus longtemps chaud. Cette trempe est très difficile à bien conduire sans faire taper le blindage, et le Creusot, où ce procédé a été inventé, a eu pendant longtemps presque le monopole de la fabrication des blindages en acier massif. On a appelé cet acier métal Schneider : c'est surtout à la manière dont il est trempé qu'il doit ses qualités.

Bains métalliques. — On emploie aujourd'hui avec

succès, pour la trempe des blindages, un autre procédé qui a été étudié à Montluçon sous la direction de M. Evrard. C'est la trempe au plomb. En plongeant l'acier dans un bain de plomb fondu on le ramène rapidement à une température qui est au moins de 350 à 400 degrés. Par suite de la grande conductibilité du bain métallique, le refroidissement se propage jusqu'au centre d'une manière régulière, et l'efiFet de la trempe se fait sentir à cœur sans provoquer de tapures. La trempe peut être rendue aussi douce que l'on veut en surchauffant le bain de plomb. Une des plus grandes maisons anglaises vient d'acquérir le droit d'exploiter ce procédé.

Trempe des obus, — Dans certains cas, on pratique des trempes locales à l'eau. La trempe des obus de pénétration, par exemple, a été aussi un problème très difficile à résoudre. Il faut qu'elle soit énergique pour durcir le plus possible la pointé ; l'huile ne suffirait pas. Mais si l'on plonge dans l'eau toute la pièce, la pointe plus fine se contractera trop vite et se brisera. Pour l'éviter, on arrose d'abord la pointe de Tobus placé debout, en interrompant l'injection de l'eau de temps en temps: la chaleur du reste de la pièce repasse alors dans la pointe qui rougit de nouveau (c'est ce qu'on appelle faire revenir). Lorsque, par une série d'arrosages, on a suffi samment abaissé la température générale, on plonge l'obus entier dans l'eau. Le chauffage de la pièce avant la trempe doit être réglé avec beaucoup de soin d'après

la dureté de l'acier ; il faut la porter à peu près au rouge-cerise vif, mais si Ton dépassait le point, on aurait de nombreuses ruptures spontanées. Les difficultés de cette opération sont telles qtie plusieurs usines étrangères n'ont pu en venir à bout et ont été obligées d'acheter les procédés des usines de la Loire.

Trempe intérieure. — M. Harmet a proposé de tremper les frettes et les canons par immersion d'eau dans rintérieur du tube. Les zones extérieures, se refroidissant les dernières, se trouvent ainsi, par le jeu naturel de la contraction, serrer la partie interne, et l'ensemble est dans des conditions de résistance meilleures qu'avec la trempe ordinaire.

Trempe des fils. — Parmi les fabrications où la trempe joue un rôle important, je citerai celle des fils d'acier à grande résistance et des cordes de piano, dont Sheffleld a longtemps eu le monopole et que M. Evrard a introduite en France. Après un étirage très prolongé à la filière, le fil passe sur des bobines qui lui font traverser d'abord un bain de plomb fondu porté au rouge où. il s'échaufie à une température parfaitement déterminée, puis un tube où il est arrosé avec de l'eau ou de l'huile, suivant le degré de trempe qu'on veut avoir ; il peut passer encore dans un autre tube chauffé où il se recuit. On obtient ainsi des fils résistant à plus de 100 kilogrammes par millimètre carré.- Ils rendent de grands services pour la fabrication des câbles. On a proposé d'utiliser leur force exceptionnelle pour fretter

les canons, en entourant un tuba relativement mince d^un épais faisceau de fils d'acier.

Trempe par compression. — Citons enfin un procédé très original» c'est la trempe à sec, obtenue par la compression. D'après les essais de M. Clémandot, si on comprime l'acier chaufië au rouge cerise, à une pression de 2 à 3000 atmosphères, et qu'on le laisse se refroidir sous pression, entre les plateaux d'une presse hydraulique, on obtient des effets analogues à ceux delà trempe. La charge de rupture augmente de 20 pour 100 pour les aciers doux, de 80 pour 100 pour les aciers très durs, en même temps que la limite d'élasticité se relève de 40 pour 100 dans le premier cas, de 100 pour 100 dans le second. La compression ne diminue pas la ductibilité comme le fait la trempe, l'allongement change fort peu.

Ce procédé pourra rendre des services, surtout pour les aciers très durs dont la trempe est difficile. Ces aciers sont ceux qui conviennent le mieux pour faire des aimants, parce que leur force coërcitive est très grande. Mais on ne peut pas toujours leur appliquer la trempe à l'eau qui augmente beaucoup la force coërcitive ; on est obligé de les tremper seulement à l'huile. Les aciers à 3 ou 4 pour 100 de tungstène, qui ont à ce point de vue uue puissance remarquable, se fissurent à la trempe. La compression, au point de vue des propriétés magnétiques remplacerait la trempe sans en avoir les inconvénients.

Ces exemples montrent quel parti on tire aujourd'hui de la trempe, combien on a su en varier les moyens et

les effets. Au lieu de quelques recettes empiriques, on possède maintenant toute une échelle de procédés méthodiques et raisonnes, qu'on sait approprier à chaque cas nouveau. Dans ces études qui ont un caractère scientifique autant que pratique, l'industrie française peut se glorifier d'avoir toujours marché à la tête du progrès.

Si l'art funeste de la guerre tient aujourd'hui une trop grande place dans les travaux de nos usines, comme dans les préoccupations des peuples d'Europe, il ne faut pas oublier cependant les services que la métallurgie rend d'autre part à l'humanité et à la civilisation: le fer, auquel les hommes demandent trop souvent les moyens de s'entre-détruire, a été aussi l'auxiliaire le plus puissant de tous leurs progrès pacifiques : c'est lui qui leur permet de se rapprocher à travers les obstacles que la nature a mis entre eux, c'est lui qui, en diminuant les distances, en supprimant les barrières naturelles, finira peut-être par efiacer les divisions morales, et rendre inutiles tous les engins de combat qu'il a servi à fabriquer.

Le rôle de plus en plus grand que ce métal prend dans la construction est un des faits les plus intéressants de notre évolution industrielle.