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minerai. Lorsque le minerai est très-calcaire, on y ajoute de l'argile ou de l’erbue, comme disent les ouvriers ; lorsqu'il est trop siliceux on y ajoute du carbonate de chaux ou castine. La gangue terreuse ou siliceuse est séparée par ces fondants du minerai proprement dit. |
L'opération chimique qui se passe dans le haut fourneau consiste dans la réduction, par le charbon, de l’oxyde de fer, qui compose le minerai; il se fait de l’acide carbonique et de l’'oxyde de carbone, et le fer reste à l’état métallique. Seulement, comme il se trouve en présence d’un grand excès de charbon, le fer se carbure et devient de la fonte.
À mesure qu’elle se forme, la fonte descend dans le creuset, où elle s’accumule ; le laitier, plus léger, surnage la fonte dans le creuset, et s'écoule en flots verdâtres qu’on pousse avec des crochets. Ce n’est qu’au bout de douze à vingt-quatre heures, suivant les dimensions du haut fourneau, qu’on ouvre le trou
de coulée de la fonte qui a été maintenu jusque-là bouché avec un tampon d'argile. La fonte liquide s’élance comme un ruisseau de feu, et va se soliditier dans des rigoles creusées dans le sable qui recouvre le sol de la fonderie ; elle forme alors ces demi-cylindres connus sous le nom de gueuses.
Suivant la marche du feu, la nature des minerais, la proportion du fondant, on peut avoir de la fonte blanche ou grise. La première, dure, lamelleuse, cassante, est spécialement réservée pour la préparation du fer et de l’acier. La seconde, douce, grenue, moins cassante, peut être tournée et forée. C'est avec la fonte grise qu’on construit les bâtis des machines, les conduites d’eau ou de gaz, les grilles, les piliers, etc.; en un mot, toutes les pièces métalliques qui n’ont pas besoin d’être déplacées.
Voyons maintenant comment on amène la fonte à l’état de fer. Cette opération, qu’on appelle l’affinage, consiste à soumettre la fonte, maintenue liquide par la chaleur, à l’action d’un courant d'air, qui brûle son carbone sans toucher au fer, le carbone étant plus oxydable que le fer.
Depuis une vingtaine d'années on affine au coke ou à la houille, par la méthode anglaise. Ce procédé comprend trois opérations. Dans la première, le /inage, on chauffe la fonte dans un creuset rempli de coke, sur lequel des tuyères lancent une grande masse d'air. On enlève ainsi à la fonte du carbone, mais surtout le soufre, le phosphore et le silicium qu’elle contient. Pour lui enlever la plus grande partie de son carbone, on soumet la fonte à la seconde opération, ou au pudlage. On la place sur la sole AB (figure 200) du four où elle est échauffée par la flamme de la houille qu’on brüle sur la grille C. L’air qui passe avec les produits de la combustion vient brûler ce qui reste de carbone dans le métal, qu'on agite vivement. Lorsque l’affinage est suffisamment avancé, l’ouvrier fait écouler les scories par une ouverture; il élève davantage la température du four, et réunit en une seule masse, appelée loupe, tous les petits grumeaux spongieux de fer. Gette loupe est battue avec de lourds marteaux, pour en faire suinter le laitier, en souder toutes les parties, et obtenir une masse bien homogène. (est là ce qu’on appelle cingler l& loupe. Ce cinglage se fait aujourd’hui à l’aide
np,
du marteau-pilon, masse du poids de 800 kilogrammes, poussée par la vapeur, qui s'élève et s’abaisse avec des mouvements
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