PRÉPARATION

Il existe trois procédés généraux pour aciérer le fer au moyen du carbone ; l’un donne Y acier naturel ou de fusion , l’autre Y acier de cémentation, et le troisième Y acier fondu.

Enfin il existe une quatrième sorte d’acier qui est le surcarburé .

A. Acier naturel ou de fusion.

Pour le préparer, on met dans des creusets brasqués des morceaux de fonte grise ou noire avec de la poussière de charbon. Je dois rappeler que la fonte contient du laitier, du carbone et de l’oxide de fer. On chauffe à un feu de forge jusqu’à la fusion; du laitier se sépare à la

surface de la fonte, et en même temps de l’oxide de fer est réduit, tant par le charbon du cément que par celui qui est contenu dans la fonte. A mesure que la matière s’épure ainsi, elle perd de sa liquidité; lorsqu’elle est devenue pâteuse, on la prend avec des pinces, et on l’approche de la tuyère , puis on la bat sur l’enclume pour en expulser encore du laitier.

Cet acier retient toujours du laitier, et peutêtre même encore de l’oxide de fer; aussi est-il peu estimé.

B. Acier de cémentation.

On le prépare en chauffant des barreaux de fer doux, de om,oio à om,oi5 d’épaisseur, au milieu d’une poussière appelée cément, qui est du charbon de bois, ou un mélange de charbon de bois, d’un charbon animal et de diffe'rentes autres substances, telles que des cendres, du sel marin , etc. Yoici comment les matières sont disposées pour recevoir l’action de la chaleur :

Dans des caisses de tôle, de fonte , de grès ou de brique, placées dans un fourneau d’une forme particulière, on dispose une couche de cément de om,02Ô d’épaisseur environ, sur laquelle on place les barreaux de fer parallèlement les uns

14e LEÇON DE CHIMIE

aux autres, et en laissant entre chacun d’eux un intervalle de o,moo5; on remplit ces intervalles de cément, et on en recouvre les barreaux d’une couche de om,oi2 à om,oi5 d’épaisseur, et ainsi de suite; la dernière couche de cément est couverte de sable humecté.

On chauffe ensuite le fourneau de manière que la température y soit entretenue pendant cinq à six jours de 80 à 90° du pyromètre de Wedgewood. Au bout de ce temps, on tire de chaque caisse un petit barreau qui a été disposé à cet effet, pour savoir s’il est complètement aciéré, et conséquemment si on doit arrêter l’opération ou continuer à chauffer.

L’acier ne doit être retiré du cément que quand il est refroidi ; il est ordinairement boursouflé à sa surface. Dans cet état, on le nomme acier poule; on le fait chauffer, puis on le forge.

Cette opération est remarquable sous plusieurs rapports; en effet, un corps qui est à l’état solide, et qui ne change pas d’état, s’unit à un autre corps solide qui est fixe; et cette union se fait couche par couche, de la circonférence au centre, de manière qu’il faut admettre que la première couche de fer ayant absorbé du charbon, en a ensuite cédé une portion à la

APPLIQUÉE A LA TEINTURF. 8l

seconde ; que la première en ayant absorbé de nouveau, en a cédé encore une portion à la seconde, qui alors s’est comportée avec la troisième comme la première s’était comportée à son égard. On voit donc que la proportion du carbone doit aller en décroissant de la surface du barreau au centre.

Cet acier n’est pas homogène ; cependant il est supérieur au précédent, parce qu’on le prépare avec du fer épuré.

L’aciération par le procédé de la cémentation, toute mystérieuse quelle est encore, se rattache à la théorie de la teinture, en ce qu’elle présente une substance solide qui s’unit à une autre sans que sa forme paraisse changée.