‹ Leçons de chimie générale élémentaireChapitre 52 sur 267 · DES FONTES · texte numérisé non relu

DES FONTES

§ 704. La fonte que Ton obtient dans les hauts fourneaux n'est pas toujours identique avec elle-même; on peut la ramener à deux types, la fonte grise et la fonte blanche.

La fonte grise possède une couleur qui varie du gris noir au gris clair ; elle est douce , se laisse limer et marteler sans se rompre sous les chocs.

La fonte blanche possède un éclat métallique et quelquefois une couleur argentine; contrairement à la précédente, elle est dure, se laisse difficilement attaquer à la lime, et se brise facilement sous le choc.

On distingue encore la fonte truitée, mais celle-ci n'est qu'un mélange de fonte blanche et de fonte grise , participant des propriétés de l'une et de l'autre.

La fonte grise, à cause de ses propriétés, est employée à la fabrication de tous les objets qui peuvent être exposés à des chocs. Ceux-ci s'obtiennent au moyen d'une opération qu'on appelle moulage. Les moulages sont de première ou de seconde fusion ; dans le premier cas, on reçoit la fonte au sortir des hauts fourneaux dans des moules en sable : c'est ainsi que l'on moule les grands objets, comme les tuyaux qui servent à faire les conduites d'eau, etc. Quand on veut faire, au contraire, de petits objets qui, par conséquent, doivent avoir un fini plus grand, on refond la matière soit dans de petits fourneaux à cuve auxquels on donne le nom de cubilots , soit dans des fourneaux à réverbère. Dans ce cas, ou bien on fait rendre la fonte directement dans les moules, ou bien on la puise dans des poches de fer, et on la coule dans

i54 DBS FONTES,

des moules convenablement préparés. On donne à ce dernier procédé le nom de moulage à la cuiller.

Toutes les fontes ne se prêtent pas au moulage en seconde fusion; il est nécessaire qu'elles soient riches en carbone, sans cela elles perdraient trop de leur fluidité en s'aiO&nant partiellement.

La fonte blanche sert à faire du fer doux en barres. La meilleure pour cet usage , mais aussi la plus rare , c'est la fonte blanche cristallisée. Elle est extrêmement dure et se présente sous l'aspect de lames miroitantes , elle sert surtout à faire Tacier. La fonte blanche ordinaire est à petits grains. Elle contient souvent du manganèse, et ti à 5 pour loo de carbone. Quand un fourneau donne des fontes grises, on peut souvent lui faire produire de la fonte blanche , en augmentant beaucoup la quantité de minerai ; on dit alors qu'on l'obtient par surcharge de minerai. On peut encore transformer la fonte grise en fonte blanche en la refroidissant rapidement. Pour cela , au moment où l'on vient de couler la gueuse, on jette de l'eau dessus, la fonte se refroidit très-rapidement et devient blanche. Ce changement peut nous rendre compte de la différence qui existe entre ces deux fontes.

En effet , quand on examine à la loupe la cassure de la fonte grise , on reconnaît bientôt que sa couleur est due à une multitude de paillettes noires disséminées dans toute la masse, et qui ne sont autre chose que du graphite; la fonte blanche, au contraire, présente partout une couleur uniforme, de sorte que l'on peut dire que , dans la fonte grise , une partie du carbone n'est que mécaniquement interposée, tandis que dans la fonte blanche tout le carbone est à l'état de combinaison. Rien de plus simple maintenant que de nous rendre compte de la formation des fontes blanches ou grises dans les circonstances que nous venons d'indiquer. L'affinité du fer pour le carbone augmente beaucoup avec Ja température, de sorte que plus elle est élevée, plus il peut dissoudre de carbone. Quand le refroidissement est lent , le fer reste seulement combiné avec la quantité de carbone qu'il peut prendre à cette température , en sorte qu'il en abandonne une partie; mais comme l'action est lente, il l'abandonne en paillettes cristallines. Au contraire, pour la fonte blanche, le refroidissement étant subit, le carbone ne peut se séparer, et reste tout entier à l'état de combinaison. Dans les hauts fourneaux, on

DBS FONTES. ï55

voit ces phénomènes s'effectuer à chaque instant. Comme il est impossible d*avoir constamment une température égale , Taffinité du fer pour le carbone varie à chaque instant, de sorte qu'il se dépose souvent dans les crevasses du fourneau des feuillets de graphite cristallisés qui acquièrent même quelquefois des dimensions considérables.

Nous avons dit précédemment qu'on pouvait obtenir à volonté de la fonte blanche ou de la fonte grise , suivant qu'on l'abandonnait à un refroidissement brusque ou gradué , de telle sorte , que le passage de l'une de ces variétés à l'autre se rattacherait à des conditions de trempe et de détrempe. Toutefois, lorsque les fontes renferment du soufre, du phosphore et du manganèse, elles restent souvent blanches, même après un refroidissement très-lent. On'y a donc que les fontes pures qui présentent ces transformations d'une manière certaine.

§ 705. La température la plus basse donne la fonte la plus riche en charbon , et la plus pauvre en silicium et en métaux terreux. La température la plus élevée donne, au contraire , des fontes trèssiliceuses et moins riches en charbon.

On se rend facilement compte de ces variations, car la réduction du fer qui s'opère en présence du charbon donne d'abord naissance à du carbure de fer. Celui-ci réagit à son tour sur la silice et les oxydes terreux qui font partie du laitier à mesure que la température s'élève. Il en résulte de l'oxyde de carbone qui se dégage , tandis que le siUcium et les métaux réduits entrent en combinaison avec la fonte non attaquée, et en modifient la composition.

Un laitier très-fusible ne permet pas de produire autre chose que de la fonte blanche, ce qui se conçoit facilement, car, en raison de sa fusibilité même, la matière ne peut séjourner assez longtemps dans la partie la plus chaude du fourneau pour que la production de la fonte grise ait lieu.

La transformation de l'oxyde de fer des minerais en carbure de fer ou fonte étant comprise , nous allons passer en revue les méthodes au moyen desquelles on peut opérer la conversion de cette fonte en fer ductile.

i56 DBS FONTES.

Page 1