DE LA REFONTE DU FER CRU DANS DES CREUSETS

7! 2. La liquéfaction de la fonte dans des creusets, est une opération très-simple, qu’on peut exécuter facilement et par-tout où l’on dispose d’une cheminée. Les fig. 18 et 1 y représentent la coupe et l’élévation d’un fourneau à vent, composé d’une cuve A de 63

DU FER CRU

centimètres de hauteur , de forme prismatique ou cylindrique, pourvue d’une grille B et fermée au dessus par une plaque C qui a une position inclinée à l’horizon et qui est percée d’une ouverture par laquelle on peut introduire dans le foyer les creusets remplis de fonte , les disposer sur la grille et les retirer après que la fusion est achevée.

Aussitôt que le creuset est placé, on ferme l’ouverture avec une plaque de fonte qui se meut en tiroir, et l’on fait passer la fumée dans la cheminée E , par le canal incliné D qu’on appelle le rampant. On arrive au cendrier F par une porte pratiquée dans la face antérieure du mur, immédiatement au-dessous de la grille ; c’est à l’aide de cette porte qu’on peut gouverner le feu, augmenter ou diminuer le tirage. Le rapport des dimensions de la porte du cendrier à la surface de la grille , à la hauteur de la cheminée et à la qualité du combustible , 11e peut être déterminé que par l’expérience. L’air doit passer sous la grille avec une certaine vitesse ; si l’ouverture qui sert à établir le courant d’air est trop grande , une partie des charbons brûlent sans développer le maximum de chaleur; si elle est trop petite, la combustion n’est pas assez active. Pour mieux régler le tirage, on établit un registre à l’entrée du rempant D , afin qu’en ouvrant ce dernier plus ou moins , on puisse accélérer ou retarder à volonté le dégagement de la fumée et de la chaleur. Le courant sera le plus rapide possible, si, en fermant la porte du cendrier, on met la grille en communication immédiate avec l’air extérieur, à l'aide d’un conduit ou porte-vent.

7i3. Le nombre des creusets qui peuvent être chauffes à la fois, dépend de leurs dimensions et de

i68 QUATRIEME SECTION.

celles du fourneau. Les creusets se placent sur des supports réfractaires de 7I k io5 millim. d’épaisseur, afin qu’ils ne soient pas refroidis par le contact immédiat du courant d’air ni exposés à se briser , et afin qu’ils puissent chauler plus uniformément.

714» Les creusets sont confectionnés soit avec de l’argile réfractaire, tels <pie les creusets de Hesse, soit avec du graphite, comme les creusets d’Ips. Ces derniers sont les plus coûteux , mais on doit les préférer aux premiers : le fer s’y trouve mieux garanti contre l’oxidation, ce qui diminue le déchet. Des creusets de bonne qualité résistent à plusieurs fondages. Us ne contiennent jamais au-delà de 10 à i5 kilog. de fonte; s’ils pouvaient en renfermer davantage, ils cesseraient d’être maniables , et soumis à un haut degré de chaleur , ils seraient trop exposés à se fendre.

71 5. On peut se servir pour combustible, du charbon de bois ou du coke. Si l’on fait usage du premier, il faut donner aux fourneaux plus de 63 centim. de hauteur, et il faut d’ailleurs remplacer ce combustible par de nouvelles charges à mesure qu’il descend , ce qui augmente considérablement les frais de l’opération ; on ne doit donc l’employer que dans les pays où le bois a peu de valeur. Il est probable que 100 kilog. de fonte demanderaient pour être liquéfiés, 5200 à 6600 décim. cubes de charbon végétal, c’est à-dire 7 ou 8 fois autant qu’il en faut pour la préparation du fer cru dans les hauts fourneaux.

L’emploi du coke est bien plus avantageux que celui du charbon de bois. Cependant, d’après les méthodes imparfaites suivies jusqu’à présent, on brûle pour refondre 100 kilog. de fer cru, 660 à qgo décim. cubes de coke. Au reste, on ne peut en dé-

DU FER CRU

terminer la consommation d’une mamière bien précise, parce qu’elle n’est pas en proportion avec la capacité des creusets ni avec le poids dce la fonte qu’ils contiennent. Si l’opération se faisait en grand et que les fourneaux fussent construits à finsitar de ceux qui servent à liquéfier le cuivre jaune , on fondrait plus de métal à la fois, sans brûler plus de charbon.

Si l’on trouvait un débit considérable de petits objets de fer coulé, dans un endroit où pour une raison quelconque on ne pourrait établir ni fourneau à manche ni four à réverbère, on pourrait liquéfier la fonte dans un fourneau à vent, semblable à ceux qui servent à fondre le bronze.

716. Dans les fourneaux qui peuvent contenir deux creusets , on brûle beaucoup de charbon inutilement , sur- tout dans les coins de la cuve. On doit donc resserrer cette dernière le plus possible, la rendre plutôt ronde que carree , et employer toujours trois creusets ou bien un seul qui ait de grandes dimensions.

7 r 7. On ne doit jamais refondre de la fonte blanche, parce qu’elle ne devient pas très-liquide et qu’elle s’épaissit par la moindre diminution de température, inévitable lorsqu’on sort le creuset du fourneau : une grande partie du métal reste alors attaché aux parois du vase. Elle ne peut d’ailleurs prendre les empreintes délicates essentiellement exigées dans la fabrication des objets de luxe.

La fonte qu’on veut liquéfier dans les creusets ne peut jamais être trop grise, Siur-tout quand on ne la couvre pas d’une couche de matières vitrifiables. On ferme ces vases ordinairement avec le fond d’un vieux creuset j mais ce couvercle, qtui suffit pour empêcher

,7o QUATRIEME SECTION.

le combustible de se mêler avec le métal , ne peut préserver ce dernier du contact de l’air atmosphérique. L’oxidation qui en résulte augmente avec le temps qu’on emploie pour mettre la fonte en fusion ; parce que, à l’état solide, elle présente beaucoup de surface : c’est une raison de concasser le fer cru en petits morceaux pour en hâter la liquéfaction. On diminuerait le déchet en chargeant la fonte dans des creusets rouges de feu , mais il en résulterait une trop grande consommation de charbon. Il vaut donc mieux couvrir le fer avec de la poussière de charbon trèspure, si l’emploi d’un flux vitrifiable est dispendieux.

1718. La fonte grise, qui exige pour entrer en fusion plus de chaleur que n’en demanderait la fonte blanche , devient plus liquide et conserve sa liquidité plus long-temps. Tenue en bain et devenue blanchâtre dans sa cassure, elle est plus réfractaire que la fonte grise ordinaire; mise ensuite en fusion à une haute température, elle devient cependant très -liquide, se fige plus tôt que cette dernière, et pourtant moins vite que la fonte blanche. On ne peut s’en servir pour la refondre dans des creusets ; il en est de même de la fonte blanche matte obtenue dans des fourneaux à coke, qui, sans être dérangés, manquaient de chaleur. Cette dernière, qui est d’autant plus difficile à fondre qu’elle est privée d’une plus grande partie de son carbone, se rapproche de la fonte blanche ordinaire; elle se lige plus tard, quoique très-promptement, et peut acquérir aussi une plus grande liquidité.

719. On devrait croire que la fonte, et sur- tout la grise , refondue rapidement et couverte de poussière de charbon, ne subirait pas un déchet considérable.

E)U FER CRU

Ce déchet est néanmoins de 25 à 33 pour cent; mais la plus grande partiie de cette perte doit être attribuée au fer répandu dams l’usine , mêlé avec les scories et attaché aux parois des creusets. La partie du métal entré en vitrification me devrait jamais s’élever au-dessus de 5 pour cent. Pour la diminuer autant qu’il est possible, on doit nettoyer les morceaux de fonte, enlever la terre et les grains de sable qui peuvent être attachés à leur surface. La plus grande perte résulte d’une dispersion de fonte qu’il est impossible d’éviter.

Le déchet de la fonte blanche serait plus considérable encore , parce que la majeure partie resterait attachée au creuset.

720. On peut proportionner la quantité de combustible chargé dans le fourneau , au poids de la fonte que l’on veut mettre en fusion, pour ne pas occasionner une dépense inutile, et pour produire cependant le degré de chaleur convenable ; mais il faut exercer une surveillance très-active ; car les ouvriers qui , d’ordinaire sont très-négligens, se soumettent difficilement à ces sortes de considérations. On doit préférer pour cette raison des fourneaux étroits et hauts, plutôt que larges, afin qu’il soit plus facile d’en régler le chargement. Dans ce cas , on brise les cokes , pour ne les employer qu’en fragmens qui aient au plus deux pouces cubes de volume ; parce que les gros motceaux laissent entre eux de trop grands interstices et que l’air froid frappant alors les creusets peut en déterminer la rupture ou du moins retarder la liquéfaction de la fonte.

721. Il résulte de ce qu’on vient de dire, que les procédés qu’on suit pour liquéfier la fonte dans des creusets, sont extrêmement simples; mais l’achat de ces vases, la consommation du charbon et le déchet

ï7a QUATRIEME SECTION.

de la fonte , les rendent tres-dispendieux : on ne peut donc fabriquer de cette manière que de petits objets. Des marchandises d’un poids plus considérable et dont le prix n est pas assez élevé, ne peuvent supporter ces dépenses qui surpassent deux fois la valeur de la fonte. On ne pourrait d ailleurs refondre dans les creusets une grande quantité de fer cru par les raisons que nous avons citées au paxagraphe 714.