I. JLii

|A minéralurgie est une partie de la chimie appliquée aux arts: elle nous enseigne à obtenir en grand ^ avec le plus d^économie possible^ les corps renfermés dans les diverses productions du règne minéral K

2. La substance soumise à Fopération s^appelle miné^ rai. Le corps qui est le résultat du travail^ se nomme le produiu La quantité de ce corps obtenue par les opérations en grand ^ est le rapport du minerai. La quantité absolue qu^il contient^ est sa richesse ou sa teneur ^ cette dernière expression se prend quelquefois aussi pour le rapport.

3. La docimasie ou Fart de Fessai enseigne les règles de la réduction des minerais en petit ^ comme la minéralurgie enseigne celle de leur traitement en grand. Ainsi la docimasie et la minéralurgie ne difièrent que par leurs procédés ^ car elles ont le même but. SU était possible d^opérer en grand ^ comme dans un laboratoire de chimie^ la minéralurgie se confondrait avec la docimasie. Mais^ comme cela est inexécutable^ tant sous le rapport des dispositions particulières^ que sous celui de 1 économie^ on doit faire

* La minëralturgie comprend donc la métallurgie, qui ne s^occupe quo de la réduction des substance» métallifères* Le Traducteur.

a INTRODUCTION.

une différence entre ces deux méthodes de réduction. La docimasie*^ ne travaillant que sur de petites quantités^ fait connaître avec plus d^exactitude ce qui est contenu dans chaque minerai. Cest le flambeau qui éclaire et guide le mînéralurgîste dans ses opérations^ elle fait donc essentiellement partie de la minéralurgie.

4* Chaque corps que Ton cherche^ exige un mode d^opération distinct^ dépendant de la nature des miné* rais ou des propriétés du résultat. La minéralurgie et la docimasie se divisent par conséquent en autant de branches qu'ail y a de produits à obtenir. Il existe une minéraluigie pour Tor^ comme il en existe une pour Targent^ pour le fer^.pour le soufre^ pour le sel de cuisine^ etc.^ et chaque minéralurgie ou métallurgie spéciale doit tirer son nom du produit qui est Tobjet de ses opérations^ ainsi nous appellerons métallurgie du fer Tart de la préparation de ce métal.

5. La connaissance exacte des propriétés du produit et du minéral soumis à Topération^ est pour cette raison la base sur laquelle reposent toutes les minéralurgies particulières ^ parce que la formation du produit dépend à la fois de ses propriétés et de celles du minerai *.

6. Le minerai reçoit son nom du résultat que Ion cherche: celui dont on retire de Fargent ^ se nomme minerai d''argent ^ celui qui produit du fer ^ minerai de fer^ celui qui donne de Falun^ minerai dVlun ^ etc. Le minéralurgiste ne tient aucun compte ^ dans cette dénomination^ des autres substances dii minerai^ parce qu^il ne veut que s^en débarrasser ^ c^est le but de son travail.

7. n arrive cependant que Ton extrait plusieurs corps d^un même minerai i alors il tire son nom de celui qu^il

''■■■*■■ '■ I I I I II n II m I ■!■ I I I I *

* On extrait par exemple le zinc , qui est susceptible de se volatiliser, de la calamine , qui est réfractaire ^ ou de la blende qui ne pourrait donner du zinc, saus un grillage préalable. Note de Tauteur.

contient en plus grande quantité^ ou plutôt^ de celui qui ofiîre le plus d''avantage commercial ^ et Fextraction des autres corps est regardée comme une chose accessoire. Quelquefois aussi ^ le minerai a un nom composé ^ c^est lorsque les quantités ou les valeurs pécuniaires des produits sont à peu près égales. Ainsi ^ on appelle minerai de . plomb ^ celui qui contient de 4o à 70 pour cent de plomb ^ et dont le quintal de plomb contient seulement 2 onces d'argent^ minerai d^argent celui qui contient de 16 à 3o pour cent de plomb ^ et dont le quintal de plomb tient plus de a onces d'^argent^j minerai de plomb et de cuivre^ minerai de cuivre et minerai de plomb argentifère^ ceux dont on retire deux de ces métaux.

8. On nomme résidu*^ les parties du minerai que Ton a séparées du produit par les opérations métallurgiques. En traitant des minerais à Tétat solide ^ on appelle ce résidu scories ß et eaux-mères ^ si Ton opère sur des liquides. lia nature des scories dépend du corps que Ton traite et de celui que Ton veut obtenir ^ quelquefois il faut les spmnettre à de nouveaux traitemens ^ quelquefois elles ne peuvent être d^aucun usage ^ ou bien elles sont employées d'une manière accidentelle et dans certaines circonstances. Telles sont les scories plus ou moins impures de plomb de cuivre et de fer.

9; Le corps qu''on veut obtenir^ est rarement dégagé de toute espèce de matière étrangère ^ après le traitement de son minerai. Dans son état dlmpureté , on Tappelle de-^ rrärproduit^ ou produit intermédiaire. La nature de ce demi-produit dépend de celle du corps que Ton traite, et de celle du corps que Ton cherche^ le plus souvent même elle varie avec la méthode suivie dans Topération. La fonte de fer, les mattes de cuivre, le cuivre noir en offrent des exemples.

lo. H est donc du ressort de chaque minéralui^e

spéciale dVnseigner les propriétés du corps qui sera traité^ celles du corps que Ton veut obtenir ^ la manière d^opérer déterminée par ses propriétés ^ ou la méthode de réduira le minerai^ enfin d^examiner les demi-produits et les déchets qui résultent de Topération ^ pour arriver de cette manière à une réduction complète.

II. Les minerais soumis aux procédés minéralurgi" ques sont réduits par la voie humide^ ou par la voie sèche. Dans le premier cas ^ on les traite comme des substances minérales liquides ^ à Fexception des opérations préparatoires ^ qui sont Tobjet de chaque minéralurgie spéciale ^ alors la nature de chaque produit détermine le mode d^é-^ yaporation. Dans le deuxième cas^ les minerais subissent^ avant d^être réduits^ une préparation, ou bien ils sont fondus sans opération préliminaire* On doit distinguer cette préparation, du travail mécanique, qui ne fait pas essentiellement partie de la minéralurgie.

la. Le traitement, par la voie sèche, ne peut s'^exécuter qu^à Taide du feu^ le nom seul Tindique. La manière dont les minerais sont exposés à Faction de la chaleur est trèsvariable, elle dépend de leurs propriétés et 'de la nature du produit. Quelquefois ils sont entièrement fondus^ quelquefois on se borne à opérer la séparation d^une partie du minerai , sans le mettre en fusion. Dans certains cas , le minéral est soumis immédiatement à Faction du feu^ dans d^autres , il est garanti de son contact immédiat , et renfermé dans des vases particuliers. Mais quelle que soit cette disposition, nous supposerons toujours que reflet du combustible est concentré , limité dans un espace particulier qu'on appelle fourneau.

On ne peut en général ima^ner que deux méthodes d'employer le combustible : le minerai qu'on veut traiter est entouré du combustible, bien qu'il soit renfermé dans un vase^ ou bien il est seulement exposé à la flamme. Dans

ce dernier cas^ le fourneau est séparé en deux parties : Tune sert à faire brûler le combustible^ c^est la chauffe ayec sa grille^ Fautre reçoit les minerais qui sont placés sur la sole*. Lorsque ces minerais sont renfermés dans des vases^ la chauffe peut ne faire qu'un avec la sole ^ dans tous les cas^ elles sont enveloppées FUne et Tautre par une même enceinte de maçonnerie , et couvertes par une seule voûte.

i3. Les fourneaux tirent leur nom de la manière dont le combustible y est placé. Quand il est en contact avec le minerai ^ on les nomme fourneaux à cu\fe ß et bas fourneaux^ feux y forges^ lorsquHls sont très-petits. Ceux dans lesquels la matière combustible exige un espace par-« ticulier s'appellent ^ur^ à re\^erbère* Si cet espace est supprimé^ les autres dispositions restant les mêmes y ils se changent en fourneaux à vent ou fourneaux à creuset. Tels sont dans le premier cas, les hauts 'fourneaux pour le fer^ le cuivre et le plomb , les fourneaux courbes, les affineriés, les renardières. Dans le deuxième, les fours d'affinerie,les fours pour fondre le cuivre, le plomb, le zinc, le fer cru, les fours de liquation, etc. Dans le troisième enfin , les fourneaux pour le zinc , usités en Carinthie , ceux pour le bis-* muth, le soufre, le mercure, Farsenic rouge et noir, et ceux dont on fait usage pour refondre le fer cru et Facier dans des -creusets.

1^. En traitant les minerais par la voie sèche , on peut avoir pour but d'opérer, soit une combinaison , soit une décomposition : dans le premier cas, on les fond dans des creusets fermés exposés à la flanmie ou chauffés au feu de charbon^ c'est ainsi que l'on fabrique le bleu de cobalt^ et le cuivre jaune avec le cuivre rouge et la calamine. Dans

* La sole est une aire inclinée ou ho^rizontale , concave ou plane, ou composée de deux surfaces, selon la nature du minéral et Tusage gue Ton veut faire de la masse fondue. Le T.

le deuxième ) le produit peut être ou volatil- ou fixe : sHl est volatil^ on enferme le minerai dans des vases (des inouf&es ou des cornues) ^ on les échauffe et Fon recueille le corps dans d^autres vases liés aux premiers ^ comme pour le traitement du zinc^ du mercure ^^ de FantimoinC)^ de Farâénic rouge et métallique ^ du soufre ^ etc. Ou bien on expose le minerai à Faction immédiate de là flamme pour recueillir ensuite les vapeurs dans des cheminées ou dans de vastes récipiens^ comme pour Fextraction de Farsenic blanc^ et dans certains cas de celle du soufre et du mercure.

i5. Si le corps que Fon veut obtenir est fixe, on jette le combustible avec le minerai, soit dans des fourneaux à cuve, soit dans des bas fourneaux ^ ou bien on expose le minerai à Faction de la flamme d^un four à réverbère : s^il est de nature à se fondre, à se brûler facilement, on doit le garantir de Feffet immédiat de la flamme et de Foxigène, Fenfermer dans des vases particuliers et le traiter au four à creuset. \

i6. Les fourneaux à cuve sont formés dW espace [dus ou moins élevé, entouré dW mur. Le vide intérieur peut être rond ou angulaire^ on le remplit de minerai et de combustible, ,1a sole termine sa partie inférieure. LorsquW y ménage un vide particulier pour recevoir la masse fluide qui tombe par filtration au travers du combustible, on donne à ce vide le nom de creuset. Dans certains fourneaux à' cuve, la face antérieure s^appelle le côté du travail ^ et la partie inférieure de cette face est la poitrine du fourneau.

17. Lorsque ces foyers sont construits de manière que la sole ou la pierre de fond se trouve en totalité ati- dessous de la cuve, et que le mur de devant est sans ouverture, on dit que le travail se fait à poitrine close comme pour les ßussofen ( fourneaux de fusion ), les stuckofen (fourneaux à la masse), les fourneaux à manche qui ser-

vent à refondre le fer cru^ mais quand une partie du creu-« set est au-dessous de la cuve et Fautre au-<Lessous de h^ poitrine^' on appelle ce genre de travail lejbndage à poitrine ouverte^ ou lejbndaße sur le creuset. C'est ainsi que sont construits les hauts fourneaux pour le traitement du fer. Enfin ^ si la sole est au-dessous de la cuve et si la masse liquide qui s^j rassemble peut s''écouler par une ou*-* verture^ on le nomme \efondagepar Vœih c^est ainsi que Ton construit les fourneaux pour fondre Tétain^ le cuivre.^ etc. Lorsqu un semblable foyer a deux ouvertures^ il est appelé fourneau à lunettes. Comme ces différentes ma-< nières de travailler ne dépendent que de la construction de la partie inférieure de la cuve ^ on peut modifier facilement toute espèce de fourneau^ pour lui appliquer tel ou tel autre genre de fondage.

i8. D résulte de ce qui précède^ qu'ail faut adapter avec discernement la forme du fourneau à la nature des minerais et de leurs produits. Les premières considérations déterminantes sont relatives à la volatilité ou à la fixité plus ou moins grande du résultat que Fou a en vue d^ob-* tenir ^ car ou ne peut traiter dans les hauts fourneaux^ les cprps volatils à la chaleur ordinaire de la fusion. Mais Êiut-4 traiter dans ces £>yers pu bien dans des fours à réverbère ^ , les minerais qui.^ à la chaleur ordinaire de la fusion^ donnent un produit fixe? C^est ce quVn ne peut décider que par leur plus ou moins grande facilite à se réduire ; car on ne peut fondre dans les fours à r^« verbère ^ que les minerais qui n^exigent pas un très-haut degré de chaleur pour abandonner les scories^ et donner le produit qui doit résulter de leur fusion. (8). • Le travail qui ne demande pas une fusion complète des minerais^ ne peut avoir lieu dans les fourneaux à cuve ^ il est réservé pour les fours à réverbère.. De la nature du produit et des minerais dépend donc immédiatement le choix du foyer que Ton doit employer.

19 La connaissance approfondie des combustibles est un objet des plus importans pourlemétallui^te. On les choisit en général ^ diaprés Tespèce de fourneau dont on veut se servir : les fours à réverbères exigent un combustible qui brûle avec une flamme vive^ tandis que les fourneaux à cuve et les bas fourneaux demandent un combustible sans flamme. On emploie du bois ^ de la houille ^ de la tourbe pour les premiers ^ et pour les autres ^ on fait usage des charbons de ces matières. D en résulte que Fart de convertir ces corps en charbon doit être connu du métallurgiste ^ il doit savoir apprécier les propriétés et les actions diverses de ces combustibles ^ soit; dans leur état naturel^ soit après leur carbonisation.

20. On sait que la combustion ne peut avoir lieu sans la présence de Tair atmosphérique. Dans les fours à réverbère, elle est activée par un courant d^air qui s''établit sous la grille du foyer. La nature du combustible détermine les dimensions de la chauffe, la grandeur et la position de la grille, ainsi que Touverture qui donne une issue à la flamme. Les fourneaux à cuve et les foyers de forge reçoivent Fair nécessaire par un canal particulier (la tuyère).

Dans les temps très -reculés, on ne connaissait pas de procédés pour recueillir Fair, pour le comprimer, le diriger et le porter dans unjespace donné ^ ou du moins, si Fou en connaissait, ils étaient e!xtrémement imparfaits. Alors on dilatait Fair atmosphérique dans la cuve en al*=' lumant le combustible ^ ce qui devait exciter un courant du dehors, en dedans^ par cette méthode très -simple et moyennant plusieurs ouvertures pratiquées dans le mur, on attirait le fluide qui devait servir à la combustion. H sWsuivait qu^on était plus dépendant de Fétat variable de Fatmosphère, de la hauteur du site des fourneaux et de mille autres circonstances, sans pouvoir produire une aussi forte chaleur qu^à Faide des machines soufllantes actuelle« '

INTRODUCTION. g

ment en usage ^ qui sont absolument nécessaires auxfoux^ neaux à cuve et aux £^x de forge. De leur construo* tion plus ou moins bonne dépend ^ en gi^ande partie ^ le succès des travaux métallurgiques.

Le mécanisme qui sert de base à toutes les machines fl;oui9antes ^ à Fexception des trompes dont il sera que^ tion plus loin ^ consiste à faire approcher une surface mobile d'aune autre qui est fixe ^ Tair contenu eittre elles se trouve alors comprimé et lancé dans les foyers. Lé mou-^ vement rétrograde de la surface mobile fait entrer de nouveau Tair extérieur entre les deux surfaces par des ouvertures pratiquées à cet effet ^ et qu^on appelle sovrpapes. Les parties latérales qui réunissent les deux surfaces^ peuvent ètre^ ou flexibles^ comme dans les soul^ flets en cuir ^ ou raides : dans ce dernier cas ^ elles soiH; adaptées ^ soit au plateau mobile ^ «oit au plateau fixe. Cest ainsi que se construisent les soufflets ordinaires en bois ^ les soufflets à piston carré ^ les soufflets à piston rond et les soufflets cylindriques en fer ^ la £3rme de ces diverses machines est pyramidale^ parallélipipèdique ou cylindrique.

âi. Le mouvement des soufflets ne peut avoir lieu sans un moteur quelconque. Le premier et le plus naturel sans doute ^ était la force musculaire de Thomme^ lorsque la grandeur des établissemens rendit la foix^e humaine insuffisante ^ on employa celle des animaux. Enfin ^ on fit usage de Teau comme force motrice^ et plus récemment on eut Theureuse idée d'employer la force élastique de la vapeur dans les contrées où Ton manquak de cours d'eau et qui d'ailleurs offiraient les ressources nécessaires pour des établissemens métallurgiques.

a^. D'après ce qui précède^ on sera convaincu que la minéralurgie est un art très-compliqué ;) que^ pour rèmpliir son but^ elle doit employer les lumières de plusieurs

ÏOtf » 1. SI

lO INTRODVCTlOlf.

sciences^ telles que la minéralogie^ la géogaosie^ Tart Ae Texploitation des mines ^ Tart forestier^ les mathématiques^ rarchitecture soit ordinaire soit hydraulique^ la mécanique^ la technologie^ pour la construction des machines^ usines et canaux^ et même la statistique et la science de Tadministration^ pour juger des besoins dWe province et des chances du commercé. Toutes ces sciences rentrent tellement dans les différentes branches de la minéraluigie^ qu-U devient difficile de déterminer ce qui appartient à ces dernières ^ considérées comme des parties de la chimie ap» pliquée aux arts :j et qu^il est encore plus difficile de dis» tinguer ce qui fait Fobjet d^un manuel de minéralui^e ^ de ce qui appartient spécialement à d^autres sciences. Dans notre manière de voir , on doit regarder leurs principes conune connus et démontrés : il suffit donc de les citer et d''en indiquer Tapplication.

^3. Lorsque la métallurgie a enseigné les moyens d^obtenir en grand ^ avec le plus d'^avantage possible^ un corps contenu dans un minerai^ elle a rempli son, but ^ et ne de-* vrait plus s''en occuper. Le travail subséquent et Femploi des produits rentrent dans la technologie. Cependant^ il existe certains produits métallurgiques dont le traitement ultérieur fait encore essentiellement partie de la métallur- .gie^ c^est ce qui a lieu pour la fabrication du miniiun^ du .blanc de céruse^ du vert de gris^ du fer forgé au moyen du fer cru, etc.

24« Il a déjà été question (4). des diverses branches de •U minéralurgie en général : elles ont toutes un but semblable, mais elles différent dans les moyens, à cause des variations qui se rencontrent dans les propriétés des produits et des minerais. -~- Nous allons nous occuper , à présent,: de cel^e qui traite exçlu£^ivement de la préparation du fer.

aS« Pour répondre à Tobjection dWoir consacré un

INTRODUCTION. i 2^

enseignemennt spécial à k métallurgie du fer ^ au lieu de la présenter conjointement avec Fart de l'extraction de For, de Fargent, du soufre^ du salpêtre, etc. , il suffira d^ faire observer que nulle autre branche de la métallurgie n'*est d''une si vaste étendue, ni d^ùne st Kaute importance pour les gouvememens et pour les peuples^ que nulle autre n'offre autant de difficulté»^ et que , malgré Fintérèt qu'elle doit nous inspirer, c^est ceBe qui a été le moins ctdtivée et le moins approfondie.

Elle est importante , parce que, sans le fer, il n^est aucune garantie pour la prospérité et Findépendance d'une nation : elle est étendue , parce que le fer , par suite de sa combinaison , jusqu'à présent si problématique avec le car«^ bone, peut se présenter et s'obtenir dans trois états divers ^ et que , par un privilège /jui n'appartient qu'à lui seul , on peut Futiliser^dans chaque état comme un métial particu-^ lier: elle est étendue, parce qu'il se trouve dans le cas dWception relaté au paragraphe 28, et parce qu'avant d'hêtre répandu dans le commerce pour ses usages si variés, il doit subir encore diverses préparations : enfin elle est difficile, parce que la connaissance des propriétés du fer et de ses minerais est encore iiuparfèite, et qu'ail est dW prix si bas , que les travaux relatifs à sa préparation doivent avoir le plus grand développement pour assurer des bénéfices au fabricant.

26. Ge qui n'est* quHhdiqué îcîij deviendra plus clair, lorsque nous considérerons les propriétés particulières du fer. Nous devons observer seulement en* général, que W trois états dans lesquels on peut Pobtenîr dépendent du traitement de se&-'miiGLépais , et donnent lieu aux trois prin-*^ cipales' divisions de la sidérurgie ^ car il se présente^

• I® Comme un métal qui ne peut se forger ni se souder^ et qui devient parfaitement liquide à une chaleur convenable | dans ce cas, il s'appelle ,/èr eru go. fonte ^

la INTRODUCTION.

â* Comme un métal ductile^ soudable^ ne pouvant se fondre qu''à une chaleur extrêmement élevée^ on FappeUa alors fer forgé y fer en barres ^ fer ductile et fer pur /

3"* Comme un métal dur^ ductile^ moins soudable <pie le précédent^ et dVutant plus fusible que sa faculté de pouvoir souder diminue ^ c^est V acier.

Nos recherches subséquentes feront voir que tous les minémis de fer sont susceptibles <le donner de la fonte ^ du fer ductile et de Tacier^ lorsqu'ils sont traités convenablement. Mais un objet essentiel de la sidérur^e^ est de convertir un de ces produits en un des deux autres^ soit pour des raisons d'économie^ soit pour obtenir un résultat plu^^ perfectionné*

' a^. Ce qui contribue particulièrasient à étendre le domaine de la sudérurgie ^ c'est le travail accessoire que Ton fait subir à se» produits avant de les livrer au commerce. La fonte doit être mise sous diverses formes appro^ priées aux usages de la société^ à moins qu'on ne veuille la convertir en fer forgé ^ ce dernier est étiré en barres^ ent&le^ en fil d'archal ^ etc. L'acier se vend rarement à l'état brut^ il a besoin d'être rai&né. Ainsi ^ la métaUurgie du fer ne se borne pas ^ comme la métallurgie en général^ à four*nir la matière qu'on veut obtenir^ elle doit encore, en ijlipdifier la forme et la qualité.

28. Le prix médiocre du fer^ laisserait peu d'avantage aux propriétaires d'usinés« si la fabrication ne recevait pas ime très «glande étendue« Mais^ une grande production suppose de vastes établissemens et une forte dépense an-» nuelle^ occasionnée par les matières premières:^ il s'en«*« suit que l'achat des combustibles et la construction, des usines exigent la plus grande circonspection. DVilleurs ce qui a été dît (aa) des diverses connaissances relatives à la minéralurgie en général^ s'applique plus particulière^ ment à la métallui^e du fer^ i"* parce que les appa-«

INTEODUCTION. l3

teils dont elle a besoin pour convertii? ses produits en objets de commeree^ sont plus compliqués que ceux qui servent à la pr^aration des autres métaux^ 2** parce» que les établissemens des maîtres de forges^ pour pouvoir prospérer^ doivent être d^une graQdeur considérable^ je dirai mém'e colossale.

39. Kimmense consommation des cc^nbustibles et des minerais , quWtiainent les travaux métaUurgiques du fer, exige de la part du sidérurgiste praticien , une connaissance parfaite de ces matières premières, ainsi que la plus stricte économie dans leur emploi. Par ses lumières, il doit être plus indépendant de ses maîtres mineurs , de ses agens forest;iers, de son architecte que les autres métallurgistes, n doit leur servir de modèle pour Féconomie, pour la construction et la disposition des bàtimens et des machines. ISous devons en condiure que la sidérurjgie^ demande une étude plus appro&ndie des matières premières , de la technologie et de Tarchitecture, que Tart de réduire les autres minerais, et [quHl faut la considérer, à juste titre , cconme la base de tonte la métallurgie.

3o. Pour fondre les minerais de fer, il faut le& exposer à une haute température^ la difficulté de la produire a retardé le perfectionnement de la sidérurgie et la conWis*- Sance du fer à Tétat liquide. On ne peut guères les traiter dans les fours à réverbère, et la découverte des fourneaux à. cuve est due, probablement, à une circon^^ tance fortuite. Si Ton eût pu les réduire dans d^autres foyers, la fonte eût été connue et «mployée mille ans plus tôt. La difficulté de traiter les minerais de fer, les modifications de ce métal , dans ses trois états différons , de fonte , de fer forgé et dVcier, nous imposent roblîgatioi^ de Tétudier avec pkis de soin, d^approfondir ses propriétés, sa manière d^ètre à Tégard des autres corps, la nature de ses différons minerais, la construction des machines et de^ appareils indispensables à sa préparation.

l4 INTRODUCTION.

3i. Sam trop pénétrer dans le domahie des Bdùen(x§ dont la minéralui^e et prineipalement Fart des forges empruntent les principes et les himières^ on peut borner renseignement de la sidérurgie à ce qui suit : Exposer d^abord les propriétés physiques- et chimiques du fer dans toute leur étendue^ puis traiter des connaissances qui doivent précéder son traitement et qui sont relatives aux minerais^ aux combustibles^ aux machines employées pour porter Tair dans les foyers et à la construction des fourneaux à cuve^ ou Ton réduit les minerais. Ce nest qu^ensuite qu'ion parlera de leur traitement^ de la conduite des fourneaux^ de la fonte ^ de son usage et des moyens employés pour la mouler en objets de commerce. Après quoi Ton parlera du fer ductile obtenu de la ÜVnie^ ou de Taf&nage immédiat des minerais. Enfin on doi^nera une description succincte des machines et des procédés employés pour dégrossir le fer^ pour le convertir en petits échantillons^ en fil d'archal^ en tôle et en fer-blanc^ et Ton terminera par la fabrication de Facier.

^2. Cest depuis peu que la sidérurgie embrasse dans son développement toute Fétendue que nous venons de Élire entrevoir ^ elle est moins ctdtivée et plus éloignée de sa perfection que toutes les autres branches de la métallurgie^ malgré Fabondance avec laquelle le fer est répandu sur toute la surface du globe^ et malgré son utilité quis^étend à tous les arts^ à tous les besoins^ je dirai même à Fexistence entière des nations.

Il est probable que la difficulté de traiter les minerais de fer^ a mis plus d^(ä)stacles encore à son étude que la singularité de sa manière d''étre. Ajoutons que ce nest que depuis peu^ et seulement par un petit nombre de peuples^ que le fer a été apprécié à sa véritable valeur. La plupart d'entre eux dirigèrent leurs recherches sur les mines d'or, d'argent et de cuivre, et n^ligèrent Fex-

INTRODUCTION. l5

{^oîtatîon des mines de fer^ précisément parce qae la nature nous les offre avec la plus grande libéralité ^ aussi "vit -on des peuples anciens^ qui depuis long -temps devaient connaître le fer^ employer le cuivre pour leurs instrumens ^ malgré son infériorité dont Ils étaient convaincus : ils savaient apprécier les qualités du fer ^ mais •ils ignoraient Tart de le travailler.

n est difficile de trouver dans lliistoire les premières traces de son emploi et les progrès de sa fabrication^ parce qu''il nV jamais excité Fattention des princes ^ et que les méthodes à suivre ^ pour obtenir ce vil métal ^ étaient exclusivement abandonnées aux soins de la classe ouvrière. Les métallurgistes anciens ne donnent pres-^ qu^aucun renseignement sur la manière de traiter les minerais de fer ^ on est forcé de croire quHls regardèrent, avec une sorte de mépris, ce métal si commun, et que la manière de le travailler ne leur parut pas digne d^étre transmise à la postérité.

33. PVprès les témoignages réunis de tous les auteurs de Fantiquité , il parait que Fusage du cuivre a précédé celui du fer 5 on en saisit &cilement la raison : les minerais de fer qui possèdent Faspect métallique , comme les minérais dont on retire For , Fargent , le cuivre , le plomb , rfétant fusibles qu^à un haut degré de chaleur , ne pouvaient être utilisés dans Fétatd"'imperfection où se trouvaient alors les foyers de fusion :^ ceux qui sont , au contraire , &cilement réductibles , manquant de Faspect métallique , échappaient à Fattention, à moins que le hasard n''en révélât Futilité.

Cependant , on trouve quelques traces de Femploi du fer , dans les temps les pins reculés ^ son usage repaoate même au-delà de Fhistoire : les traditions des anciens peuples en rejettent la découverte dans Fobscurité des premiers siècles. Les hébreux en attribuent Fhonneur à

iß INTRODUCTION.

Tubalcain qui doit avoir vëca ayant le déluge ^ et 3ooo ans avant la naissance de J. C. Chez les grecs ^ c^était Yulcain qui enseignait Tart de travailler le fer avant lé dâuge de Deucalion. Sans vouloir examiner ici quel de^ gré de foi on doit ajouter à ces mythes ^ et sans prétendre qu^'elles se rapportent au même événement^ il en résulterait ^ cependant ^ que les époques certaines de Fhis-toire la plus ancienne ^ sont postérieures à la connais-* sance du fer^ qu^on y attachait le plus grand prix dans ces premiers temps ^ puisqu'^on croyait même que la divinité n*avait pas jugé indigne d'^elle de s^occuper du travail de ce métal ^ et les idées qvCon avait des forges de Yulcain et des Cydopes ^ peignent assez les obstacles que Ton rencontrait à le mettre en œuvre«

Si donc Fhistoire ne nous fournit pas la preuve qae les anciens se servaient du fer ^ pour leurs armes et leuis instrumens ^ ce n^est point qu^ils aient ignoré Futilité de ce métal ^ c'^est parce qu''ils avaient des notions trop imparfaites sur le traitement de ses minerais. On a vu ^ même dans le moyen-age^ des peuples employer le cui*yre pour leurs armes ^ et Ton ne peut cependant établir -qu''ils n^'eussent aucune connaissance du fer ^ s'^ils ne remployèrent pas ^ c^est qu^ils ne purent vaincre les difiGbultés de sa préparation«

34* Les premières traces de son usage doivent être cherchées chez les nations orientales de TAsie. Le commerce étendu des Phéniciens &it présumer que le fer n^a pu leur rester inconnu ^ d^autant moins que ^ 2000 avant J. C. ^ TEgypte florissait déjà, et qu^on ne peut refuser à cette nation et à cette époque la connaissance de ce métal. Si Ton considère ensuite que les Egyptiens durent leur civilis sation à un peuple situé plus à Test , on en doit conclure que la découverte du fer se perd dans Tantiquité la plus reculée«

Quinze cents ans avant J. C. ^ Moyse parut comme historien^ et dans ses livres^ comme dans dVutres passages de Fancien testament , on trouve des preuves irrécusables que le fer et Tacier étaient connus des Egyptiens et des Hébreux. Athènes et Thèbes furent fondées , à la même époque^ par des colonies égyptiennes^ cependant les Grecs semblèrent ignorer long-temps encore Fart de préparer le fer ^ quoiqu'ils en connussent Fusage. Au siège de Troye . 1^00 ans avant J. C. ^ ils se servirent encore d'armes en cuivre ^ alors le fer était extrêmement estimé chez eux ^ comme on le voit par un passage d'Homère ^ Iliade XXTTf^ V. 8iä6. h résulte du premier livre des Rois XXTTT^ i^^ 16, XXX, ^0 7 î qu'on employa beaucoup de fer à la construction du temple de Salomon , 83o ans avant J. C. A Sparte, 700 ans avant J. C, on s'est même servi du fer comme monnaie, l'or et l'argent ayant été proscrits par Lycurgue. Depuis cette époque, l'usage du fer fut répandu dans toute la Grèce.

D'après le témoignage d'Hérodote , Glaucus de Chîo apprit à souder le fer , 4^^ ^^ avant la naissance de J. G. ^ même avant ce temps , les Grecs avaient porté Fart de le travailler , en Italie , en Espagne et en Afrique. Il est probable que les mines de l'Ile d'Elbe étaient ouvertes 700 ans avant J. C, quoique les Romains n'aient connu ce métal que quelques siècles après. Ils l'employèrent ensuite k tous leurs besoins, à tel point que, 3oo ans avant J. C. , ils s'en servirent pour l'exploitation des mines. Le fer de la Norique, celui de la Styrie, ou avec plus de probabilité , celui du cercle d'Autriche et du cercle de Bavière , était très-estimé chez eux : déjà 3oo ans avant J. C. il fut célébré par leurs poètes.

D devient plus difficile de savoir par quelle voie Fusage du fer a pénétré dans le nord. Le climat de ces contrées inhospitalières empêchait l'homme d'y séjour-

l8 INTRODUCTION.

ner^ elles n'hélaient visitées que par les peuples nomades, n paraît que celles des tribus dont la civilisation était le plus avancée, portèrent Fart des foires dans la Russie, la Suède et le nord de rAllemagne. On prétend avoir découvert dans plusieurs endroits , des vestiges très-anciens de remploi du fer. Les connaissances relatives à son traitenient ont été perdues dans certains pays ^ elles dirent retrouvées ensuite , lorsque les peuples commencèrent à se civiliser et qu ils adoptèrent les mœurs de leurs voisins qui avaient conservé de leurs aïeux Tayt de travailler le fer. Chez les Kenden nous n^en voyons aucune trace , quoique leurs voisins fissent usage dVrmes et d^agrès en fer^ Les Bretons savaient le travailler plusieurs siècles avant la naissance de J. C.

35. On ne peut indiquer avec exactitude les procédés des anciens^ ils devaient être extrêmement simples et très^ imparfaits , dVprès les renseignemens que nous avons recueillis des historiens de Tantiquîté.

Déjà 1600 ans avant J. C. , onsVperçut en Egypte, que certains fers se durcissaient par la trempe , et que d^autres restaient doux après cette opération. On ne tarda pas à reconnaître que les premiers étaient plus avantageux que les autres pour beaucoup d^usages. L acier norique était très-rénoiïimé chez les Grecs et surtout chez les Romains. Pline est disposé à attribuer une partie de la bonne qualité de cet acier au minerai, mais il pense que cest à Teau principalement doit qu^il sa nature aciéreuse. On ne peut s'^étonner de cette opinon, car ce nest que dans ces derniers temps que nous avons obtenu une théorie satisfaisante sur la différence du fer et de Facier. Dans le dix-septième siècle , on croyait encore que Facier était un fer purifié de scories, par des refontes multipliées et par un fréquent arrosage fait avec de Feau , lorsqu^on le fçrgeait.

Nous pouvons donc admettre que les anciens ne connaissaient pas de ^océdés certains pour obtenir ou Tacier ou le fer^ et quHls les fabriquaient Tun et Tautre de ta même manière : quand leur but était mauqué ^ îia en accusaient Feau ou les minerais. On s^andonnait au hazard ^ même dans les lieux où les minerais favorisaient la formation de Tacler. Les produits étaient classés diaprés Faspect de leur cassure ou diaprés d^autres propriétés^ mais nous pouvons affirmer qu^on ne connaissait aucun mode particulier d'opérer pour se procurer Tun ou Tautte métal. -

Lorsqu'à la fin du quinzième siècle^ on connut les fourneaux à cuve pour fondre les minerais^ oti s'aperçut bientôt que Ton pouvait fabriquer avec ces foyers^ joints aux bas fourneaux^ des aciers d'une plus grande pureté^ que ceux qu'on obtenait par le traitement immédiat des minerais^ selon les méthodes dites catalanes!^ et Ton profita de ce fait d'expérience pour se procurer dé bons aciers. Mais comme on faisait usage du même procédé pour obtenir du fer, on peut admettre que, même à -cette époque , il n'existait aucune manière certaine de fabriqucfr l'aciar. On les produisait l'un et l'aülre par lès ïnêmes méthodes , on les obtenait en même temps , comme c'^est l'usage encore dans les pays ou la métallurgie du fer a fait peu de progrès.

36. Les procédés suivis par quelques peuples eneore dans l'enfance de la civilisation , nous donneront , par analogie, une idée de ceux qu'on a dû pratiquer anciennement* Pour compléter l'histoire du fer , nous allons citer quelques exemples à ce «ujet : Gemelin (^f^oyage en Sibérie) 0^ nous décrit ïa méthode des Tartares , ainsi qu'il suit : Leur four est placé à l'endroit où ils font ordinairement la cuisine , il consiste en un trou d'un demi-pied cube environ, surmonté d'une cheminée conique faite avec de la

terre glaise ^ le côté antérieur est percé d'aune ouverture que Ton ferme pendant la fusion^ il y en a une autre à Fune des faces latérales ^ on y adapte deux soufilets. Un homme est chaîné de les faire mouvoir ^ un second jette le minerai et le charbon alternativement dans le foyer ^ le minerai est pulvérisé ^ on nW chaîne qu^une très-petite quantité à la fois^ autant qu^il en peut tenir sur la pointe dW couteau. Aiissitôt que les charbons sont un peu descendus^ on les remplace et Ton continue ainsi jusqu^à ce qu^on ait chargé en totalité 3 livres de minérai ^ car ils ne pçuvent en fondre davantage. Après ^voir soufflé encore quelques instans^ ils eslèvent avec une tenaille la pierre fermant Je trou de devant ^ cherchent le culot parmi les débris de la combustion ^ et le net-« toient avec un morceau de bois ^ pour en détacher la charbonaille et les scorieSé On dit que ce fer ^ qui parait asses impur ^ est cependant de bonne qualité.

Brown décrit un procédé semblable^ pratiqué sur la c6te orientale de TAfrique* Les nègres^ qui sont Tobjet du plus profond mépris pour les noahométans^ font métier de séparer le fer des substances terreuses ^ leur produit est dVne mauvaise qusilité. Pour alimenter la combustion , ik se servent d'aune outre qu''ils compriment et qu'ails gonflent alternativement ^ Tair est dirigé par un tuyau de bois dans un petit trou contenant le charbon et le minerai*.

Diaprés Mungo -Park, il paraîtrait au contraire que

* Voyez sur le fer forge du Sénégal et les minerais dont on le retîre, une notice msérée dans les Annales des Mines , tome 5 , page 139* S paraîtrait que ces minerais qui ne con|iennent que 33 pour cent de pé- Toûdes , sont afiinés immédiatement pour fer ductile dans des fojre» de forges. Les méthodes suivies par les nègres du Fionta Diallon, doiyent donc avoir quelque analogie avec celles qui étaient pratiquées , «t que Ton pratique encore aujourdliui en Silésie ; puisqu^on y traite par raffinage immédiat dans des foyers de forges , des minerais qui ne rendent dans les hauts-fourneaux, que 35 pour ceat de fonte. Le T.

INTRODUCTION. ül

les n^res de cette partie de TAfrique ne fabriquent point le fer ^ puisquHIs Fachètent à bon compte des marchands européens)} mais^ dans Tintérieur^ sur le Gambia^ ils rol>tiennent en grande quantité de ses minerais. Le fourneau des habitans de Gimalia^ est un cylindre de dix pieds de hauteur et de trois pieds de diamètre^ cerclé en deux endroits pour quHl puisse résister à la force expansive de la chaleur. A la partie inférieure^ un peu au-dessus du sol^ sont pratiquées dans la circonférence sept ouvertures^ on y place des tuyaux dVrgile que Ton ferme à volonté^ de manière que Tair ne peut entrer que par ceux de ces conduits qui servent au fondeur à diriger le feu. Avant de commencer Topération^ on pose sur la sole du fourneau^ im fagot de bois sec^ on le charge ensuite en charbons et en minerais disposés par couches^ de manière cependant^ que la première qui est en charbon soit très-épaisse :j on introduit le feu par un des tuya;ux^ et Ton Élit usage de soufilets au commencement pour embraser toute la masse : ces soufflets sont confectionnés en peau de chèvre.

La combustion est d^abord très4ente ^ on reste plusieurs heures avant dVpercevoir la flamme du fourneau^ mais ensuite elle devient trè&-active^ les charbons consumés sont remplacés de temps à autre. Le feu diminue déjà à la seconde journée^ on débouche alors quelques tuyaux pour faire affluer Tair dans Fintérieur du foyer ^ mais^ dVprès la relation du voyageur^ la chaleur est toujours très-forte, une flamme bleuâtre dépasse de quelques pieds le bord supérieur du fourneau : on enlève au troisième jour tous les conduits d'haïr ^ dont plusieurs sont quelquefois vitrifiés à Fune de leurs extrémités.

Pour retirer le métal ^ on fait une ouverture à la base du fourneau après qu^il est entièrement refroidi. Le fer se trouve rassemblé en une grande masse irrégulière) il

a a INTRODUCTION.

est sonore et grenu à la cassure^ comme Tacier^ on prétend qu^nne grande partie ne peut servir^ mais que le reste suffit pour indemniser du travail et des dépenses. On fait des instrumens avec ce fer aciéreux^ il est dur^ cassant^ et doit être chauffé^ à plusieurs reprises^ dans des feux de forge ^ avant d^ètre mis en œuvre.

3^. Ces méthodes imparfaites doivent avoir quelque Tessemblance avec celles qui ont été suivies dans Tanti— quité^ elles nous indiquent sur -tout que les difficultés principales consistaient dans le haut degré de chaleur qui est nécessaire pour fondre les minerais de fer. Nous ignorons le mode d^opération pratiqué par les Egyptiens;; il parait résulter des écrits de Moyse^ qu^ils employaient déjà des fourneaux dont la chaleur était très^forte^ on ne peut savoir si ces foyers étaient conduits à la manière de ceux de Gamalia^ ou sHls recevaient Fair au moyen des machines soufflantes. Les Egyptiens devaient connaître Tusage des soufflets ^ car il en est déjà question chez les Grecs du temps d^Homère.

L^exploitation des mines prospérait dans les Ues de la Méditerranée^ principalement dans les lies de Crète ^ d^Eubée de Thase^ avant que cet art fut transporté dans la Grèce continentale^ parce que les Phéniciens avaient des relations plus directes avec les habitans de ces Ues. Cest aussi pour cette raison ^ que les Grecs adoprtèrent si tard Fusage dû. fer ^ quoique celui d^Eubée fût recherché ^ avec tant d^avidité ^ par les autres peuples , que ses mines étaient déjà épuisées du temps de Strabon ^ cinquante ans avant J. C.

Les procédés de fabrication suivis par le Grecs ne "nous sont point parvenus. Diaprés des renseignemens incertains^ il paraîtrait que , pour fondre les minerais , il les chargeaient dans les fourneaux avec les charbons et par couches alternatives ^ et qu^ils liquéfiaient le fer une ou plusieurs fois pour en améliorer la qualité.

On ignore même les méthodes qu'*employèrènt les Ro-« mains pour réduire les minerais de fer. Il résulterait de plusieurs passages de Pline ^ quHls se servaient de fourneaux activés tantôt par des soufflets ^ tantôt par un simple tirage. Ces fourneaux avaient probablement quelque ressemblance avec les stuckofen des temps modernes ^ mais ils devaient être plus défectueux encore. Ce fut donc alors une amélioration que la découverte des méthodes dites catan* lanes ^ à Taide desquelles on traite les minerais dans des bas fourneaux , pour en obtenir le fér ductile par un àffi-« nage immédiat. Ces méthodes sont pratiquées aoicore dans plusieurs pays de l'Europe ^ leur invention doit remonter au temps florissant de Fempire romain ^ mais nous ne trou^ yoQS nulle part la trace de leur origine.

38. Les émigrations des peuples du nord^ si fécondes en résultats divers ^ eurent dVbord une influence; funeste sur la civilisation européenne: cVst par elles que périrent au premier siècle du moyen4ge ^ toutes les connaissances sur la métallurgie :j mais si Ton considère que les procédés suivis par les Romains^ au temps le plus florissant de leur empire ^ nous sont restés inconnus ^ on ne peut s^étonner du silence des siècles barbares sur le travail du fer ^ quoiqu'il prêtât son secours aux guerres interminables qui ont ensan^anté cette époque.

Au commencement du huitième siècle ^ en 7 1 2 ^ on ouvrit les mines de Styrie et de FErzgebirg, Dans le neuvième ^ on vit Tart des forges s'étendre vers le nord ^ dans la Bohème ^ probablement aussi en Saxe et dans le Harz. Les usines de FEspagne et celles des Pays-Bas prospéraient dans le dixième siècle ^ mais on n'aperçoit encore à cette époque aucun perfectionnement. Il parait que Fart est resté stationnaire pendant Fespace de mille années entières. L'affinage immédiat des minerais fut généralement pratiqué^ même après que les suchofen furent connus.

n nW est pas de même de la mise en oeuvre du fer:; elle fut poussée presqu'^à la perfection dans le douzième siècle ^ par les liabitans des Pays-Bas« Les travaux ingénieux qu^ils exécutèrent en acier et en fer leur valurent une grande réputation.

On ignore les lieux et Tépoque qui donnèrent naissance aux Stuckofen. Il est vraisemblable qu^ils fiu*ent inventés en Styrie^ que de là ^ ils se répandirent d^abord dans TAlsace^ la Boui^ogne^ et plus tard ensuite dans la Saxe et la Bohème^ où us furent employés avec quelques modifications. Ce fut dans les Pays-Bas que leur hauteur sVccrut; car cW sur les bords du Rhin ^ que nous trouvons les premières traces A.e&ßussofen} il est probable que de là ils passèrent en Angleterre. Nous nWons point de renseignemens écrits à ce sujet ^ il n^existe de cette époque aucun ouvrage sur la métallurgie ^ et les historiens ne daignèrent pas accorder dans leurs livres une place au travail du fer.

D'*après des témoignages ^ dont la véracité ne peut être révoquée en doute ^ on fondait en Alsace des poêles dans Tannée 1490 ^ on devait donc y connaître les fourneaux de fusion^ qtioiqu'^il n^en soit point question dans Texcel-^ lent ouvrage ^d^Agricola^ publié en i546^ cet auteur ne parle que de la réduction des minerais dans les stuckofen et les bas fourneaux. La métalluigie du fer se trouvait alors dans Fenfance. Agricola la traitait d'^ailleurs superficiellement: il est probable que les flussofen lui demeu— rèrent inconnus^ d^autant plus^ que Tusage de ces foyers^ très-rare d''ailleurs^ ne se répandit qu^avec lenteur dans les difierens pays de FEurope. En Saxe^ il ne remonte pas au-delà de i55o.

On ne peut déterminer non plus Fépoque et la contrée où les ßussofen furent d^abord changés en hauts fourneaux. En Angleterre , on coula déjà beaucoup de bouches à feu en fonte de fer dans le sei^üae .siècle (en 1547}:

INTRODUCTION. aS

il est donc certain que Ton y connaissait alors ces fourneaux^ mais il paraîtrait que c*'est encore aux Pays-Bas que Ton fut redevable de cejte invention^ qui s'*introduisit en Suède vers la fin du même siècle. Ce n^est quVu commencement du dix-septième, que les hauts fourneaux lurent employés dans la partie orientale de T Allemagne^ en Saxe, dans le Harz, le Brandebourg, et diaprés des renseignemens positifs , le premier ne fut établi en Silésie qu'yen lyai.

Kemploi du coke dans les hauts fourneaux, date de ly 20. Sturtevant prît, en i6i 2 , une patente pour remploi du coke. De semblables patentes furent données à Ravenson, en 161 3, et à Dubley, en 1619:5 mais il s^écoula eacore près dVn siècle avant que la fusion des minerais de fer par le coke , dans les hauts fourneaux, fût couronnée de succès. Cette découverte précieuse passa d^Angleterre en Silésie, dans Tannée 1795, par les soins de M. le comte de Reden, ministre d^état du roi de Prusse.

Ce fut en 1784, qu'en Angleterre, on fit les premiers essais dVffînage dans les fours à réverbères et au moyen de la houille^ ce procédé devint depuis une source de prospérité pour ce royaume.

Nous ne pouvons fixer avec précision , Tépoque où Fou a commencé à fabriquer Tacier de cémentation^ il parait que cette découverte eut lieu vers la fin du dix-«eptième siècle , et qtfelle est due à la Belgique ou à la France.

n résulte de cet aperçu rapide , que les événemens les plus intéressans de Thistoire du fer, ceux qui devraient faire époque, ne se trouvent pas consignés dans les annales des peuples, et qu'on ne peut connaître avec exactitude , ni le temps ni le pays où ils prirent naissance.

89. Ce n'est que dans le dix-huitième siècle , que la sidérurgie reçut une forme scientifique. Agricola, le père de la métallurgie, lui consacre à peine quelques lignes,

qui^ malgré leur insuffisance^ resteront comme un docu*ment historique. Mais enfin ^ au commencement du dernier siècle ^ vinrent Réaumur et Swedenborg^ qui^ dans leurs ouvrages immortels ^ révélèrent toute Timportance et retendue de Fart des forges. Bergmann et Rinmann conti-« nuèrent dans IVutre moitié du même siècle^ les recherches de leurs illustres prédécesseurs ^ ils répaudirent les premiers rayons de lumière sur la nature du fer et sur les méthodes que Ton emploie pour Tobtenir en grand. DVutres effî>rts heureux ont contribué à augmenter ces connaissances. Parmi les hommes recommandables qui ont écrit sur cette matière^ nous placerons à juste titre ^ les noms des Jars^ des Gerhard^ des Ducoudray ^ des Hermann^ des de Pejrouse^ des Quanz^ des Garney^ des de Marcher y etc. Nous allons donner ici une notice des ouvrages que'Fon peut consulter^ nous réservant de citer^ pour chaque objet spécial^ les écrits qui s'*y rapportent.

D. /. F. Reitmeyer ^ Geschichte des Berghaus und

ffüttem^esens bei den alten f^œlkern. Gœttingené 1^85.

Z. F. Launay^ Minéralogie der eilten , oder Darstel-*

lung der Erzeugnisse des Mineralreichs ^ wie sie den

jilten bekannt waren. Prag, i8o2.

Gmeun^ Beitrœge zur Geschichte des deutschen Bergbaues, 1^83.

Gatterer^ Wel geschickte in ihrem ganzen Umfange^ Goettingen, 1785. Première partie^ depuis Adam jusqu'à Cyrus.

Georgei Agricolje ^ de re metallicd^ libri XII ^ Bor- <:ilece, i546. U a paru plusieurs éditions de cet ouvrage en i556^ i558^ i56i, i65j^etc.

Réaumur^ Fart de convertir le fer forgé en acier et Fart d^adoucirle fer fondu ^ ou de faire des ouvrages de fer fondu aussi fins que de fer forgé. Paris. 1722.

Emhjhueus Sf^EDENBORGU^ Rcgnum Subterraneum^ si\fe

minérale de ferro y deque modis liquationum ferri per

Europam passim in usum receptis ^ deque conversionc

ferri crudi in chalyhem^ de vend fer ri et probatione ejus:

par lier de chîmicis prœparatis et cum ferro et vitriolo ejus

f actis experimentis y etc. Dresdœ et Lipsiœ. 1734.

SiFEN RjNNÂNN^fœrsœk tïlljœrnets historia ^ m^d tillœmpningfœr slœgder och handwerch Stockholm, 1782. Cet ouvrage a été traduit en allemand avec notes par E. J. B, Karsten, Lignitz. i8i4 et i8i5,

G. Jars, voyage métallui^que.

C E. Gellert^ Anfangsgründe zur metallischen chc" mie. Leipzig. I75i ^ ^77^'

J. G. Walleriî y elementa metallurgiœ ^ speciatim cliemicœ. Holm. 1768.

J. A. Cramer ^ Anfangsgründe der Metallurgie. BlanJienburg et Quedlinburg. 1774^ ^^777*

H. PîNi y de venarum metallicarum excoctione. Vin^

doh y vol. r% 1780, n 1781.

/. p. GuELiN y schimische Grundsaetze der Probir und Schmetzkunst. Hall. 1786.

/. A. ScopoLT y Anfangsgründe der Metallurgie. Manheim. 1789.

W. A, Tt EM ANN y systematische Eisenhüttenkunde.. Nürenberg. 1801.

/• J. F. Jf^jsHLER p Grundriss der Eisenhüttenkunde^^ Berlin. 1806.

TV. A. Lampadîus ^ Handbuch der altgemeinen Huttenkunde (le 4* volume est consacré à la sidérurgie). Gœttingen. 180 1 ^ 18 10.

T. L. Hasse ^ Grundlinien der Eisenhüttenkunde. Leipzig. 180 1.

P. A. V. Marcher y Beitrœge zur Eisenhüttenkunde. Leipzig. 1801^ i5 volumes^ JKZag^en/MT^Ä. i8o5^ 1812.

F. A. V. Marcher p Notizen und bemerkungen über

nS INTRODUCTION.

den Setrieb der Hohœfen und Rennwerke / i vol. JSuZo*» genfurth, 1808^ 181 1.

/. H. Hassenfratz ^ la sidérotechnie ou Fart de traiter les minerais de fer ^ pour en obtenir du fer ^ de la fonte ou de Tacier^ tom. I, IV» Paris. 18 iü.

Traité du fer et de Tacier^ contenant un système raisonné sur leur nature^ la construction des fourneaux^ les procédés suivis dans les différens travaux des forges^ et Tem— ploi de ces deux métaux. Paris. i8o4.

BwMOFp Encyclopœdie der gesammten Eisenhütten^^ kunde und der davon abhœngenden Künste und Stand» werke. Giessen. 4 vol. 18 16 à 1820

Kurze Anleitung zur Eisenhüttenkunde in mineralo^ gischer p chemischer und hüttennuennischer Hinsicht. Ein Handbuch jfiir Hammergewerke ^ officianten^ etc. Sondershausen. 181g.

Muller y liber einige Gegenstœnde der Eisenhütten-^ kunde. Hall. 1822.

VoLBAüK) Beitrœge zur neueren Geschichte des Ei^^ senhüttenwesens. Eichstadt. 1825.

jERN'KoifTORETs Annaler. Stocklislm de lii^ à 1826. 10 vol.

Traduction en français de laprendère édition de mon Manuel de la métallurgie du ferp par F. J. Cidmann. Metz. 1824.

AsTy P^ersuch eines sistematisches Ferzeignisses der Schriften und Abhandlungen vom Eisen ^ als Gegen"" stand deß Naturforschers y Berg und Hüttenmanns ^ Künstlers und Handwerkers y Kaufmanns ^ Staatshaus-* hœlters und Gessetzgebers. Berlin. 1^82.

J. G. L. BwMBOFy vollständige systematische Litte^ ratur vom Eisen ^ in mineralogischer ^ chemischer ^ techr* nologischer^ cekonomischer^ cameralistischer und medi-* cinischer Rücksicht. Brunswick. i8o3.

4o. La préparation du fer est devenue la branche dlndustrie la plus essentielle ^ par les bénéfices ilnmédiats qa''elle procure aux maîtres de forge ^ parle bien général qu'yen retire la société et par les avantages qu'^elle offre aux gouvernemens ^ nulle autre n''occupe tant de bras^ ne produit une circulation dVrgent si active et si constante^ n'^exerce une influence si directe sur la richesse de Tétat et Taisance- du peuple. Il est de Tintérêt particulier de tout gouvernement de la favoriser ^ de la soutenir par les me-» sures les plus efficaces et de la porter au dernier degré de prospérité^ soit par des dispositions administratives^^ et des relations extérieures établies pour prociu'er le débit des marchandises ^ assurer le sort du fabricant ^ et ne pas le forcer de vendre à trop bas prixij soit par des secours immédiats qu'ail doit accorder dans des circonstances extraordinaires^ soit enfin par dVutres sacrifices pour introduire de nouveaux procédés ^ faire des essais ^ encourager ^ éclairer les propriétaires en courant lui-même le risque des innovations et des entreprises hasardeuses.

Le fisc sera amplement dédommagé de ces avances^ par les impôts de tous genres qu il percevra sur les établîssemens ^ les ouvriers et le personnel nombreux dont Texistence se rattache au travail du fer. Mais ce qui doit fixer particulièrement Tattention du gouvernement ^ ce sont les avantages si précieux qui en résultent pour Féconomie rurale , pour 1^ autres branches dlndustrie^ pour sa sûreté et sa force extérieure.

* Par des rëglemens particuliers sur les usines \ par des lois prohibitives de rintroduclion des fers étrangers ; par des prix , des brevets €St des priyiléges qu^il doit accorder pour les nouyelles inventions \ par des avantages qu^il £aiut faire aux ouvriers étrangers ; par des ordonnances qui doivent régler Testimation des bois \ par Terection de lieux d^entrepôts pour la commodité du public et du vendeur^ par la construction et Tentretien de routes et de canaux pour faciliter les transports; enfin par on .g^rand développement donné à Temploî du fer. Note de TAutear.

3o INTRODUCTION.

4i- L'Angleterre occupe le premier rang parmi toutes les nations chez lesquelles la métallurgie du fer est dans ua état prospère. Elle se distingue particulièrement sous le rapport de ses procédés technologiques ^ de la perfection des machines et de Timmense production qui en est le résultat ^ eDe est devenue Fécole du sidérurgiste^ quoi— qu'acné doive au continent Finvention des hauts-fourneaux^ du fen-blanc et de Tacier de cémentation,

Uesprit entreprenant des anglais s^est porté avec une égale activité vers la préparation du fer, la fabrication des objets coulés, du fer -blanc, de l'acier et sur -tout de l'acier fondu. La sidérui^e a pris chez eux un développement gigantesque ;j ils ont montré aux autres peuples , sur quel fondemeùt doit s'asseoir la prospérité industrielle d'une nation. L'Angleterre connaissait le fer avant le cuivre: elle semblait donc prédestinée à devenir la terre classique d'une industrie qui devait Télever un jour a ce haut période de richesse et de force extérieure.

Déjà, vers la fin du seizième siècle, les forêts se dépeuplaient dans ce royaume 5 pour en prévenir la ruine totale^ on^défendit l'établissement de nouvelles usines. Au commencement du dix- septième, on fit des essais avec la houille, pour la substituer au charbon de bois. Charles I** donna à trois personnes, en 162^ , un privilège qui devait durer i4 ans^ il les autorisait exclusivement à fondre les minerais de fer avec de la houille. Il parait que cette entreprise ne réussit point alors , car ce n'est qu'au commencement du dix-huitième siècle que l'on parvint à la mettre en exécution ; et l'affinage de la fonte , au mo jeu du charbon de terre, n'obtint un succès complet qu'en

La première ordonnance du gouvernement ,. relative auK usines à fer, remonte à i354« I^ production anniielle ea

INTRODUCTION. 3i

fonte est estimée par M. de Yillefosse^ à 'j millions de quintaux métriques.

En Russie ^ la fabrication du fer est devenue depuis 5o ans^ un objet important. On est étonné du mouvement général de perfectionnement imprimé à ce vaste empire^ et en particulier de ses progrès dans cette branche d^ndus» trie. Si la richesse minérale du pays favorise les efibrts de ses habitans^ le mérite du gouvernement n''en est point diminué^ puisqu^il sait les encourager. La Russie nous offre aujourd'hui des ^tablissemens qui peuvent rivaliser avec ceux des anglais ^ et quoique le travail du fer y soit encore tout récent^ on y trouve toutes les améliorations essentielles qu'on doit à FAngleterre.

M. de Villefosse fixe la production innuélle^ y compris celle de la Sibérie^ à 2^6^5^6^9 quintaux^ mais il est probable que cette estimation se trouve beaucoup au-des*^ sous de la réalité.

La Suède tient le troisième rang parmi les pays productif en fer. La nature Fa dotée ^ sous ce rapport^ avec tant de libéralité^ qu'elle laisse peu de chose à faire au génie de l'homme pour augmenter et améliorer les produits sidéuniques. C'est pour cette raison que les procédés n'y ont pas atteint un très -haut degré de perfection. Quoique ce soit la patrie des métallurgistes célèbres ^ qui ^ les premiers^ aient donné une forme scientifique à l'art des forges^ cependant son exécution pratique n'y fut jamais à la hauteur des lumières répandues dans leurs écrits^ parce que les excellens minerais dont ce pays est pourvu avec une extrême profusion^ ne font pas sentir le besoin de per^ fectionner le travail. Mais on peut citer comme modèles ses mesures administratives^ pour la protection d'une indtistrie qui forme ^ pour ainsi dire ^ la base de son existence.

La Suède produit annuellement un million et demi de quintaux de fer ^ et la Norwège i35^ooo^ dont une grande

3a INTRODUCTION.

partie est. exportée en Allemagne^ eu Angleterre^ en France^ en Espagne^ en Portugal.

La France a fait des progrès dans certaines parties de la sidérurgie;; mais dans d^autres elle est restée en arrière. Ne pouvant produire assez de fer pour ses besoins multipliés^ elle en importe de TAllemagne et de la Suède. La qualité de ses fers est extrêmement variable^ vu la grande étendue de ce royaume. 0>nvaincu de toute Fimportance de Tart des forges^ le gouvernement joint ses efforts à ceux des particuliers pour naturaliser dans ce pays les nouvelles découvertes. La production du fer en barres dans le royaume de France est maintenant estimée à ^^^^ooo quintaux métriques par an^ et elle s'*accroit tous les jours*.

La monarchie autrichienne possède d^excellens minerais en Bohème^ dans la Hongrie^ le Tyrol, la Styrie^ la Carniole et dans presque toutes ses provinces^ mais la manière de travailler le fer y est susceptible dVne foule d'^amélîorationsyqui cependant seront ajournées long-temps encore, à cause de circonstances locales, et en raison des difficultés que Ton rencontre quand on entreprend de changer la routine établie, pour lui substituer des procèdes nouveaux. La qualité supérieure des minerais , la facilité de les réduire, sont comme en Suède, des causes qui retardent le perfectionnement des méthodes.

L^Autriche produit annuellement , selon M. de Villefosse, i,oio,4oo quintaux de fer. Mais cette estimation doit être augmentée depuis le traité de Paris.

L'Espagne était célèbre pour ses fers dans les temps anciens^ elle les exportait au loin, même encore dans le

* Le chi£fre de 44^iOOO quintanx met. ne se rapporte qu'au fer fitbriqué diaprés les nouveaux procédés ; pour obtenir celui qui représente toute la production, il faut ajouter encore 569,540 quintaux met. qu'on obtient au charbon de bois. De sorte que Ton fabrique annuellement en France x,oii54o quintaux métriques de fer eu barre. Le T.

dixième siècle. De nos jours^ il ne lui reste que la réputation de ses produits sous le rapport de leur qualité. Ils sont très ^faibles et insuffisans pour ses besoins. M. de Villefosse les estime à 180^000 quintaux. Le gouvernement, en négligeant toutes les ressources du pays et les moyens d^amélioration^ a consommé la ruine de cette branche dHndustrie.

n est inutile de faire mention du Portugal ^ son administration antérieure^ jointe* à ses relations présentes^ ont paralysé les efforts industriels de ses habitans ^ tous les fers qu^ils consomment sont importés de la Suède et de FAngletérre.

La production annuelle du fer dans le royaimie de Prusse ^ a été considérablement augmentée par le traité de Paris. On peut Festimer à Soo^ooo quintaux métriques» L''art des forges a pris un développement extraordinaire en Silésie^ cette province doit sa prospérité croissante à l'activité et aux vues profondes de deux ministres d etat ^ Heinitz et Reden. Elle doit au dernier des établissemens qu'on ne pouvait rencontrer qu'en Angleterre. La Silésie ^ qui en 1^80 importait encore des fers de la Suède ^ présente aujourd'hui une exportation annuelle de 5 0^000 quintaux métriques. Les usines de la Marche et de la Westphalie sont très^nombreuses ^ lem-s productions sont renommées sous le rapport de la qualité. Le gouvernement ^ convaincu de l'importance de cette branche d'industrie , saura la protéger par des mesures ei&caces:

Le royaume de Hanovre possède d'excellentes forges^ mais leurs produits ne suffisent pas à ses besoins. Il en est de même de la Bavière et du Wurtemberg.

Nous avons peu de renseignemens sur l'extraction du fer en Afrique et en Asie : les peuples divers qui habitent ces deux parties du monde achètent ce métal ^ ou s'ils Fobtiennent de leur travail ^ c'est par les procédés les plus imparfaits.

KÂméricnie ne connaissait pas le fer^ avant quVUe lut découverte par les Européens^ le cuivre y était employé pour les instrumens et les armes ^ les habitans occupaient par conséquent iin des derniers rangs dans la civilisation«

^Amérique méridionale produit^ même aujourd'hui^ très-^eu de fer ^ mais les Etats-Unis ont donné une grande extension à sa préparation^ noul leur payerons ici un juste tribut d^éloges. En i yäo , on construisit les premières forges dans. la Pensylvanie^ la Virginie et le Maryland ij en 1 7^7^ on fit dans le parlement la motion de faire venir la fonte de TAmérique pour épargner les bois de FAngleterrey mais cette demande fiit rejetée ^ et les anglais ^ jaloux déjà de la prospérité de cette colonie^ sollicitèrent et obtinrent^ en 1760^ un acte du parlement^ pour protéger Pexportation de leurs fers en Amérique^ et pour y empêcher la construction de nouvelles usines. Malgré ces entraves , le travail du fer y prit de jour en jour plus dlextension. On peut en estimer la production annuelle à Soo^ooo quin»< taux^ elle augmente continuellement^ et le temps n'est pas éloigné^ où Ton verra les fers de FAmérique débarqués et vendus dans des ports du continent européen«.

4^. En étudiant les propriétés physiques du fer^ et particulièrement la manière dont il se comporté dans les températures élevées^ on doit le considérer dans ses trois états métalliques ^ mais ses propriétés chimiques en sont indépendantes^ parce qu^on ne doit examiner ses combinaisons avec d'autres coqjs qu'en le prenant lui-même dans un état de pureté parfaite^ et que la fonte et l'acier sont dçs composés de fer avec d'autres substances. Le mot de fer signifiera donc du fer forgé le plus pw\

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