DU FER HIS EN CONTACT AVEC LE CHARBON ET LE SOUFRE

igg. n est difficile de déterminer les modifications (pie le soufre fait éprouver au fer combiné avec le carbone ^ et Tinfluence que celui-ci peut exercer sur les différentes combinaisons du fer avec le soufre. D semble que la présence de ce dernier^ lorsqu^il est en grande quantité dans le métal^ peut détruire Teffet du carbone^ on ne s'est jamais aperçu d^aucune différence entre la fonte , Facier et^le fer fortement sulfurés. Us ne manifestent que les propriétés appartenantes aux fers qui contiennent du soufre^ la plus ou moins grande quantité de carbone ne semble influer en rien sur leur manière d'hêtre. H est certain cependant qu'ails doivent différer entr'eux.

Le carbone et le soufre s^unissent ensemble et donnent^ dans certaines circonstances^ un corps volatil qui a été découvert par Lampadius. Ce sulfure de carbone se forme^-îl aussi dans le fer ou dans la fonte ? c^est ce qu'ion ne peut encore décider.

Il parait douteux que la fonte blanche lamellense^ dont la composition est CFe'^ puisse^ étant déjà formée^ se char* ger encore de soufre. Cela ne pourrait avoir Heu que dans le cas où le fer se combinerait avec le carbone à un degré plus élevé ^ inconnu jusqu^à présent^ ou bien dans le cas où le soufre pût enlever^ en se volatilisant, une certaine quantité de carbone. On devrait croire que dans un creuset le soufre se combinerait plus facilement avec le fer forgé quWec Facier ou la fonte grise , et plus facilement avec ces derniers quVvec la fonte blanche.

Des essais faits dans des creusets prouvent que le soufre chasse le carbone , et que celui-ci ne peut dégager le soufre^ mais on ne sait pas dans quel état le carbone se trouve séparé du fer. Si on liquéfie de la fonte blanche avec du

l58 PREMIÈRE SECTION.

soufre^ dans nn creuset fermé ^ on trouve le carbone sous forme de suie et sans éclat ^ sur la face inférieure du culot. Ce carbone a toutes les propriétés du graphite^ à Féclat près ^ il brûle difficilement et se consume sous le mouffle ^ sans laissa de résidu.

Il en est autrement dans la réduction des oxides par le carbone en présence de sulfates^ le soufre se combine alors avec le fer^ avant que celui-ci soit chargé de carbone. D^un autre côté Texistence des combinaisons triples de fer ^ de carbone et de soufre est bien prouvée ^ puisqu'^on a des fontes qui^ très-chargées de carbone^ contiennent du soufre. L^état de ces combinaisons triples est inconnu ^ il est assez probable que le carbure tient le sulfiire de fer en di»* solution ^ lorsque le soufre est en si petite quantité que son action ne peut détruire Teffet caractéristique du carbone sur le métal.

200. Le soufre et le carbone ^ selon les expériences qui ont eu lieu jusqu^à présent^ ne se combinent entre eux qu^à Tétat libre et à une température élevée. On obtient lé ca3>bone sulfuré , en cbai^iFant le charbon avec le soufre ou le persulfure de fer ^ la pyrite magnétique ne pourrait servir à cet usage. ^

De nouveaux essais décideront si le sulfure magnétique^ indécomposable à la plus forte chaleur ^ subit quelque modification par la présence du carbone. Le métallurgiste est vivement intéressé à connaître les actions réciproques que ces substances peuvent exercer Tune sur Fautre à une température élevée. Le fer sulfuré au minimum^ exposé des heures entières avec le charbon à la plus forte chaleur blanche, n^éprouve point de changemens essentiels^ d'^après mes expériences, il absorbe seulement une petite dose de carbone et devient plus cassant.

201. Lorsque le fer combiné avec le carbone contient une légère dose de soufre , de manière que ses propriétés

PROPRIÉTÉS Dû FER. iSg

caractéristiques nen soient point altérées^ il en acquiert une plus grande fusibilité^ qui se manifeste dans Facier et le fer ductile^ en ce que Tun et lautre passent plus vite au blanc soudant^ que si on les chauffait dans leur état de pureté;} ils deviennent très-tendres et presque fusibles à ce degré de température^ ne supportent plus les coups de marteau et se refroidissent avec une extrême facilité. Cest cet état de mollesse joint à leur passage rapide de la chaleur blanche à la chaleur rouge ^ qui empêche la liaison des parties et rend le fer rouverin. Ce défaut^ lorsqu^il n^est pas trèsprononcé^ ne produit que des criques sur les arêtes des barres^ mais quand Iç fer en est fortement entaché^ il perd toute espèce de soudabilité et tombe en pièces sous le marteau^ quand il le possède au plus haut point ^ il devient k la fois brisant à chaud et cassant à froid.

L^influence du sulfure de ièr sur la fonte est encore plus frappante. La fonte sulfurée très^vive d^ailleurs se refix)idit subitement^ au moindre abaissement de température^ elle s''épaissit et prend une couleur rouge.. Ueffet principal du soufre est d^augmenter la fusibilité^ par conséquent la formation de la.fonte blanche ^ et d^empêcher celle du graphite^ on sait que celui^ ne peut se former qu^à une haute tem«^ pérature^ et la fusibilité que le soufre communique au minerai empêche la masse entière de s^élever au degré de chaleur nécessaire. Voilà ce qui explique les difficultés qu''on éprouve^ en traitant des minerais pyriteux^ pour en -obtenir de la fonte grise ^ mais ^ lorsqu'elles sont vaincues^ la fonte grise abandonne une partie du soufre qui était retenu dans la fonte blanche,

La fonte grise dans laquelle on jette un peu de soufre, devient entièrement blanche, quoique refroidie lentement^ et conserve du reste le caractère de fer cru. On ne peut asrsigner la cause de ce phénomène remarquable. . 202. RL Evain a fait observer que du fer rougi, aurait«^

l6o PBEMIÈRE SECTION.

il même un pouce d'^épaisseur ^ se laisse traverser en peu âe secondes par un cylindre de soufre qu^on y applique. On a cru que ce moyen simple pourrait servir dans les arts pour percer le fer^ d^autant plus que les bords des trous sont ordinairement assez netsij mais Finfluence du soufre ne manque pas de se faire sentir sur la partie du métal qui borne Fouverture. Cette expérience a aussi prouvé que Taction du soufré sur le fer ne devient instantanée que lorsque ce dernier est chauffé au blanc ^ à une plus basse température le soufre se dégage^ à moins quHl ne soit retenu en vase clos. L^acier parut attaqué plus fortement que le fer forgé ^ probablement parce qu^il passe plus tôt à la chaleur blanche. La fonte blanche et la fonte grise chauffées au rouge ^ résistent à Taction du soufre. Bien que cette manière d^ètre de la fonte ^ soit d'^accord avec ce qui a été dit au paragraphe 199^ on ne doit pas en tirer une preuve à IVppui des raisons que nous avons données^ parce que le fer cru ne peut être porté au degré de température nécessaire pour être percé.

âo3. Une petite quantité de soufre suffit déjà pour ôter à la fonte sa liquidité. Voilà ce qui e?:plique la présence des nombreuses cavités et soufflures qu^on trouve toujours dans la fonte sulfureuse. Le fer cru qui a donné le fer rouverin dont il a été question au paragraphe ig3^ contenait seulement 0,0 3 87 pour cent de soufre. Puisque ce fer était rouverin au plus haut degré ^ il faut croire qu^on ne traite nulle part des minerais dont la fonte puisse renfermer audessus de o^q34 pour cent de soufre.

DU FER MIS EN CONTACT AVEC t£ CHARBON ET LE