Le fer carburé (la fonte ou Facier) doit être consi

* n existe effectivement des fontes grises qui ne peuvent être blandiies par ce raojen. Le T.

** Un grand nombre de fontes contiennent du graphite au sortir àa haut fourneau \ il surnage sur le bain , et on le recueille mélangé avec Toxide. On est donc obligé d''admettre que du moins une partie du g^pbite se forme déjà dans le foyer^ Le T.

PROPRIÉTÉS DU FER. aSi

déré comme un alliage de deux métaux^ qui est toujours homogène à Fétat liquide , puisque cette homogénéité subsiste après un prompt refroidissement. Si donc on voulait unir à ce composé un troisième métal ^ on obtiendrait des résultats très - différens de ceux que présenterait la combinaison dn fer pur avec ce même métal. D arrivera souvent que Talliage constituera seulement un mélange dans le premier cas ^ et une véritable combinaison dans le deuxième. Par la même raison^ le résultat sera tout autre ^ quand le troisième métal ^ au lieu d'*ètre ajouté au fer carburé (à Facîer ou à la fonte) s'offre au fer au moment de la désoxidation^et en présence d'un excès de carbone. Cette considération jette un nouveau jour sur les aUiages^ de Facier et sur ceux du fer avee d-autores métaux.

824. Réduits en même temps que le fer, Ifes métaux étrangers se combineront avec ce dernier plus facilement qu'avec Facier ou la fonte déjà formée. Une partie du fer pur s'^unira au métal étranger et ne pourra pas se carburer^ car il n'existe presque pas de métaux qui- montrent de Fafiinité pour le carbone, ainsi il n'est pas probable qu'ils puissent s'allier au fér carburé. La fente devra donc être regardée comme un mélange intime de fér carburé et d'alliage^ de fer avec d'autres métaux^ tandis que les allîages d'aciers sont le plus souvent des mélanges intimes de fer carburé avec le métal seul qu'on y ajoute^ man quand, par un procédé quelconque, la fonte a perdu son carbone sans que les mé^ taux étrangers aient subi Féffet de Foxidatîon, il n'existe plus aucun obstacle qui empêche leur combinaison avec le fer. H s'ensuit que le métal étranger peut , en certains cas, devenir très ^nuisible au fer, et agir d'une manière tout autre sur Facier avec lequel il ne forme qu'un mélange.

325. H existe très-peu de métaux qui, combinés même au minimum avec le fer, ne diminuent sa ténacité. On en exceptera le plomb et le zinc, mais il est encore- douteux

25a PREMIÈRE SECTION-

qu'^ils se combinent avec le fer dans les hauts fourneaux et les feux d^afSnerie. On ne connaît donc que le manganèse qui^ allié au fer en assez forte dose^ ne soit pas nuisible: il est possible en outre que le fer se charge de a ou 3 p. y^ de titane^ sans devenir plus cassant à froid.

Les. corps qu on rencontre le plus souvent dans la fonte ^ sont le phosphore^ le soufre et le silicium^ tous les trois diminuent la ténacité du fer à un haut degré. Il est heureux que Tantimoine^ Tétain^ Targent^ le bismuth^ Tarsenic et le cuivre accompagnent rarement les minerais de fer. On ne sait pas encore au juste si Taluminium existe dans la fonte:) le calcium et surtout le magnésium s y trouvent assez fréquemment , mais le ier qui en provient n^en ofire pas une trace. Le chromç se voit so^vent dans la fonte ^ mais je n^en ai pu découvrir dans le fer foi^^é.

Ces corps étrangers unis à de petites quantités de fer pur^ se trouvent dans la fonte^ mélangés avec le fer carburé^ sans changer ni le caractère ni la couleur du fer cru. Si le manganèse^ le soufre ^^e phosphore et peut-être encore dWtres corps ^ favorisent quelquefois la formation de la fonte blanche^ on ne doit Tattribuer qu a la fusibilité des minerais qui renferment ces substances ^ c^'est pour cette raison que les silicates de fer (les scories de foires) ^ sont si disposés à donner cette espèce de fer cru par leur réduction dans les hauts fourneaux. En effet si la fonte devenait blanche par son alliage avec le manganèse^ le phosphore^ le silicium^ etc. ^ ces corps existeraient dans la fonte blanche en plus grande quantité que dans la fonte grise ^ mais c^est précisément le contraire qui a lieu pour le manganèse et le $ilicium. Quant au phosphore^ on le trouve en même quantité dans Tune et dans Tautre espèce de fer cru ^ lors-' qu^^elles proviennent des mêmes minerais *•

Nous îe^cm toutefoU observer que d^ qiiAçraift pjriteuz doiyen^

PROPRIÉTÉS DU FER. a53

3a6. Abstraction faite des corps étrangers qui sont dans le fer cru^ on peut se demander quelle est la fonte qui mérite la préférence? Les objets moulés ne peuvent se confectionner avec la fonte blanche^ un très-petit nombre excepté. Mais dans certains cas elle convient parfaitement à la fabrication de Tacier et du fer ductile ^ surtout quand le carbone ne doit pas être enlevé par des additions de scoxies^ et qu^on s^en débarrasse par Faction de Foxigène libre. Cette fonte se ramollit peu à peu pendant la fusion çt se laisse conserver long-temps dans un état demi^liquide^ d^autant plus que sa fusibilité diminue à mesure que la décarburation fait des progrès. Elle présente alors à Faction de Fair atmosphérique une grande surface^ qa\>n peut re-> liouveler^ ce qui abrège le travail et complète la décarburation. La fonte grise ^ au contaire ^ demande une tempéra^« ture très-élevée pour entrer en fusion^ et la liquéfaction devient presque instantanée. Or^ à Fétat liquide le métal offre au courant d air le moins de surface possible. De plus faffînité pour le carbone est augmentée à ce haut degré de températute^ en sorte que la déearburation est lente et oocasionne toujours un déchet considérable. On prévient « la vérité ce déchet par des additions de scories^ mais on subit toujours une perte de temps et de combustible. La fonte blanche pure mérite donc la préférence, quelle que soit la méthode de décarburation.

3^7. On est forcé*%rès* fréquemment de renoncer aux avantages qu^offre la fonte blanche pour la fabrication du fer. Le plus grand nombre de minerais ne peuvent la donner d^une manière continue sans qu''il en résulte les plus graves inconvéniens. D'un autre cété le fer cru contient

toujours se traiter pour fonte grise ^ et que la fonte blanche obtenue de ces mine'rais est en général plus sulfureuse que la première, et donne aussi de plus mauvais fer. Le soufre se conduit sous ce rapport d*une autre maiûére que le siliciwa) le phosphore et le manganèse. Le T.

254 PHEMIÈRE SECTION.

presque toujours^ ainsi que nous Favons dit ^ du soufre^ du phosphore^ du silicium^ etc. Et il devient difficile de Feu débarraser lorsque la décarburation est trop prompte^ ce qui a lieu pour la fonte blanche^ qui passe avec une ex-* trème facilité à Fétat de fer ductile. La fonte grise au contraire retient le carbone avec plus de force ^ demeure- plus long -temps liquide^ laisse ces corps étrangers exposés à Factioi> prolongée de Foxigène^ s^épure par conséquent davantage et donne souvent de meilleurs prcrduits.

3a8. Les difficultés de traiter la fonte ^rise et la facilité que présente la fonte blanche pourr sa conversion^ en fer^ sont tellement prononcées^ que dans certains cas on est obligé de blanchir la première^ par une opération séparée. .QuelquefcNus on a seulement pour but de duanger le mode de combinaison du fer avec le carboneij. le plus souvent on tache aussi de se débarrasser d^une partie des- substances nuisibles, du phosphore et du siUcium..

La fonte grise obtenue au charboude bois, se blanchit plus facilement que la fonte grise qui sort des fourneaux à coke alimentés surtout avec deSv minerais réfractaires.

Nous, avons fait observer précédemment que la fonte blanche grillée au contact de Fair, acquiert un premier degré de malléabilité. On profite de cet «vanrtagepour la préparer et diminuer son contenu de carbone , ou bien pour changer seulement le carbone combiné en polycarbure^ car ce dernier est détruit promptemeut peu: Faction de Foxigène.

829. Il ne s'^agit que de brûler une partie du carbone renfermé dans la fonte blanche, pour la changer en acier ou en fer ductile. Le grillage seul ne conduirait à ce but quVveo lenteur et d^une manière imparfaite : on est donc obligé de refondre le fer cru et de le soumettre en même temps à Faction de Foxigène. Les moyens employés à cet effet constituent ce qu^on appelle Faffînage de la fonte ou

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sa conversion soit en acier ^ soit en fer ductile. Le grillage abrège cette opération:) mais U ne convient que pour la fonte blanche: non grillée^ elle produit ordinairement de Tacier^ grillée ^ elle se change en fer ductile. La fonte grise est plus disposée à doimer le fer que Facier^ cependaTit la nature du résultat dépend sur - tout de la manipulation et de l'adresse des ouvriers. On convertit Tune et Pautre espèce de fonte en fer ou en acier ^ mais on n^en retire pas les mêmes bénéfices.

33o. La nature et la qualité des produits dépendent donc non-seulement du travail ^ mais aussi des minerais et du combustible considéré comme réactif. Nous traiterons de ces matières premières^ avant dWtrer dans le détail des constructions et des manipulations ^ mais il est nécessaire de faire connaître d^abord les procédés les plus convenables , qu'on peut employer pour découvrir et doser les corps étrangers qui fréquemment souillent le fer et en diminuent la ténacité.