CHAPITRE IV
Manière de Travailler le Fer et F Acier.
SECTION PREMIÈRE
Notice sur les Aciers.
. Kjs sait qu'il existe des aciers de beaucoup d'espèces et de qualités. Ce article étant une des branches importantes de notre commerce , nous pouvons donner ii nos lecteurs quelques notions sur te choix qu'on en doit faire , ainsi que sur son origine et sa nature.
Personne n'ignore que c'est par la cémentation que s'opère la transformation du fer en acier. Cette opération par laquelle on obtient un métal si essentiel aux arts , et dont le commerce a tant d'étendue , a toujours &it et fait encore aujourd'hui l'objet des recherches des fabricans et des savans. M. Ilassenfiatz, professeur de physique à l'école polytechnique, a donné sur cette matière un ouvrage en quatre volumes 1/1-4**) l^i n'a pas peu contribué à l'éclaircir. C'est en Suède, en Angleterre et en Allemagne que sont placées les meilleures &bnques d'acier.
L'acier de Suède s'emploie beaucoup dans certains départemens de la France , pour acérer de gros outils et fabriquer des faux à faucher. B approche par ses qualités de celui de la Styrie en Autriche.
La bonté des aciers d'Angleterre est généralement reconnue, et on ne peut refuser aux febricans anglais un éloge bien mérité; mais ce qui n'est pas aussi généralement connu , c'est que les bons fers propres à cette fobrication ne sortent pas des mines de l'Angleterre , et que c'est la Suède qui les fournit tous. La sorte qui a le plus contribué à la réputation des aciers d'Angleterre , c'est l'acier fondu, et particnlièrement celui des fabricans Huntsman et Marshall : on ne peut effectivement rien faire de meilleur. L'acier fondu s'emploie pour ta coutellerie fine , telle que les rasoirs , les instrumens de chirurgie, etc., et pour beaucoup d'autres ouvrages précieux et bijoux, parce qu'il a l'avantage de prendre le plus brillant poli.
CHAP. IV. Sect. II. Description de la Forge «t det Outils. Sçf de donner d'ezcellens tranchaas , et qu'en un mot il est exempt des défauts = qu'on rencontre dans tous les autres. *
Cet acier ne peut s'allier avec le fer que très-diificilement , et en perdant une i>artie des qualités qui le font préférer.
Le grand duché de Berg , la Prusse et l'Autriclie ont aussi des fabriques considérables d'acier dont les produits s'exportent presque dans toute l'Europe, même en Angleterre. Leur prix est très-modéré: ils sont doux, &ciles à limer, et conviennent particulièrement aux couteliers en ouvrages communs, aux taillandiers, mécaniciens, serruriers, etc. Ils sont connus dans le commerce sous les dénominations d^ Acier de Hongrie et ^Etoffe de Pont : la plus grande coDsommation s'en fait en France.
Le gouvernement français a senti toute l'importance de cette Êtbrication ; il l'a encouragée par tous les moyens possibles. Depuis quelques années ~ il s'est formé dans le royaume plusieurs établissemens dont les premiea^s essais présagent pour l'avenir les plus heureux succès.
SECTION IL
Description de la Forge et des- Outils à forger.
CoMHE les amateuTs n'ont pas ordinairement la Cïcilité de &ire construire une grande forge qu'ils .auroient d'ailleurs rarement occasion 'd'employer, nous allons leur indiquer une foi^e pca-tative, très-commode;, et qui réunit l'avantage de pouvoir souder et tremper à la lampe , au chalumeau et au vent du soufflet.
La fig. I , PI. 1 o , représente cette foi^e : .^^ est le foyer , B le soufflçt .qui se meut par une. pédale C; lèvent est porté à la tuyère par le conduit D. i^Jîg- a représente cette même forge vue par derrière, et la^Jig. 3 en montre le plan.géométral.
LB-fig. 4 est une enclume montée sur son billot posé sur un paillasson. .
■Ij3ifig. 5 est un baguet propre ii contenir. le charbon qui doit être toujours mouillé.
La ^. 6 est le seau plein d'eau dans lequel oo refroidit, tous les outils , et où l'on trempe le goupillon , fig, 7 , qui sert à mouiller l'extérieur du foyer , pour empêcher le calorique, de $'.échapper. C'est aussi dans ce vase qu'on mouille le marteau pour parer la pièce et la .débarrasser de l'oxide ■produit à sa sur&ce par le fou.
Les &f.' 8 et 9 sont les deux tisonniers qui servent à arrange le feu. .
60 MANUEL i)U TOURNEUR.
=:= "La Jig. lo rqïrésente une tenaille droite, serrant à prendre les pièces "■ méplates.
"L&fig. I J représente une tenaille croche, propre à embrasser les pièces rondes.
'L&fig- 13 est une tenaille ronde, simple, destinée à saisir une pièce courte et cylindrique qu'on veut refouler.
lAjtg. i3 est une tenaille croche, carrée, qni sert à saisir un boulon du coté de la tête.
La fig. i4, nommée Croche plate , s'emploie pour saisir des barres longues , plates ou carrées.
La fig. 1 5 s'appelle Tenaille goulue , parce qu'elle embrasse par le bout les pièces rondes ou carrées, quand elles sont courtes : toutes ces tenailles varient en grosseur et en force , suivant les travaux qu'on se propose d'exécuter.
L'esse ^ s'enfile sur les brandies des tenailles quand on veut serrer la pièce plus fortement.
^ J^g- 1 6 représente le marteau k main , servant à parer ; il y en a de différentes grosseurs.
IjAjîg. i-] esX. le marteau à frapper devant, la. Jig. i8 en est un autre dont la panne est dans l'axe du manche, et sert à dégoi^r.
lAjig. 19 est une tranche pour couper le fer à chaud. Celle pour couper à froid a la même forme; mais l'angle du tranchant est plus obtus •* ce qui le rend plus fort. Il se fait de ces outils en forme de gouge pour dégager des parties circulaires.
La^. 30 est une chasse ronde ou dégorgeoir, servant à parer lés congés et les embases.
ha ^. 31 est une chasse carrée et à biseau. On en fitit d'autres dont, la face est plane. Ces outils sont destinés à faire des épaulemens , à enlever des filets, et à parer toutes les parties où le marteau n'atteindroit pas aisément.
i^fig. aa représente un poinçon servant à percer des trous ronds; il s'en lait de toutes les formes et dimensions, ABC-DE. Il y a des poinçons qui ne s'emmanchent point, et ^*on tïoit à la main quand les pièces sont petites.
Les jîg. 33 et 34 représentent deux cloutières , l'une à trous carrés^ l'autre à trous ronds : la forme de ces outils est invariable ; les trous seuls varient de dimension et de forme , tant dans l'intérieur que dans l'orifice nipérieur , comme on le voit par les deux petites figures AttB.
CBAP. lY. SxCT. in. Notionê4Um*nl.êurP Art de Forger. 6i
"Leafig. a5 et a6 sont des ciseaux à couper à chaud, plats et circulaires. =
Ia^. 37 est un pointeau pour marquer sur le fer iihaud ou froid tes points où on veut couper ou percer la pièce.
L'étampe double, fig. a8 , s'emploie pour arrondir. On en £tit qui portent des moulures pour former à chaud des embases , des vases et d'autres omemens.
I^fig' 3o est une ëtampe triangulaire , sans laquelle on ne pourroit forger aucune pièce de cette forme.
i^fig- 3i est une petite tranche qui se place, comme les étampes que nous venons de dtoire, dans le trou de l'enclume. Elle sert à couper à <^ud les petites pièces.
hafig. 29 est une étampe à plusieurs cannelures, demi-circulaires, et de diverses grandeurs. Elle se pose à plat sur l'enclume , et s'y fixe au moyen de deux brides et. de deux, clavettes.
La fig. Sa est une forte virole qui élève les pièces quand on les perce : elle empêche la pointe du poinçon de toucher à l'enclume.
La 7^- 3^ représente la lampe à souder, disposée pour être placée sur la forge. A l'aide du chalumeau , fig. 34 , on se sert du vent du soufflet pour tremper , pour souder , et pour souiller le verre. On peut aussi se servir de cette lampe avec la bouche, eu employant le chalumeau ordinaire.
La fig. 35 est la preaaett» pour arranger la mèche qui doit être trèsgrosse, et dont on n'allume qu'une portion proportionnée au degré de chaleur qu'on veut obtenir.
Il y a encore une grande quantité d'outils de foi^e; mais ceux que , nous venons de décrire, nous semblent suffisans pour l'usage qu'en peut bire un amateur.
SECTION III
Notons élémaiiairts sur l'Art de Forger.
Apubs avoir donné quelques détails sur les différentes espèces d'acàer , et sur les outils qu'on emplme à la forge , nous avons jugé utile de donner aux amateurs quelques principes sur l'art de forger, puisque, dans une infinité de circonstances , ils se trouvent dans la nécessité d'employer divers noélaux , et particulièrement le fer et l'acier.
On sait que l'art de foi^fer ooniiste à donner au fer toutes les formes ,*
6l MA.KUEL DU TOURNEUR.
= soit éD tuant les pièces d'ene barre , soit en ks camposiat de. plusieurs
* morceaux réunis par l'action qu'on nomme souder.
Il faut d'abord choisir le fer d'-une dimension ^nx^i^onnée à celle de la .pièce qu'on cntneimend , et considérer aussi l'iiB^ge auquel elle est destinée. Parcxeo^ièe, si cette ptèce>doit supportiM' quelques «âbsts, iliaudca employer les fers les plus doux , connus à Paris sous^le «om de JEers de Berri ,■ et daos ie cas ceoitcaine., U i&ut se sennf .de lers coramuns : leurs pores étant moins ouverts et moins cetidrei», ik sont sueoeptibles d'acquérir uo plus beau polL
Si la jMèce qu'on vmit 6arger peut être paise dans la barre , il suffira de la bien ressuer en la chaufËint à blanc , et étinceknte; eoBuiteca la portera sur l'enclume ponr U frapfker à petits coups jftccâlérés jusqu'à ce qu'elle devienne couleur cerise. Cette première opiéraliaii nuroroehe -les parties du fer , les soude et détruit -les gctrçurm.
Alors on coaunencëra à donner k k pièoe ia ionae d^emûnée : û elle doit recevoir une tète , une «nbase ou tout aoutre renflonmt , on prtfpurera une viroie avec -du fer .orné ou utéplat ; et ob aura attention que sa cireonférenee soit un peu moindre que «ilie .de la pièce qu!elle doit embaaaser. ^r conséquent, ses deux bouts-seront uji peu élot^iés l'un de l'autre. Après l'avoir placée i^l'eadroit où elle doiitèlredouflée, on remettra le tout au feu ; on donnera une chaude , comme la première fois , avec la précaution de Aourser la' pièoe dans le feu, pour ^qu'elle éhauffe bien également. Chaque Ibis qu'on la .retournera, on la saupoudrera de otàs tendre, pilé. Cette matière vitrifiahle garantit la pièce que l'on tsoude, desparties'stil&u^usesqui^se déga^nt du-cfaaribon, de la cendre qui, en ^iutroduisaat entre les joints,, auiroit.àleuradhàwuoe., enfioide l'action du feu qui souvent altère les surfaces en tes oxidant
Lorsque la pièce aura le degré de chaleur indiqué, on la portera sur l'enclume, les deux bouts de la virole en dessus, et on la frappera de droite à gauche, à petits coups, et promptement, jusqu'à ce que les joints soient rapprochés et soudés. Si 'CHi;n'étoit pas^assuré que la soudure fût complette, on pourroit donner une seconde chaude et opérer comme, la^première iois.
Le point de la pièce où -daii être soudée la virole., sera tenu plus foft que le reste, parce que .cette opérati(m diminue l'^wisseur du fer en rallongeant - On peut se pnoaner . la ' grosseur désirée , ' «u refoulant cette partie.
' ' -Ou- nomme rw/bu/ef' l'actian de frapper: une pièce par le.boutet.paral-
CHAP. IV. Sect. III. Notioft$ élément, sur l'^rl fie Forger. 63 lèlement à son axe. On comprend aisément qu'en chanflant la portion — qu'on veut renfler, et en laissant les eattr^mîtés firotdcs , les parties chaudes céderont à l'action du marteau.
On arrive au même but en laissant fomber la pièce de la hauteur des bras perpendiculairement sur l'enclume, ou souvent sur un tas d'acier placé sur ta terpe , au niveau du sol de l'atelier.
Pour forger une- pièce cyKndriqur, il feut joindre à la précaution gêné-raie de la bien ressuer, celle de k préparer d'abonl carrément , pnis à huit , pans , et de oe l'arrondir au marteau , on en la passant dans une étampe, que lorsqu'elle est réduite à la grosseur déterminée.
- Il 7~ a un grand nombre de pièces , telles qu'un boulon, dont on forme la tête sans y soutter de virole. Il' suffît, en achevant la tige, de conservery au bout qui doil former la tète , la grosseur et la longueur suffisantes pour la rabattre. On feit chaufifer cette partie presque blanche : on intro-î duît la tige dans une cloutiére de grosseur convenable ; puis on écrase ,■ au marteau , la partie qui excède, jusqu'à l'épaisseur et la largeur désirées.' Il est essentiel de frapper bien d'à plomb ; car l'oubli de cette précautionfeit que les têtes viennent de travers.
Nous* allons maintenant mdiquer la manière de réunir deHx pièces de fer , ce qu'on appelle Souder à chaude portée.
dn commence par cbaufier les extrémités qui doivent être soudées; on les renfle en les r^oulant ; puis , avec la panne du marteau , on écrase les bouts en leur donnant la forme d'un angle très-obtus qu'on nomme Amorce y et dont nous donnons un modèle fig- 36. Lorsque Fes deux pièces sont ainsi disposées, oh les chauffe bien également ensemble, ou si elles sont" trop volumineuses, séparément, avec les précautions ci-dessos détaillées,' On lesrelirera Ai feu quand elles seront au point de chaleur indiqué, en fes secouant fortement pour les débarrasser des matières vitrifiaWes et de foxide dont «Ifes «nit couvertes. On posera lia première sur l'enclume, l'amorce en dessus, et on appliquera l'antre partie bien exactement dessus;' puis, avec un marteau d'une force proportionnée, on frappera à petits coups et vivement. Cette opération veut être faite avec la plus grande promptitude pour ne pas laisser au fer le temps de se refroidir. Quand on ser» Wen assuré de sa soudure , on la chaînera de nouveau pour la parer.
SECTION IV
Procédés pour Souder U Fer m>ee l'Acier.
Si on se propose de faire un outil dont l'acier soit entre deux fers , tels qu'un fermoir, on choisira une baiT*de fer m^late que l'on ressuera en lui donnant plusieurs cbaudes d'un rouge très^vif j on retirera à peu près à moitié de l'épaisseur qu'elle devra conserver: après quoi, on préparera un morceau d'acier du même calibre, et dont la longueur aura ta moitié de l'outil qu'on veut faire. On fera ensuite chauffer la barre, et on la pliera en forme de pincette , à peu près à la longueur de la mise d'acier. On enfermera cette dernière entre les deux branches de fer, qu'on rapprochera le plus que l'on pourra. £n cet état, on remettra la barre au feu , et on la fera chauffer à blanc avec l'attention de la retourner de temps en temps, pour que la chaleur se répande également partout : ce qui est très-essentiel au succès de l'opération. Lorsqu'elle sera d'un rouge blanc et légèrement étincelante , on la portera sur l'enclume, et on la frappera à petits coups redoublés pour opérer la soudure. Si la barre étoit trop longue pour pouvoir être soudée d'uneseulechaude,onrépéterort l'opération autant de fois qu'il le faudroit La barre ainsi soudée, il ne reste plus qu'à l'étirer pour la mettre de caltbre et lui donner la forme convenable, en observant de ne la chauffer que ^'un rouge très-vif
Il y a des outils de circonstance, et par conséquent peu susceptibles de s'user, auxquels ilsuf&tdesouder une mised'aciersur le bout ou sur le côté , suivant le besoin. Dans l'un et l'autre cas , il faut préparer la mise d'acier de la manière suivante : après l'avoir forgée à la grosseur convenable , il faut enlever avec un ciseau quelques ei^ots sur les angles de la face qu'on se propose de joindre au fer, et la couper de longueur. £n cet état , on la plongera dans l'eau où elle prendra une trempe assez forte.
Après avoir fiit chauffer, d'un rouge très-vif, la barre de fer sur laquelle on veut souder l'acier , on posera la mise d'acier sur l'enclume , les ■vgots en i'air \ on apportera ensuite la barre chaude avec la précaution de nétoyer très-promptement la surface à souder ; on posera la barre avec beaucoup de soin sur l'acier , et on la frappera d'un ou de deux coups de marteau , pour que les ergots pénètrent dans le fer et puissent s'y fixer. Cela fait, on remettra la barre au feu, la mise d'acier en dessous, et on la fera chauffer au point et avec les précautions indiquées ; on la rapportera en-
CHAP. IV. Seci. V. PrèewOiam» à prendr0 p<tur Forger , 9tc. 6& suite sur renclume , la mise d'acier en dessus , et on la frappera vivement , ^^ quotqu'à petits coups; après quoi, on la remettra encore an feu pour la Pl. ressuer et achever de la souder: il ne restera plus qu'à lui donner la forme et la longueur donton a besoin.
Si la mise d'acier devoit être au bout de la barre de fer, il Ëiudroit, • après l'avoir préparée , comme pour l'opération précédente, présenter la barre perpendiculairement sur la mise, et frapper sur son extrémité supé-. rieure.La barre enleveralamise^et on frappera deux ou trois coups avec la barre comme si on vouloit refouler. On la chauffera ensuite au d^ré prescrit ci-dessus; on la rapportera sur l'enclume, et , avec un moyen marteau , on frappera à petits coups sur le bout de la mise d'acier et dans l'axe de la barre ; on chauffera encore une fois, et on lui donnera la forme désirée, en frappant sur le bout et sur les autres iaces.
SECTION V
Pt^écauiions à prendre pour Foi^r Us différentes espèces d'Acier. .
Pour £d>riquer un outil entièrement en acier, si on emploie de l'acier d'Allemagne, ou étoffe de Pont, il Êiutpvendre une barre un peu plus forte que ne doit l'être l'oudl, et ressu^ avec grand soin la partie destinée à &îre le tranchant, parce que ces aciers sont assez souvent ouverts au coeur : ce que les ouvriers appellent poi/Zetur.
L'acier boursoufBé qui se tire d'Angleterre, et qui est bien supérieur à celui d'Allemagne , ne peut se chau£Fer que d'un rouge vif; si on le chauffoit à blanc, il se désuniroit sous le marteau. 11 faut donc le frapper dou< cément quand il sort du feu, et augmenter progressivement à mesure qu'il se refroidit A la dernière chaude, on peut le forger presque noir: ce qui resserre les pores, et lui donne une qualité approchant de celle de l'aciM" fondu. Il peut, comme les aciers d'Allemagne , se souder avec le fer,, mais avec les précautions que nous venons d'indiquer.
L'acier de Newcastle , marqué au double éperon , s'emploie aux mêmes usages et de la même manière ; seulement il supporte plus de chaleur. ■ . L'acier fondu , le meilleur de tous , doit être préféré toutes les fou qu'on peut remployer. Il ne faut le chauffer que couleur cerise , et le baUre le plus froid possible. Les couteliers, qui ont le plu$ de réputation pour les lames de rasoir ^ après avoir forgé et recuit leurs lames , finissent ptr les forger à froid ; ce qui donne du nerf à l'acier , et l'empêche d'être X. I. 9
6» MA3VUEL DtJ TOURNEUR,
easaant. L'acier fondu ne peut être remplacé avec avantage par aucun Pl 10. autre dans le* outila qui servent à touraer les roélaax : maïs nous ne pouTons trop recommander de le obaufiier arec la plus grande surveillance ; car un d^i;ré de chaleur au-dessus de la couleur cerise l'ozideroit , et il se d^niniroit sous le marteau.
L«a notions que nous venons de donner sur la forg« nous paroissent devoir suffire pour le but que nous nous sommes proposé. Nous allons donner dans la section suivante les divers moyens de recuire et d'adoucir le fer et l'acier.
SECTION VI
Dificrs procédés pour lUnsin ei pour Adsitcir îe f)er et l'Adtr.
Pour recuire et adoucir toutes les ]Hèces de fer et d'acier qu'on veut limer et tourner , on emploie plusieurs matières , telles que la craie blanche , k limaille de fer., lapoudrette; mais là meilleure est h poussière de ckai^ bon, qui, ayant la propriété d'adoucir , et en même temps de cémenter, augmente par là la qualité de l'acier. On prépare une botte de tèle, d'une capacité égale au double du voltime des pièces de fer ou d'aàer à recuwe, et dont le couvercle doit s'ajuster exactement On pile du charbon de bois, et on en tamise une quantité suffisante; oa en met au fond de la boite -une première couche d'un pouce d'épaisseur , et on arrange les pièces dessus de manière à oe qu'dies ne se toudient pas. On les couvre d'un nouveau lit de charbon , et on continue ainsi jusqu'à ce que la botte soit pleine , et de fiiçon que les dernières pièces soient recouvotea d'une couche (fenviron 6 lignes d'épaisseur. Cela fait, on ferme la botte , et on la Ke de deux liens en fil de fer; on délaie de ta teire à four, ou toute antre tnre réfractaire, dont on enduit toutes les surftcea de la botte, mais particulièrement les joints. On la saupoudrera ensuite de cràdre de bois, pour retirer l'humidité , et empêcAier la terre de se faadre. Ce lut * deux avantages : premièrement il empédie Tair de pénétrer dans ht boîte , , et par conséquent la combustion du chailnni ; Mcondement il k pir^erré de Faction du feu. Ces préparatifi» étant terminés , on met k botte dans un fourneau proportionné à son volume , on même dans une chemieée ordinaire , avec un entourage de briques pour contenir le diarixm. On garait Pun et Fautre de clkarbon , moitié allumé et moitié noir , et on le kisse prai* drcsanssodRler : on enttetieiitle feu petidantphuleurs heures, suivant U
CHAP. IV. Sbct. th. De la Trempé à fin découvert. «7
ia foreedu paquet Au surplus , on ne risque rien en le laissant an feu trop * long-temps ; car , loin de s'y altérer , les pièoes qu'on recoU ne peuvent qu'y acquérir de la qualité. Quand donc on jugoa que le paquet est suffi* samment recuit , on laisscm tomber le feu et rrà>(Hdir le tout sans rim déranger. L'opén^on ainsi terminée, on ouvre la boîte, et tm en retiie les pièoes qui doiiwnt étra d'un gris bleuâtre. Si la bràe étoit bien kibée * le poussif ne doit avoir subi aucune espèce d'altération , et peut servi» plusieius fois', au même usage.
SECTION VIL
De lu Trempe àfea déoouoerL
TaBMVBa é» Tacier , c'est le &ire duiufiier à une température plus en moins élevée, et le refroidir proraptemcnt , soit en te plongeant dans l'eau fnàde, soit en le plongeant dans une autre substance. L'acier acquiert, par cette opération, une dureté et une fragilité qu'U n'avo^ pas aupfr> ravant , et qui forment ses principaux caractères.
Le degré de dialeur doit varier suivant les diâifo«ntes espèces d'acier : ceux d'AUema^ie et de Hongrie demandent à être chauffés d'un rouge vtf pour acquérir , psr la trempe , un certain degré de dureté ; l'acier bour- «ouCSé, et celui iiitMi|lié an douMe éperon , {««nnent le diur en les cfaauf* fiait d'une couleur enrise-clair ; l'acier fondu coos»ve ses qualités et devient très-dur en le duuffimt à la oouleiv eerise-bn»!.
La plus grande difilcutté , quand on trempe à feu découvert , ert sk diauffer bien également ; âuts de cette aOendon , les pièces gauchissent , «t qudquefois se cassent , parce que , le refroidisseraent , produit par l'tau ou tonte antre rabstance , étant uniforme , les parties les plus dilatées par la chaleur ne se resserrent pas aussi |H«niptement qoe im aatrc& Le moyen le plus sûr est de chaufier lentctncnt, en promenant la pièoe, et en la retournant de toas les sens. On peut aussi employv , à oet usage, le charbonc de bois dans un fourneau, sans aasâBar, en veiUant i ça que le cbaibon soit réparti égs^ement , «t recouvre exaotonent las fMèees.
Avant de plonger line pièce daAs l'eau , il fout VosMirer si eUe wt <f un rouge bien égal dans toutes les parties qui doivent recevoir' la trempe ) c'est la forme des pièces qui déttrttine la manière de les plonger dans l'«aq. Par exemple, sLo» sent toeinper im ontil deTour, tdl qu'un eatâm
vGoo^Ie
= ou Une gouge , il fiiut, après l'aToir 'chauffé avec les précautions qoe nous avons indiquées , le retirer du feu sans ie heurter , . le plonger lentement et bien perpendicalairement dans l'eau, et attendre son retroidisicmcnit sans l'agiter : ëi l'outil étoit composé de fer et d'acier , il feudroit redoubler d'attention , car il gauchiroit plus aisément La raison en est facile à concetoir : ratûer- et le fer, n'étant pas ^aux en deUsité , ne dégagent pas également le c^orique qu'ils contiennent, et conséquemment la partie' en fer est plus tôt refroidie que celle en acier. Nous donnerons, dans la Section suivante, la manière de redresser les pièces gauchies à la trempe.
La manière de tremper les outils en acier fondu, qui servent à tourner les métaux, diffère de la précédente. Nous donnerons pour exemples les crochets propres à toûrnerle Ser,fig. i4, i5, i6, PI. i4i T. I*'. Après leur avoir donné la forme indiquée par la figure, on les met au feu par le dos, de manière à ce que le cèté du ti^nchant ne reçc»ve la chakur que par le rougissement du dos; lorsque l'outil sera rouge-cerise^>run , on le plongera promptement dans l'eau par le tranchant , et on l'y laissera refîxiidir. Le grain d'orge fig. 16 est le seul de ces outils qu'il soit nécessaire de fake revenir à cause de la iragiHté de sa pointe.
: ' II est une infinité d'outils , tels que petits burins , équarrissoirs , etc. , qui doivent être trempés dans toute leur longueur parce qu'ils s'usent jusqu'au bout sans être refdr^s. Ces petites pièces sont très-dilâciles à chauffer également à cause de leur extrême ténuité. Souvent okâc^t^les se brûlent et disparoissent dans le feu. Plusieurs personnes les chauffent dans le pOus^ sier de charbon qu'ils emploient suivant le procédé que nous avons indiqué t>oUr recuire. Mais la dureté qu'ils acquièrentpar cette nouvelle cémentation lés rend extraordinairement cassani : voici un moyen simple et sûr pour les chauffer bien également sans craindre de passer jamais le degré de chaleur convenable. On se procure une boîte de tôle cylindrùjue, et assez profonde pour contenir les pièces debout; on la place dans an petit four^ neau , et on y Êiit f<Hidre du plomb jusqu-aux trois quarts de la hauteur de la boîte : après quoi , on y met les outils. On £ût chauffer, le tout très'^tmge ^ •t quand on s'aperçoit que le plomb commence à s'oxider à la surface , on ' saisit avec des pinces les pièces.par la soie pour les plonger dans l'eau perr pendiculàirement comme nous l'avons dit ci-dessus. Cette manière detremper empêche les pièces dé s'oaûder à la snr&ce, leur procure un degré de chaleur uniforme, et les conserve drMtes. i
■\ I il est indispensable de faire recuire tous les outib qui doivent être trem>'. pés, non seulement pour les rendre plus doilxàla lime, maianicore pour
CHAP. IV. Sect. Vllt Manière de faire Revenir , etc. 69
détruire la tension queTaction da martean, en les foi^eant, a opérée sur teora snr&ces.
-■■ Les forets, petits tarauds, ou autrespièces qui n'ont qu'une ligne d'épaisseur,et mémemoins^setrempentau chalumeau. Ovsaisit la pièce avec aoe pince , et on dirige avec le vent du (Plumeau la flamme de la chandelle ou d'uift lampe sur l'extrémité qu'on veut tremper. Lorsqu'elle atteint le d^ré de dialeur nécessaire selon la qualité de l'acier, si la pièce est bien petite , on la piquedans la chandelle ; si elle est un peu forte , on la plonge dans l'eau. On doit pour cet effet avoir auprès de soi un petit vase reml^i d'eau. Si la {nèce est trop courte pour être saisie avec des pinces, ou si on veut la trenqier toute entière , on la placera sur un charbon dans lequel on aura pratiqué un creux propre à la contenir. On lachaufEera bien également , en dirigeant ta flamme sur le charbon , et on la jettera dans l'eau. Ce moyen s'emploie également pour souder les petites pièces à la soudure d'argent
Quant aux forets et autres outils plus forts,.il faut les chaufEer à la forge avec du charbondebois, en observant avec soin la couleur propre à chaque qualité d'acier, et les plonger jusqu'à quatre ou cinq lignes au-dessus du taillant
Souvent on profite de la chaleur de la tige pour &ire revenir les parties trempées. Cette opération est difficile , peu sûre , et on ne peut espérer d'y réussir quand on n'a pas une grande habitnde . dans ce geiire de travail.
SECTION vm.
Manière de faire Revenir les pièces d'acier trempées.
. Il arrive presque toujours que les pièces d'acier trempées , soit à feu découvert , comme nous l'avons enseigné dans la Section précédente , soit en paquet , comme nous le dirons dans la Section X , acquièrent, par cette «^tératien , une dureté trop grande , qui rend les outils trop fragiles. On diminue cette dureté en les faisaut revenir de la manière suivante.
Si les pièces ont été, limées avant d'être trempées , il faut les blanchir avec de l'émeril broyé , délayé dans de l'huile^ en employant An polissoir de bois de noyer [dat ou demi-rond , suivant la fonne des pièces. Si au contraire les pièces sont brutes , il suffit de leur donner un coup de meule sur une £ice : ^rès quoi, on les-d^rais«eavec du tripolisec, à la brosse, ou bien avec de la cendre chaude..
7© MANUEL DU TOUHWEUR.
s Cette piiéparati(m'<itatit fisAnmëe , on dispose le feu d« manière k recevoir les pièces qu'on veut Êùre revenir; si elles sont petites, on les metti^ car une feuille de tôle , et oa les laissera chauffer jusqu'à ce qu'on les voie changer de couleur. D'abord elles deviennent couleur de patUe claire, puis J4uaes , goi^e-de-yigeon , et enfin bleues : après le bien , elles prenneot le gris-teme; mais, à ce point , les meilleurs aciers sont trop tendres. Les outils destinés k couper le bois, Ëùtsavec des aciers d'Allemagne , doivoit ^tre retûés du feu , et plongés dans l'eau lorsqu'ils sont gor^-de-pïgeon : les mânes en acier fin doivent être revenus Uteu.
Les équarrissoirs «t burins doivent étn revenus coulear jaune, et en cet état, plongés dans l'huile; les tarauda, eoussinets, filières simples, etc., doivent être revenu» couleur paille.'
C'est ici le lieu de donn» la manière de bleuir au feu les petites pièces , telles que vis , ressorts et autres i^ijets de luxe. Qu'elles soient trempées , ou non , il faut toujours les bien polir , les dégraisser, et les lustrer avec Toside de fer , connu abms le commerce smis le nom de Jtougt tfyingU' Urr* , la Potée iViiain ou le JVos'r à polir. Dans cet état , on les pose sur un bain de sable échauffé d'avance, au point de n'y pouvoir tenir le doigt, et on les j arrange de manière à ce qu'elles ne se touchent pas , et que f oa puisse distinguer fu^lemeot fes divers changemens de couleur qu'dles éprouvent, pour pouvoir les retirer avec des pressettes aussitdtque la couleur bletje paroltra. U faut les agiter dans l'air en 4e$ retirant, et les poser sur un corps froid , avec la précaution de ne pas les toucher avec les doigts ou autre corps gras , tant qu'elles conservent de la chaleur , ce qui les temiroit pour toujours.
Si , mal^ la vigilance de celui qui ofèn , une ptèee vénoît & passer la couleur bleue , il faudroit la repolir et la raviver de nouveau pour recommencer. -
On peut, dans l'opérarîon que nous venons de décrire, remplacer le bain de sable par des mottes de tan bien Imîlées dans un vaae. '
SECTION IX
Différtns moyens de Redresser les pièces ùvmpées.
PoDR redresser les petites pièces, comme burins et éqnarrissoîrs, onsai* sira le moment où elles sont encore chandes , et on les cintrera du côté opposé à leur courbure, en forçant la partie concave à devenir -conveitc:
CHAP. IT. SiCT. X. Da la Trmip* enpagiMt. 71
IS>nr cda&ire, il frutiwùrhsoie avec ckapiaoet, delà num^viclie,^ poaer la pointe sor ua morœaa de bois , puîa appuyer doucament et trè»légémnent sur le sommet de la courbure que Fod force ainsi à rentrer.
Si la pièce est un peu forte , et que la puissance de la main aoit insuffisante , il &ut &ire trois petites caUcs eu btns , ou mieux es cuivre , coudées à l'équerre ; on en placera deux sur la m&dioire fixe de l'étau , dî»tantes entre elles de la longueur de la pièce à redreuer> «t la troistème sur ]« milieu de la m&choire mobile.
La {»èoe étant chaude, on la fixe l^èrement entre ces trois points, de fiiçon que la partie convexe se trouve du côté de la mâchoire mobile, et on sore l'étau doucement , jusqu'à ce que la pièce aoit droite» et même un peu couibée dans le sens opposé. U ne fiutt p«s la retirer de l'étau avant qu'die ne soit parfaitement re&oidie.
Les pièces fortes , plates ou carrées , se redressent au marteau tranchant Cet instrument pour la confection duquel on emploie le meilleur acia* , a deux pannes en sens opposé. Chacune de cÙ pannes a la forme d'un ciseau à biseau court On frappe k petits coups , et transversalonent à la longueur de la pièce, sur U sur&ce concave jusqu'à ce qu'elle soit devenue droite. Si la pièce est méplate et mince , et qu'elle sqit courbée sur «on champ , il faut pour la redresser , fe^f^ier altemativemeot sur chacune des rives de la partie creuse C'est ainsi que se redressent tous les ouvrages de coutellerie.
£0 terminant cet article , nous répétons qu'il &ut beaucoup de précautions dans l'emploi des différens moyens que nous avons indiqués ; si on les négligeoit , on courroit le risque de casser les pièces qu'on voudrait redresser.
SECTIOK X.
De la 7Wfnp« «n paquet,
TaiMPsa en paquet, c'est durcir, à l'aide d'un c^nent, les sur&cesdes. pièces d'aàer ou de fer, après qu'elles sont touC-à-bit terminées. IToas riions donner les moyens les plus usités pour cette opération.
Pour les pièces «n acier, et celles en fer, d'un petit volume, on emploie, comme cément , le poussier de charbon. On enferme les pièces dans une fooke de tôle , diqxwée, comme celles dont nous avons parlé à l'article du lecttit ; et lorsqu'elles- sont chaudes , on les plonge dans l'cnu avec les pré* GuitioDS déjà indiquées.
= Pour les fortes pièces en fer, ou pour celles qui sont composées de fer et d'acier , on se sert de la suie de cheminée : la meilleure , pour cet usage , est la suie en croûte , épaisse j lourde , grasse et brillante , qu'on appelle improprement' Suie caicitiée. Pour l'employer avec succès , il faut la soumettre k l'action du feu , dans une boîte de tôle où elle fermente et s'élève en bouillonnant au double de son volume. Lorsqu'elle a ainsi fait son effet, on la retiredu feu , on la laisse refroidir , et on la pulvérise le plus fin possible. Nous conseillons d'en calciner une certaine quantité à la fois , pour s'en servir au besoin , parce que cette opération répand une odeur désagréable.
' Cette manière de préparer la suie, avant de l'employer , présente encore d'autres avantages. En se calcinant, elle ne perd rien de sa qualité; seule* ment elle ne fermente plus quand on l'emploie , et on ne risque plus de la voir s'échapper par les joints de la boîte, qui, quoique bien fermée, peut se rompre et laisser pénétrer l'air dans le paquet : ce qui oxide les pièces, les ronge, et peut les perdre entièrement si elles sont gravées.
On peut remplacer la suie par le vieux cuir brûlé , la corne ( celle de pied de cheval est préférable ), et les os. La corne doit être carbonisée comme la suie , et pulvérisée le plus fin qu'on pourra.
Les os calcinés donnent , en jtoéral , un excellent cément Les os de mouton calcinés et pulvérisés , comme on vient de le dire , et employés sans mélange , produisent sur les pièces qu'on ne veut pas lustrer après la trempe, une espèce de moire, d'une couleur gris-argent trèsagréable à l'oeil. Cest ainsi , par ^emple , que se terminent quelques armes de luxe.
Quelques personnes mêlent ces divers cémens et y ajoutent du sel, de l'urine et de l'ail. Ces substances , loin d'ajouter rien k la qualité du cément nuisent essentiellement à la perfection des pièces dont elles font boursouffler les surfeces , et détériorent l'acier au lieu de l'améliorer.
Ordinairement les pièces trempées par ces divers procédés se décapent dans le'vinaigre, surtout celles qui sont gravées , ou dont on ne veut pas changer la couleur.
Quand les pièces sont arrangées dans la boite , on la place dans un fourneau , disposé pour cet usage , ou , tout simplement , dans un entourage de briques, pratiqué dans une cheminée, ainsi que nous l'avons indiqué à l'article du recuit. Il est difficile de déterminer le temps nécessaire pour chauffer le paquet au degré convenable ; trois ou quatre heures suffisent ordinairement, mais comme le degré précis de chaleur est très-
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CHAP. IV. Sect. XL Différentes qualités des Limes. 7^
essentiel k la bonté de la trempe^ Toici les principaux moyens qu'on eass emploie pour le reconnoître.
£n général , la masse devient d'un rouge vif, brillant ^ on voit s'élever au dessus du paquet une petite flamme bleuâtre; mais, pour plus de sûreté, on peut mettre dans le paquet un bout de fort fil de fer, qui sort à l'extérieur, et qu'on peut en retirer à volonté. Lorsqu'on le verra devenu d'ua beau rouge vif, on le trempera , et on le touchera sur le champ avec une lime. Par là , on connoîtra le degré de dureté des pièces qu'on veut tremper.
Quand on se sera assuré du degré de chaleur des pièces renfermées dans le paquet, on en fera l'ouverture : on prendra ensuite les pièces, les unes après les autres , avec de longues pinces ou moustaches , Jîg. 1 7 , PL 16 , et DU les plongera dans l'eau avec les précautions déjà indiquées. iNous nous garderons bien de dire, avec quelques artistes, qu'il faut absolument . employer de l'eau très-froide pour la trempe. Nous avons au contraire acquis la certitude que l'eau {dus que tiède convient mieux que toute autre dans cette opération. Depuis qu'on l'emploie pour tremper les matrices et les carrés des monnoies , on n'en casse presque plus, au lieu qu'auparavant on en perdoit plus de la moitié.
Si on étoit obligé de retoucher une pièce, après l'avoir trempée en paquet , il iaudroit la faire recuire dans du poussier de charbon , comme nous l'avons indiqué, et la faire ensuite réchauffer dans le même poussier pour la retremper' une seconde fois : avec cette précaution , l'acier ne perdra rien de sa qualité.
SECTION XI
Des différentes qualités des Limes.
AvAiTT de donner la nomenclature et la description des difTérentes espèces de limes , nous croyons intéresser nos lecteurs en leur Élisant connoitre les différentes contrées où on les fabrique. Le commerce assez étendu , que nous faisons en ce genre , nous met eu état d'entrer dans quelques détails sur leurs formes, leurs qualités et leurs usages.
L'Angleterre , l'Allemagne , la Suisse et les Pays-Bas ont des fabriques de limes, qui en envoient en France, où il s'en fabrique cependant aujourd'hui une très-grande quantité.
' Les manuËictures d'Angleterre, quoique justement renommées, n'en fournissent pas encore de toutes les sortes..Les Anglais sont obligés, d'avoir T. I. ro*
s recours aux fabriques d'une partie de l'Alleinagne, pour se procurer les limes connues sous le nom de Lime* d'aiguille ^ employées dans l'orféire* rie , la bijouterie et la joaillerie.
Le bas prix , plutôt que la bonne qualité des limes fabriqua dans divers cantons de la Suisse , les fait rechercher pour beaucoup de menus ~ouvrages , et surtout pour l'horlogerie. Les plus longues , connues dans le commerce , ne portent pas plus de six pouces. Leur taille est assez régulière , mais elles sont trop tendres pour pouvoir résister sur le fer.
Les limes d'Allemagne , fabriquées en Prusse et dans le Daché de Bei^, ne sont généralement connues que comme limes communes. Elles sont empaillées et se vendent au paquet qui en contient depuis une jusqu'à six. Chaque paquet pèse 6 ou 7 quarts de livre , quelle que soit la quantité de limes dont il est composé. Elles ont quatre formes déterminées, platC6, demi-rondes, trtMS-quarts, et rondes. Ce sont particulièrement les serruriers qtii en font usage ; les mécaniciens s'en .errent aussi pour dégrossir , ou ébaucher leur ouvrage.
L'Allemagne méridionale fournit d'autres limes empaillées, connues, sous le nom de Limes dé Stf^rie. Celles-ci sont d'uûe qualité bien supérieure. Les fabricans de ressorts de pendules et les ouvriers en cuivren'en emploient pas d'autres , quoique leurs pris soient beaucoup plusélevés que ceux des précédentes.
Saint -Etienne, en Forez, Êibrique depui» long-temps des limes; maiselles sont moins répandues dans le commerce. L>eur couleur est noire, l'acier en est ccnumun , et on ne peut les emplc^er que sur le cuivre et pour des ouvrages grossiers. 11 est surprenant que les fabricans de ce pays que tout semble favtuiser n'aient pas perfectionné davantage cette importante fabrication.
Depuis plusieurs années il s'est élevé en France des manufactures de limes semblables à c^les d'Angleterre, et connues sous le nom de Limes bâtardes, demi-dottces et douces, dont il se consomme une quantité considérable , particulièrement i Paris.
L'établissement le pins important en ce genre est celui de M. Saint-Bris, à Amboise, a«x succès duquel le gouvernement a beaucoup contribué. Ses limes sont bien fo^ées,hien taillées, et peuvent, dans plusieurs cas, remplaper celles d'Angleterre. Si elles n'ont pas encore atteint toute la perfection qu'on peut désirer, elles ci» approchent tous les jours, et il y a tout à espérer des talens et de l'intelligence du chef de cette manufacture.
M. Kaoul , et M. Remoad, à PaAs , ont chacun un établissement où iU
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CHAP. IV. Se.ct. XII. Sameaelature deê différentes Limea. 75 febriquent de petites limes d^Hiis i pouce JHsqu'4 5 , qui surpasgeaC toutes. ^^ celles connues jusqu'à ce jour. '*'"
H tel fâcheux pour les progrès de rindustiie que M. Baoul n'ait pits cru devoir donner plu» d'étendue à sa fabrique; les tatens qu'il a montrés poiucette importatite febricMion l'auroiet^t mis bientôt en ét^t de rivaliser avec l'ADgktisrre.
SECTION XII
Nomenclature des différentes espèces de Limes.
Lrs limes de forme semblable portent le même nom, de quelque gros> seur qu'elles soient. Cette grosseur étant proportionnée à la longueur , c'est par le nombre de pouces qu'elles portent sur cette dernière dimension qu'il faut les désigner. Ainsi, on demandera une lime plate à main, de 8, 10 et I a pouces. Il Ëiut encore savoir qu'il y a dams chaque espèce et dans chaque longueur, des limes rudes, b&tardes , des demi-douces et douces.
On nomme Lime plate à motn, celle qui , sur une épaisseur mt^enne, présente luoe largeur assez considérable suivant sa force, et presque ^ale 4'un bout à l'autre à un douzième de la longueur : elle est taillée sur trois faceii ; la quatrième est lisse , «t cette partie tisse est souvent très-utile. Supposons qu'ayant 4iterminé un épautement à une pièce, on veuille diminuer sagrosseur, il est important de ne limer que sur le plat, et de ne pf»nt toucher au côté : dans ce cas , la partie Hase frotte etmlire celle qu'on ne veut pas limer, taudis qu'on travaille à l'autre.
Lorsqu'on a &it à la scie, ou autrement, une fente, et qu'on veut b rendre régulière, la (fausser ou l'approfondir, on se sert d'une espèce de lime mince, taillée sur toutes les fiices , qu'on nomme Lime à égalir.
Pour fendre les têtes de vis , on se sert de la lime qu'on nomme Lime à fendre, et qui |H-ésente la îùnae de deux couteaux adossés l'un à l'autre. -
On emf^ie au même usage la lime fendante; celle<:i est extrêmement mince , égale d'épaisseur, et taillée sur les champs et sur les bords seulement
Quand on a bestûn d'éqnarrir un trow, on se sert d'une lime à quatre quarres , se terminant en pointe.
On se sert pour agrandir un trou rond , d'une Hmt ronde, ou queue de rat.
•jG MANUEL DU TOURNEUR.
= La lime d'entrée est taillée comme la lime plate k main ; mais e41e est plu» épaisse, plus étroite, et se termine en pointe.
Lorsque, clans quelque ouverture qu'on veut étendre ou approfondir, une lime d'entrée ne peut s'insinuer, on se sert de la Lime pUde pointue , ■ qui est plus large , plus mince , et ta'Uée sur les' quatre Ëices.
La lime trois quaires, dont on se sert pour affûter les scies, ainsi qu'b beaucoup d'autres usages, et qui se nomme, parmi les ouvriers. Tierspoint , présente un triangle équilatéral ; elle est taillée sur ses trois faces , et se termine en pointe.
On est quelquefois obligé de Ëiire un dégagement , congé ou quart de rond, dans des moulures: une lime ronde pointue- ne fait pas la gorge égale'; et, dans ce cas, on emploie la lime ronde égale d'un bout à l'autre.
On profile une partie arrondie en creux , avec des Limes demi~rohdea. ■'■ Dans la mécaniqueon arrondit les dentures, avec des limes qui n'attaquent que la dent dont on est occupé , et n'entament ' pas les voisine» : -on se sert pour cela de limes taillées-sur le plat, arrondies en dessus et'lisses, et égales dans toute leur longueur : on les nomme Limes à arrondir.
Lorsqu'on veut faire une coiiHsse , on te sert d'une ésp^e de lime taillée de trois côtés, ^ale dans toute sa longueur; et comme on s'en sert pour Élire la partie carrée d'une diarnière, en dehors des chamons, sur laqtiellË -repose pareille partie faite au couvercle, on la nomme Lime à chantons. Cette lime est très-étroite par rapport à sa longueur, et pffsque égale d'épaisseur,
Il est encore une autre espèce de lime ,' qui fait Teflèt de deux limes demi-rondes, quiseroientjointesl'uneàrautreparLeplat', et qu'on nomme ^Limê à deux dos ronds. ,
Pour suivre une partie courbe, on se sert d'une espèce de lime qu'on nomme FeiiUle de sauge. Il y en a de différentes courbures ; et même chacune d'elles a deux courbures différentes. ■
On nomme Limes à pilier, celles qui sont destinées pour les piliers dans les montres. Elles ressemblent à fa lime pbte à main , e'xcèpté qu'elles sont phis Caisses et plus étroites.
On a quelquefois besoin de former un angle dont les deux côtés soient kièn droits: on se sert pour. cela d'une lime à couteau, comme lorsqu'il s'agit de creuser un angle moindre de quarante^inq degrés. - Les horlogers efflanquent les faces d'un p^non pour le creuser- Un peu par rapport à sa tige : ils nomment Limes à efflanquer celles dont ils se
CHAP. IV. Sect. 'XII. îfomttncîature âëa différentes Limes. 77
serrent àcet usage. Ces limes sont semblables à la précédente, mais un peu a: 1
plus épaisses et arrondies par le dos qui n'est pas taillé. ï*"" '
Par une suite de l'opération précédente , pour achever et polir un pivot dans toute sa longueur, jusques dans l'angle qui forme le flanc d'un pignon , on se sert d'une espèce de lime douce dont la coupe est un trapèze: on la nomme Lime à pivot. ■ ■
La lime à coulisse est une lime méplate, égale d'épaisseur, arrondie sur ses deux champs, et dont les plats ne sont pas taillés. On s'en sert pour iaire la cannelure dans laquelle on pose et soude les chamons d'une charni^«.
Le rifloîr est une espèce de lime ou râpe taillée aux deux extrémités qui sont recourbées dans on seils opposé l'une à l'autre. Il y en a dé toutes ^es formes, c'est-à-direrondes, demi-rondes, triangulaires, etc.; on s'en sert pour réparer les parties où la lime ne pourroit atteindre. Les sculpteurs et les ciseleiiT& en font aussi un grand usage.
Il est une infinité d'autres limes dont le détail seroit trop long, mais qui ne sont gnères en usage que dans quelques arts particuliers. '
