GRILLAGE DES MINERAIS
Le fer carbonate lithoïde est à peu près le seul minerai de fer fondu en Angleterre : ila toujours besoin de subir un grillage ou plutôt une calcinatioa avant d'être versé dans le haut-fourneau. Celte opération se fait encore de deux manière^ , à Voir libre ou dans des fours particuliers.
GRILLAGE EN TAS OU A l'aIR LIBRE.
L'opération est des plus simples ; elle est pratiquée dans le Staffordshire , dans quelques usines du sud du pays de Galles et en Ecosse. Elle consiste à jeter le minerai en morceaux sur un lit de grosse houille d'environ un pied d'épaisseur. A mesure qu'on jet te le minerai, on ajoute de temps en temps une petitç quantité de houille menue : on élève ainsi un tas d'une grande longueur, de 8 ou lo pieds de hauteur et d'une largeur variable, j o, 12 ou .1 5 pieds. On met le feu à une extrémité du tas , et le plus souvent l'opératiop paraît abandonnée à elle-même, on n'en prend aucun soin.
KJf A.MGLETBRRE. ^5
GlULLAGE DANS LES FOURS.
Ce procédé passe pour beaucoup plus économique que le précédent; mais nous n'avons pas d'évaluation exacte de cette économie. Par cette méthode, on ne brûle, pour ainsi dire, que de la houille menue ou du coke menu.
La forme intérieure des fourneaux de grillage SouUi-Wak est le plus souvent un cône ou une pyramide rectangulaire renversée.
hesfig. 6 et 7, PI. I, représentent un fourneau Fourncaa < employé à Dowlais ; deux de ses faces sont verti- ^ cales. Les principales dimensions sont : a ^ = t pied 9 pouces =:co™,5 3; BB= 12 pieds 4 pouces ;= 5^,755 ; a/=z 6 pieds 8 pouces == a™,o28 ; e d z=;z 1 pied 10 pouces = o"*,555; A B = 9 pieds 7 pouces i;=; 2"»,9i.
M est un petit mur en briques qui a seulement un pied 4 pouces de hauteur, et qui séparé les deux portes N de déchargement*. On arrive à ces portes sous une voûte Z : la partie XY du fourneau est soutenue par une plaque de fonte percée de trous o, destinésàdoniter de l'air. Souventles fourneaux se déchargent des deux côtés.
Les fourneaux , ayant la forme d'un tronc de FourneauK cône ovale renversé, sont plus employés et plus * ^^JV^ estimés que ceux de la forme précédente. Voici
les principales dimensions d'un de ceux dont on se sert à Pontypool; il alimente, à lui seul, un haut-fourneau donnant environ soixante tonnes de fonte par semaine. A la partie supérieure , le grand diamètre de l'ovale est de 20 pieds (6°^, 10) ; le petit est de 10 pieds (5™,o5\ A la base , le petit diamètre est de 3 pieds (0*^,91); il est aussi formé d'une partie droite et d'une partie inclinée; la partie correspondante kab=z 10 pieds = 5"*,o3; i * BB =: 1 6 pieds=4"',87 ; c 4= 5 pieds =o°',9 1 ( i ).
L'opération est simple et facile à conduire.
Pour mettre le fourneau en feu, on charge d'a-
(1) On emploie aussi fort généralement le fourneau qui est représenté FI. \^fig* 8, 9, 10 et 11.
\jk2ifig* 8 représente une élévation dans les faces des embrasures.
hoifig. 1^ est le plan, pris au dessus de la plate-forme supérieure. • , .
IjOifig, 9 une. coupe longitudinale suivant AB, et \Afig^ 10 une coupe transversale suivant CD.
Plusieurs de ces fourneaux sont accolés à la suite les uns des autres ; les murs de séparation h sont en briques ré-» fractaires. Chaque fourneau présente deux aires dà, revêtues de plaques de fer, et répondant chacune à une porté de déchargement e; enfin h et g sont des barres de fer servant de renfort au dessus des embrasures et dç soutiens pour les^ plaques de fer k.
bord lia peu de grosse houille, et par dessus une certaine quantité de minerai ; on ne doit pas remplir de suite le fourneau. Lorsque le feu commence à arriver à la partie supérieure du minérai, on fait un lit de houille menue, et par des* sus un lit de minerai mélangé d'une petite quantité de houille menue, qui achève de remplir le fourneau. La partie -inférieure s'étant refroidie, on la tire par le. bas du fourneau, absolument comme cela se pratique dans la fabrication de la chaux. Ensuite on charge de nouveau le fourneau, et l'opération se continue indéfiniment.
Le plus souvent, dans le pays de Galles, les hauts-fourneaux sont adossés à des collines, et les fourneaux de grillage sont bâtis sur des terrasses , à la hauteur du gueulard des haut»-fourneaux. On règle l'opération du grillage de manière à ne tirer le minerai grilléqu'à mesure que le travail du haut-fourneau l'exige.
Dans cette opération, une petite portion du minerai tombe en poudre ; on le passe au tamis , et la poussière est employée comme sable dans la fabrication du mortier.
ANew-Càstle-siir-Tyne, on emploie des fours Fourneau d de grillage à peu près semblables aux précédens : gur^iyne! on brûle du coke menu.
A Bradford, on emploie un four rectangulaire Fourneau d d'environ 25 pieds (7"*,62) de profondeur, 1 4 pieds ^''*^*^'^ •
20 fabrigilTion de la fonte et du fer
(4^,27) de longueur, et 5 pieds (1 ",5a) de largeur à la partie supérieure. Vers le milieu, il prend la forme d'une pyramide tronquée, en sorte qu a la base il n'a que 20 pouces (o™,5o5) de largeur. On brûle du coke -menu. Aune autre usine des enyirons deBradford, les fours de grillage se rapprochent pour la forme des hauts - fourneaux; ils ont 1 5 à 1 6 pieds(4™,57 à ^^fi'j) de hauteur, 7 pieds (2™, 1 3) au gueulard, et i o pieds { 3™,o5) au ventre. Les dimensions des fours de grillage sont très variàUes dans les différeos pays et dans une ineme usine.
RÉDOCTION DES MINÊÏIAIS.
Tous les minerai^ de fer grillés par Tuu des procédés décrits précédemment sont fondus dans des hauts-fôurneaux. Nous ajouterons quelques détails à ceux qui ont été donnés par MM. de Beaumont et Dufrénoy sur la forme et les dimensions de ces appareils.
FABRICATION DE LA FOUTE DANS (iE STAJ^FORDSHIRE.
Fourneaux, machines et matières premières.
fprmeextë- Les hauts-foumeaux du Staffordsfaire sotit iwutTfoJ!^ çoraplétem^t construits en briqués ; la forme
fc
FW ANGLETERRE. 27
extérieure la plus générale de ceux de Dudley, Tipton , Bilston, etc. , e&t celle d'un trpnc de pyramide à base carrée. Souvent le haut-fourneau offre la forme d'un prisme carré, ^urmopté d'mi tronc de pyramide, le plan supérieur de la partie prismatique se confond alors avec le plan supérieur des étalages. Quelquefois leshauts-fourneaux sont coniques, bu plutôt présentent la forme d'un cylindre surmonté d'un tronc de cane , la hauteur du cylindre étant encore celle du ventre ou du pjan supérieur des étalages. La Pi. Il repré-^ sente ces deux sortes de fourneaux : on remarquera que le fourneau conique est relié dans toute la hauteur avec des cercles de fer, l'autre n'est armé que de quelques barres traversait le massif et portant à leurs extrémités des plaques de fonte qui s'opposent à Técartement des faces ^posées. La construction de ces hauts-fourneaux est beaucoup plus légère que celle des hauts-fourneaux de France , et cependant ils sont bien moins lézar- . dés que ces derniers. Cela tient soit aux soins que l'on prend lors de la mise en feu, soit à la nature des matériaux et à Tarmure en fer, soit à des fondations mieux établies. .
La hauteur des fourneaux du Staffordshire va- Dimendo rie entre 4o et 45 pieds anglais ( i a", 1 9 et 1 3™,7 1 } ; ^«"'«"'^ * elle ne dépasse pas ce dernier nombre.
On distingue quatre parties prt||€ipales dans
orme
les hauts-fourneaux, savoir : \t creuset, Vouurage, les étalages et la cuve.
et ji. Le creuset est généralement un prisme recnensions du taifgulaire, sa }ongueur est de 5 ou 6pieds(i™,52
creuset. àf7\ i • >* . i
OU i^'yOO}; sa largeur varie entre 2 et 5 pieds (q^j6\ et 0*^,91); on lui donne quelquefois jus« qu'à 4 pieds (i"*,a2), mais ce n'est que dans quelques cas particuliers. La profondeur est de 2 1 à 5o pouces (o°',56 à o'",76).
kTouvrage. L'ouvrage est la partie du fourneau qui réunit les étalages et le creuset; il est. pyramidal. Sa hauteur, le creuset compris, est de 6 à 7 pieds (i™,83 à 2^1 3), et quelquefois 8 pieds (2™,44^- Les faces de l'ouvrage font un très petit angle avec la verticale, en sorte que son diamètre supérieur diffère peu de la largeur du creuset.
Le creuset et l'ouvrage sont construits en grès réfractaire que l'on rencôutre le plus souvent à la partie inférieure du terrain houiller.
»e8 ëulages. L^s étalages sont le plus souvent coniques r on les raccorde par une surface courbe avec la base supérieure de l'ouvrage. Leur hauteur varie entre 6 ou 7 pieds (l'^jSS ou'a'^^rS); le diamètre supérieur est de 10 à 11 pieds 7 ( 3*^,o5 à 3"^,5p) pour les fourneaux destinés à donner de la fonte propre au moulage (foundry''pig)y et de II à i3 pieds (ci'^jSS à 5°^,96) pour ceux qui doivent donnj^r de la fonte d'affinage {forge-pig).
* ft
EN ANGLETERRE. aQ
Nous verrons plus loin que, dans le pays de Galles, on a supprimé Touvrage de plusieurs fourneaux.
La cuve est généralement conique ou pré- Dclacmc. sente la forme d'une surface de révolution dont la génératrice est légèrement concave vers l'axe. Sa hauteur varie entre 27 et Sa pieds (8°',25 et 9°',76); son diamètre au gueulard est de 3 à 4 pieds ^(o°,9i à i°',37).
Les étalages et la cuve sont construits en briques réfractaires de Stourbridge ; celles-ci sont de diverses dimensions. Nous donnerons plus loin quelques détails sur la nombre qu'on en emploie.
Enfin, tous les fourqeaux sout surmontés d'une d^ i^ chemi cheminée cylindrique de 8 ou 10 pieds (a°',44 ou »^«- 3°*o5) de hauteur. On ménage sur le côté une ouverture pour le chargement. >>
On place toujours en avant de la face de Hangars. tympe d'un haut-fourneau ou d'un système de hauts-fourneaux, un vaste hangar, sous lequel se fait la coulée. Le toit des hangars construits dans ces dernières années est ordinairement supporté par une charpente en fonte ou en fer, dont les fermes s^appuient sur des colonnes de fonte. Les mêmes charpentes sont employées dans les affineries; on parait préférer aujourd'hui les charpentes de fer.
Tous les hauts-fourneaux des environs de Dud- Appareil
pour élever l<
minerai au niveau du gueulard.
iey sont bâtis dans la plaine , il faut donc élever le minerai et le coke à la hauteur du gueulard. On établit, à cet effet, un plan incliné en planches qui monte jusqu'au bas de la cheminée : ce plan est le plus souvent supporté par des pieds de fonte et des barres de fer. On pose dessus deux chemins de fer ou de fonte , entre, lesquels se trouveun intervalle pour arriver au gueulard. Ces deux chemins servent de voie aux chariots qui portent le minerai et le charbon ; les chariots vides descendent pendant la montée des chariots pleins; ils sont attachés à une corde passant sur une poulie de renvoi fixée à la partie supérieure du plan incliné : la corde s'enroule sur un treuil placé au bas du plan. Les cordes ou les chaînes des deux chariots, montant et desceitdbint, passent sur le même treuil; mais elles sont disposées en sens contraire, relativement au treuil, en sorte que Fune s*enroule lorsque l'autre se déroulé. La corde du chariot à monter s'enroule donc sur le treuil , tandis que la corde du chariot à descendre se déroule, et celui-ci glisse par son propre poids. Le treuil doit donc tourner alternativement dans deux sens différens ; ce que l'on obtient facilement au moyen de deux roues d'embrayage, que l'on engrène alternativement avec la roue motrice. Le chariot, arrivant au haut du plan incliné, accroche une
EN ANGLETERRE. 3l
tige de fer, laquelle , par uue suite de leviers, désengrène le treuil. Le chargeur, placé au gueulard, verse le minerai ou le charbon que le chariot apporte, et peu^ ensuite, de sa place, engrener convenablement le treuil , la roue motrice tournant continuellement. Par cette disposition, on évite de placer un ouvrier au bas du plan in*cliné pour manœuvrer les roues d'embrayage. Le plus souvent, c*est la machine à vapeur, qui fait marcher la soufflerie, qui donne aussi le mouvement au treuil de l'appareil élévatoire. A Horseley, une petite roue hydraulique sert à mouvoir ce treuil , et en même temps une meule à écraser de là houille pour le moulage.
Nous joignons ici les dessins de deux hauts-four- Dessins de d neauxdu StafFordshire ( i ). Le fourneau (/%. i , 2, 3, fouroca*ux d Pi. II ) est construit depuis plusieurs années; il staffordshir est de dimensions plus petites que les fourneaux que l'on bâtit aujourd'hui; sa hauteur n'est que de 38 à 39 pieds anglais ( i i^,5S à t i",8 1 ). •
Le fourneau (Jîg. 4 et 5) vient d'être bâti
(i) Ces dessins, et en général presque tous* ceux que nous joignons à ce Mémoire , sont pris sur des plans qui nous ont été communiqués ou que nous avons achetés , et sur Pâuthenticité desquels on peut compter. Nous avons eu soin €Îe prévenir toutes les fois qu'il en était autrement.
32 FABRICATiOlV DE LA FONTE ET DU FER
dans les environs de Dudiey; il a les dimensions les plus généralement adoptées aujourd'hui; il doit donner 60 tonnes de fonte (/brgepig) par semaine. La chemine descend jusqu'au niveau de l'ouvrage, et l'espace vide A, compris entre le bas de la chemise et les étalages, est rempli de sable. .
Coût d'éta- L'établissement de* deux hautst fourneaux de blissementde ^^^^^ cspèce accolés coûtc k8oo Uvrcs Sterling;
deux hauts * ' o
fonnieaux. (^5,OOofr,).
Nombre et Voici le nombre de briques nécessaire pour dimensions un*seul haut-foumeau :
des briques
employe'es dans la cons^ Briques communes {red-bricks) pour le massif. 160,000
traction d'un Jd, réfractaires {fire-hricks ) pour la chemise... 3^900 — — — — — pour les étalages... 8a5
haut-four' neau.
Les dimensions des briques réfractaires varient; on en emploie de cinq espèces dans la chemise , e^ de neuf dans les étalages. Elles ont toutes six pouces d'épaisseur, et la forme de voussoirs.
On distingue les briques réfractaires par des numéros. Voici le détail des briques nécessaires pour des étalages ayant 7 pieds de longueur sur la pente, 4 pî^ds de diamètre à la naissance, et 1 1 pieds 6 pouces au ventre :
EN AKGLETERRE.
M°*. des Nomb. des
Long.
Plus grande
Moindre
Epaisseur.
briqnes.
briques.
des briq.
largeur.
largeur.
fl6
id.
id.
id.
id.
id.
id.
id. •
id.
id.
id.
id.
léf.
id.
id.
Le prix d'une brique réfractaire varie de ii shillings 6 pences ( 3,io ) à 3 shillings 6 pences
La sole du fourneau (/%-4 ^^ ^) ^. ^ pieds carrés jr elle est faite de- trois • pierres réfractaires et entourée d'argile réfractaire sur . l'épaisseur d'un pied ; cette disposition est indiquée dans le plan. par des- lignes pointées.
Voici encore les dimension^ d'uik fourneau lïimcnsîom donnant.de la fiante pour * moulage {foumby- fourneau pia)\ elles sont considérables;, mais oo remar- p^*"'^^®^*^®^
, * moulage.
quera que les étalages sont très hauts et que les dimensions du creuset et du gueulard sont assez petites.
Hauteur de là cuve. • .
Hauteur des étalages. • .
3o pieds (ço'tiS) 8 p. 6 p". ( a^.Sç )
Haut.de l'ouvrage jst du creuset. 7 p. ( 2ï»,x3 )
Ventre i3 p. 4 ?**• ( 4™,o6 )
Diamètre infér. des étalages • 5 p. 6 p°. ( im^oè )
Largeur du creuset •* • a p. 3 p^. ( o>i^,68)
Diamètre du gueulard. * • • . 3 p. 4 p^- ( o^^^^oi ) Cheminée • i3 p. (3^96)
Ces dimensions sont plus grandes qye celles que nous avons indiquées comme bonnes pour faire de la fonte de moulage : c'est pourquoi on doit regarder les nombres que nous avons donnés d'abord comme représentant les dimensions les plu» usitées, plutôt que les. limites dans lesquelles les fourneaux sont construits.
Machines L^s scules machines SOU fflantes employéesdans soufflantes, j^^ usiner, à férd'Anglelerre SOU t des cylindres en fonte d'une grande dimension. Dans le Staffprdshire, les pistons sont toujours menés par une ma*chine à vapeur. On admet généralement qu il faut une force de vingt-cinq (i) à trente chevaux pour souffler ua haut-fourneau donnant de 4^ à 60 tonnes de foqte par semaine. Le nombre des ton* nés dépend. djs la qualité de laionte fabriquée ;.la fonte pour moulage {foundry-pig) exige plus de
.(1) La force du cheval de vapeur est de 32,5oo liv. élevées à un pied par minute y ce qui fait environ 4)^00 kiL élevés à 1 mètre.
chaleur^ et par conséquent plus de vent. Nous reviendrons sur ce sujet en parlant des machines soufflantes du sud du pays de Gralles. Tous les régulateurs du Staffordshire sont des.régulateurs à eau. - ■ * .
Les houilles du Staffôrdshii^e sont de nature c^bustibic très diverse. Un .même l)anc en présente de différentes espèces. Les quantités de parties volatiles qu'elles renferment ne f^araissent différer que dans d'étroites limites , puisque des renseignemens recueilHs dans divers établissemens de ce comté s'accordent pour indiquer une perte en poids à la carbonisation à peu près constante , dans le cas où l'opération a été conduite de la même manière. «Mais; l'ensemble des propriétés est variable; aux. enviroQS de Wenesbnry, les houilles sont très- sulfureuses ; dans d'autres localités, elles sont beaucoup plus pures.
Le seul minerai employé est le fer carbonate Des minerais, des l^ouillères : on en distingue un grand nombre de variétés, qui diffèrent pai' la richesse et le gisement Les minerais les plus pauvrçs contiennent 2,0 à 24 poi|r 100 de fer; ils forment de petites couches dans le terrain houiller. Les plus riches, qui se trouvent en rognons dans les couches de houille, contiennent 55, 4^ et même 45 pour 100 de fer.
On mélange ces minerais avant de les sou- -^
mettre au grillage. La richesse la plus ordinaire du mélange est de 5o à 55 pour loo avant le grillage. La perte en poids, par cette opération, est d'environ 26 pour loo;. en sorte que la richesse moyenne du minerai versé dans le hautfourneau est de 40 à 44 pour ix>a.
Delà castinc. C'est le calcairc de transition des environs de Dudiey, qui est employé «comme castine dans tout le pays : il est assef dur et mélangé d'un peu d'argile; on le brise en morceaux d'une grosseur un peu moindre que celle du poing»
Travail des huuts-foumeaùx du Staffordshire.
Mise en feu. On apporte en Angleterre le* plus grand soin à la mise en feu' des hauts-fourneaux. • L'ouvrage est très sujet à éclater si l'on Jie procède avec infiniment de précautions. Cet accident eut lieu lorsque l'on mit en feu pour la première fois l'un des hautis-fourneaux de l'usine de M» Cockerill à Li^e, dont on avait construit l'ouvrage avec un grès quarzeux venu d'Angleterre. Voici quelques renseignemens sur la marche que l'on suit dans le Staffordshire. Lorsque le haut-fourneau est neuf, on commence par d.essécher le massif avant que Touvrage-, le creuset et les étalages soient terminés. On allume , pour cela , du '- feu dans les canaux qui régnant verticalement
dans les quatre angles du fourneau ; on a soin de ralentir le tirage en bouchant les ouvertures. En même temps, on achève la construction du creuset et les étalages : on les laisse sécher ensuite pendant huit jours à l'air, et ce n'est qu'après cela que l'on commence à allumer des feut de coke dans les embrasures à quelques pieds de l'ouvrage.- On les approche graduellement de riutérieur du fourneau ; on garnit l'ouvrage de briques, et enfin l'on jette des cokes incandescens dans le creuset; on continue d'après les méthodes ordinaires. On remplit le fourneau de combustible, en ayaiit soin de n'introduire une charge que lorsque la couche supérieure de coke de la précédente est deveïiue incandescente. On ferme toutes les ouvertures pour modérer le tirage. L'opération dure en tout* cinquante jours , dont vingt pour la dessiccation du massif seulement. La cuve étant remplie de cokes eliflammés, on permet un libl*e accès à l'air, en ouvrant suc^ cessivement les différens trous; on charge d'aboi^ dea laitiers , et on donne le vent dès qu'ils paraissent devant la. tuyère.
Nous avons déjà dit que lia plupart des hautsfourneaux du Staffordshire avaient trois tuyères , mais le plus souvent ne travaillaient qu'avec deux; ce n'est que dans quelques cas particuliers , dans ceux d'accidens , que Ton agit avec les trois tuyè-^
res à la fois. N'ayant pas exactement les dimensions des noachines soufflantes , nous ne connaissons pas la quantité de vent lancée dans le fourneau dans un temps donné. Les busies ou orifices par lesquels le vent d'échappé ont de 2 à 3 pouces de diamètre ; on fait de très bonne fonte Pression du avec dcs buscs de a pouces j de diamètre. T^a yent. pressiou du vent est assez faible , elle est d'une livre et demie à une livre trois quarts par poude carré ; le vent n'entre pas très régulièrement dans le fourneau , quoique toutes Les machines soufflantes soiefit pourvues de régulateurs à eau; les régulateurs sont peu^étre trop petits.
Eut de la Ou travaille soit avec une -tuyère obscure, so.it tuyère. ^^^^ uue tuyèrc brillante, cela dépend des matériaux que l'on a à sa disposition et de la fonte que Ton veut avoir : la meilleure fonte est ordinairement produite avec une tuyère obscure. Il .n'est pas toujours possibfie d'obtenir l'obscurité de la tuyère-, un -des moyens les plus employés consiste à augmenter lia proportion: de calcaire. Nombre des Le nombre des charges passées en douze heures sëesTd^uzê ®st assez variable; il est de vingt , vingl-cinq , et heures, va quelquefois jusqu'à quarante; il paraît' être le plus souvent de trente. La charge se compose de 5 à 6 quintaux de coke ; de 3 , 4 ^t quelquefois Composition jusqu'à 6 quintaux de minerai grillé : cela déàes charges pend et de la richesse du minerai et de la fonte
que l'on veut obtenir. La quantité de castine est, moyennement, le tiers en poids du minerai grillé. Le coke est apporté au fourneau dans des paniers, le minerai l'est dans des bâches en tôle ; chaque charge contient huit à neuf paniers de coke, douze bâches de minerai grillé, et six bâches de castine.
Lorsque la marche du fourneau est réglée, la Marche du chaleur est considérable , la flamme du* gueulard ®'*™'*"' paraît au dessus de la cheminée ; elle est assez forte, pour être visible le jour et elle répand la nuit une très grande lumière.
Les laitiers sortent naturellement par dessus la dame ; on haie la portion , qui se trouve dans le creuset au moment de la coulée de la fonte.
On coule deux fois en vingt-quatre heures, ordi- cool^e. nairement à six heures du matin' et à six heures du soir; c'est aussi le moment où les chargeurs se remplacent. Avant de quitter son poste-, le chargeur doit accumuler de part et d'autre des* ouvertures de chargement plusieurs charges de minerai et de coke, de manière que ces ouvertures 3oient complètement fermées.
Au moment de la coulée , on retire le laitier et quelques morceaux d'argile qui servaient à fermer l'avànt-creuset à la fin de la coulée précédente: ce travail est quelquefois assez pénible. Il
4o FABRICATION DE LA FONTE ET DU FER
faut enfoncer des ringards dans le creuset et souvent on ne parvient à le faire qu'avec diffi culte. Le creuset étant nettoyé, on enlève la plus grande partie de l'argile qui ferme le trou de coulée , et on finit par l'ouvrir au moyen d'un ringard qu'on fait entrer àcoups de marteau. Pour avoir plus de facilité à enfoncer cet outif, on l'appuie sur un pied de fer d'environ i5' pouces de hauteur et posé à un pied et demi du trou de coulée.
La coulée finie , on arrête le vent : on bouche le trou avec un sable argileux un peu humide ; on le bourre avec un ringard et un autre'instrument de fer terminé par une petite pelle carrée , dont le plan est .perpendiculaire au manche de l'instrument. On ferme la partie supérieure de l'ayant-creuset et on redonne le vent.
Il est à remarquer que, dans beaucoup de hauts-fourneaux, la tympe est très inclinée , en sorte que l'avant - creuset est assez grand; la dame- est aussi fort inclinée intérieurement : tout cela rend plus aisé le «travail que nous vebons d'indiquer ; enfin, la ligne inférieure de la tympe est plus haute que laligne supérieure de la dame: il en résulte encore plus de 'facilité pour tra« vailler dans l'intérieur du creuset.
Produits. Les produits sont de deux espèces, les laitiers et la' fonte.
C'est par les laitiers qu'on juge le plus sou- Laitier». vent de la marche d'un fourneau. Un bon lai^ tîer doit être peu fluide et très chargé de chaux ; sa couleur est alors un gris un peu jaunâtre , quelquefois un peu bleuâtre; il est opaque ou très faiblement translucide; on remarque quelquefois de très petits cristaux sur les laitiers ; on trouve même des morceaux assez gros formés complètement de la réunion de ces cristaux.
Les laitiers sont différens, suivant la qualité de la fonte qui leur correspond : ceux qui proviennent d'un travail donnant de la fonte pour l'affinage' sont le plus souvent complètement opaques..
Un laitier vitreux , d'une couleur très foncée , indique toujours un mauvais travail.
Les laitiers sont quelquefois moulés en prismas et on les emploie pour bâtir des murs de clôture.
Ainsi que nous l'avpns indiqué au commen- p^^^e. cément de ce Mémoire, on distingue plusieurs qualités de fonte ; celle que l'on cherche le plus souvent à obtenir est la fonte moyenne , plus ou moins grise suivant qu'on la destine au moulage ou à l'affinage. Pour faire de bonnes fontes grises, il ne suffit pas de rétrécir, le ventre des four^ neaux , de diminuer la pente des étalages , et de conduire 1q travail chaudement, il faut, encore charger des minerais et des cokes suffisamment
hebdomadaire.
4 a FABRICATION DE LA FONTE ET DU FER
purs. On ne saurait obtenir avec certains minerais et avec des cokes sulfureux que des fontes blanches ou traitées.
Quelques pièces de moulage sont coulées immédiatement du haut-fourneau. Le plus souvent, la fonte est coulée eh petites . gueuses de 5 à 4 pieds de longueur et du poids de 2 quintaux à 2 quintaux et demi ( loo à ia5 kilogrammes).
Production LII bauts-fourneaux du Staffordshire donnent en général cinquante tonnes par semaine. Le produit est quelquefois beaucoup plus considérable ou moindre , cela dépend et des dimensions du fourneau et de la nature de la fonte; on obtient généralement plus de fonte propre à L'affinage que de fonte de moulage dans le même temps.
Durée des La duréc des campagnes est ordinairenient de quatre à .six ans : au bout de ce temps , on est obligé démettre hors et.de réparer le. creuset, l'ouvrage et les étalages. La durée moyenne de la chemise est d'environ douze and, en sorte qu'une chemise peut servir pendant deux ou trois campagnes;
On prolonge quelquefois la durée des campagnes en réparant l'ouvrage avec de l'argile, à mesure qu'il se dégrade , ou en déterminant la formation de dépôts de fer affiné aux environs de la tuyère, afin de rétrécir le fourneau. On mar-t
campagnes.
EN AirGLET£RR£. 4^
che ainsi jusqu'à ce que la fonte devienne trop mauvaise ou la consommation en combustible trop considérable pour que l'on puisse continuer plus long-temps avec avantage. On à fait de cette manière des campagnes de quinze et inéme vingt ans. •
Consommations f dépenses.
Nous donnerons ici les consommations de six consomma^
hauts-fourneaux des environs de Dudley, au moyen desquelles nous avons calculé le prix de fabrication d'une tonné de fonte propre à l'affinage {Jbrgerpig ).
HAOTS'FOURNEAUX DE
Charbon,.. • • Miserai cru..
Castlne
GospeloalL.
tona. qt.
GuOdohiU.
tpnf. qt.
Moor^ crift.
t. qt.
wil-
wortb.
Broad-
men-
dows.
t. qt.
Gapon fileid.
qt.
Le> résultat moyen de ces six bautST fourneaux
est :
Houille. • • 3 ton. i6 qt. 60 lîv. ( 5^884 kilog. ) Minerai. • . 2 ton. 18 100 (29988169}
Castine. • • a i3 loo ( 705^06)
( Le quintal est de 1 112 livres. )
La consommsftion en houille comprend la consommation du grillage et celle du haut^fourneau ; il faut y ajouter la houille brûlée pour la machine soumante, la quantité en est quelquefois considérable. Elle est d*une tonne ou trois quarts de tonne de houille menue lorsque la machine ne souffle qu'un seul fourneau , mais d'une demitonne seulement lorsque la machine soufiQe plusieurs fourneaux. Dans notre calcul, iioûs la supposerons d une demi-tonne.
La houille menue vaut de 2 à 3 shillings la tonne.
La houilk employée à faire le coke vaut de 6 à 7 shillings la tonne ; nous supposerons que la moyenne est de 6 shillings.
Le prix des différens minerais dont on se sert pour fabriquer la fonte de forge varie de 4 ^ iQ shillings la tonne ; il descend rarement au dessous dtf* 7 shillings. Nous prendrons 7 shillings, pour moyenne.
Enfin , après plusieurs années de travail dans une usine bien conduite ^ on a évalué que les faux frais de la fabrication d'une tonne de fonte^
compreuant la raain-d'œuvre , les frais d'administration, Tintérét des capitaux , etc. , étaient de aa à 23 shillings. ,
Cela posé, voici le prix de fabrication d'une Prixdcfabri-
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tonne de fonte de fer {forge-pig ) : ,„^, j, f^.
te de foi^e.
t. cw. Ut. sh. Ht. sh. d.
3 1 6 6o de houille , à 6 la tonne • • i 3 »