de 0,80 à

7 — — plus de 1,00 — ou pour Or',(À de fonte blajiche.

On traite en même temps et de la même façon 0*'^,10 d'un métal type, de nature peu différente et dont la teneur en carbone a été déterminée aussi exactement que posr sible par l'une des méthodes précédentes.

L'acide az^otique est mesuré rapidement dans un vase gradué et versé en égales quantités dans les deux tubes ; l'attaque se fait vite, et il se produit souvent des flocons bruns ou noirs, qu'il faut dissoudre par agitation. Oh

pt;

place les deux tubes dans un bain-marie, où on les maintient à 100** pendant une demi-heure ou trois quarts d'heure, jusqu'à ce que la dissolution soit bien terminée des deux côtés (*). On se sert habituellement d'un bassin'[en cuivre (A) avec tôle percée de trous (B) formant couvercle et laissant passer le haut des tubes et la tige d'un thermomètre; ce bassin est rempli d'eau recouverte de quelques grammes de paraffine pour empêcher une évaporation trop rapide.

On refroidit rapidement les deux tubes en les plaçant dans l'eau froide et les protégeant contre la lumière, qui produit, à la longue, une atténuation de la teinte. S'il y a un dépôt noir de graphite, il faut le séparer en faisant passer la solution sur un petit filtre d'amiante qu'on lave ensuite avec quelques centimètres cubes d'eau. Il doit, d'ailleurs, toujours y avoir au moins autant d'eau que d'acide pour que l'on n'ait pas à craindre la coloration due à l'azotate de fer concentré.

Les deux solutions à comparer sont reçues dans deux tubes en verre bien blanc, ayant même calibre et même épaisseur, de 30 centimètres cubes de capacité; ces

(*) On peut aller plus vite dans certains cas spéciaux, mais la coloration est alors un peu plus foncée; elle est plus claire, au contraire, lorsqu'on chauffe seulement à 80 degrés pendant 3 heures, comme Eggertz Tavait indiqué d'abord.

tubes sont gradués par dixièmes de centimètre cube et les divisions sont d'égale hauteur, grâce à l'égalité des calibres. La comparaison se fait devant une glace dépolie, dans une chambre obscure ou, au moins, dans une cage demi-obscure.

Pour évaluer sans calcul la teneur de Tacier à examiner, on étend la dissolution de Tacier normal jusqu'à ce que 1 centimètre cube contienne 0"^,1 de carbone, (pour l'essai de produits très carbures, on fait en sorte que 1 centimètre cube renferme O^^jS de carbone), puis on étend la dissolution de l'acier à essayer, par addition répétée de petites quantités d'eau distillée et mélange des liquides jusqu'à ce que la teinte brune paraisse identique à celle de la solution normale. Le volume de la seconde fait immédiatement connaître le nombre de dixièmes de milligramme de carbone contenus dans 0^',10 d'acier ou, en d'autres termes, la teneur en centièmes pour 100.

Par exemple, si l'acier normal contient 0,42 p. 100 de carbone, après l'attaque de 0*'",I0 de métal, on étendra d'eau jusqu'à »avoir 4^"', 2. Supposons que l'acier à essayer, traité de la même façon, donne une teinte identique, lorsque la solution occupe un volume de 5^™%6 ; on en conclura immédiatement que sa teneur en carbone est

L'évaluation par le procédé Eggertz étant entièrement fondée sur la comparaison des teintes obtenues avec les aciers à essayer et avec un acier type, se trouve nécessairement entachée des erreurs du dosage fait sur cet acier type ; il importe donc qu'il ait été fait dans les meilleures conditions possibles.

' Il importe, d'autre part, que les aciers à comparer soient de teneurs aussi voisines que possible. De nombreux essais comparatifs par la méthode de Boussingault et par celle d'Eggertz ont montré à Deshayes que celle-

ci donne toujours des chiffres trop élevés pour les teneurs supérieures à celle de l'acier type et des chiffres trop bas pour celles qui sont inférieures ; Terreur peut être notable si Ton se sert d'un seul type, tel que Tacier à 0,50 p. 100.

Pour obtenir des nombres très voisins de la vérité, il est indispensable d'avoir une série de types avec des teneurs variées, telles que : 0,15; 0,30; 0,50; 0,75; 1 p. 100 et de comparer toujours les aciers à essayer aux types qui s'en rapprochent le plus.

La présence du soufre et celle du silicium paraissent être sans influence sur les résultats. Celle du phosphore et celle du manganèse ont pour effet de foncer là teinte de la solution et, par conséquent, de faire croire à une teneur trop élevée. Le manganèse arrivant parfois à des teneurs très notables, il conviendrait, pour les aciers de cette espèce, d'avoir des types spéciaux d'aciers manganèses.

Enfin, il ne faut pas perdre de vue la remarque faite par Osmond que le carbone de recuit et le carbone de trempe des aciers ne donnent pas des résultats comparables par ce genre d'essais [Annales des mines^ 1885, t. VIII). J'avais eu, de mon côté, occasion d'observer [ibid,^ p. 22) que le même acier, pris successivement à l'état naturel, trempé et recuit, fournissant absolument le même résultat au premier et au troisième état, donne une teinte beaucoup plus claire dans le second, c'est-à-dire lorsqu'il est trempé ; on serait donc porté à attribuer, par le procédé Eggertz, aux aciers trempés une carburation trop faible, ce qui paraît tenir à ce que le carbone de trempe forme avec l'acide azotique des solutions brunes peu stables, surtout à chaud [ibid.^ p. 34).

Jusqu'à la teneur de 0,15 p. 100, la coloration de la solution azotique carburée est bien sensible sans être modifiée par celle de l'azotate de fer; mais, pour les fers

■ ^Pl'

et les aciers très doux, à teneur plus basse, le même procédé ne convient plus. Stead a cherché à rendre la méthode colorimétrique applicable aux produits très peu carbures, en opérant sur une quantité dix fois plus grande, c'est-à-dire sur 1 gramme de jnatière et sur une égale quantité de métal type. Chacun est traité, dans une fiole de 300 centimètres cubes par 12 centimètres cubes (ou au plus 18 centimètres cubes) d'acide azotique {d=l,20), à la température de 90 à 100®. La dissolution obtenue au bout de dix minutes est mêlée de 30 centimètres cubes d'eau chaude et au moins 13 centimètres cubes d'une solution de soude (rf= 1,27), agitée, étendue à 60 centimètres cubes, bien secouée de nouveau et, après dix minutes de douce chaleur, versée sur un filtre sec et reçue dans un tube gradué.

L'oxyde de fer est ainsi éliminé et la combinaison est dissoute dans la solution de soude, qui est colorée à la façon de la solution azotique et même avec plus d'intensité.

Les deux solutions sont amenées à des teintes aussi égales que possible, et on compare leurs hauteurs, qui sont en raison directe des teneurs en carbone :

k l'usine du Creuset, on fait une prise d'essai s'élevant à 0«',500 pour les aciers, à 0«'',100 pour les fontes, que Ton attaque dans le premier cas par 25 centimètres cubes et dans le second par 15 centimètres cubes d'acide azotique (rf = 1,20). On étend constamment à 50 centimètres cubes avec de l'eau et l'on filtre après complet refroidissement. On établit en même temps, pour la comparaison des teintes, une véritable échelle colorimétrique, dont les degrés d'intensité correspondent à des écarts de 5 dixmillièmes sur la teneur en carbone de l'acier soumis à l'essai. Cette échelle est obtenue en attaquant un poids

de Tacier-type, tel que le produit de ce poids par la teneur en carbone, déterminée à Faide de la méthode Boussingault, donne un chiffre de carbone total simple et peu élevé : 2"«,5, 5"*, 10 milligrammes. Ce poids d'acier, dissous dans 50 centimètres cubes d'acide azotique, fournit une liqueur plus ou moins brune, dont chaque centimètre cube correspond respectivement à 0™*,05, 0™*,10 et 0"*,20 de carbone. Ces différentes liqueurs servent à l'établissement de l'échelle colorimétriquô , dont il est question ci-dessus ; si nous prenons comme exemple la solution dont Tintensité correspond à 0™*,10 de carbone par centimètre cube, nous voyons que, par dilutions successives, il sera possible d'établir l'échelle suivante :

45em8 d'eau -}- S""»* de liqueur type correspondent à un acier à 0,10 p. 100 de C.

iO — 4- 40 — — 0,80 —

Pour la lecture, les verres types sont placés en ordre devant une glace dépolie, orientée au nord dans une salle un peu sombre. On promène devant l'échelle chacun des essais, auxquels on attribue les teneurs en carbone des solutions qui leur correspondent. Les teintes intermédiaires sont estimées au jugé par Topérateur. Cette modification du procédé Eggertz est assez commode, elle convient surtout aux laboratoires qui ont un grand nombre d'essais à mener de front.

Quelques auteurs ont cherché à éviter Tinconvénient dû à la décomposition rapide des solutions types en établissant des liqueurs, dont la teinte brune est obtenue à l'aide de sucre brûlé , de café ou par un mélange de proportions définies de différents sels à coloration fixe ; nous signalerons particulièrement dans ce sens la solution proposée par Ekman et dont voici la préparation. On dis-*

sout 3 grammes de chlorure neutre de fer dans 100 centimètres cubes d'eau contenant 1"^™", 5 d'acide chlorhydrique, 2''',100 de chlorure de cuivre dans 100 centimètres cubes d*eau contenant 5 centimètres cube d'acide chlorhydrique et 2*^', 100 de chlorure de cobalt dans 100 centimètres cubes d'eau contenant 5 centimètres cubes du même acide. En ajoutant, à 8 centimètres cubes de la solution de fer, 6 centimètres cubes de la solution de cobalt, 3 centimètres cubes de celle de cuivre et 5 centimètres cubes d*eau contenant 0,5 p. 100 d'acide chlorhydrique, on obtient une liqueur possédant une teinte analogue à celle qui serait fournie par la dissolution dans l'acide azotique de 200 milligrammes d'acier à 1 p. 100 étendue à 10 centimètres cubes, c'est-à-dire une liqueur équivalente à celle qui contiendrait 0"*,2 de carbone par centimètre cube. Par dilutions successives de cette solution normale avec de Teau contenant 5 p. 100 d'acide chlorhydrique, on obtiendra les diverses intensités de l'échelle colorimétrique.

Cette préparation de liqueurs colorées , absolument repoussée par Parry et Morgan [Industries, 24 fév. 1893), est restée peu usitée.