RAPPORT SUR LÉS EAUX THERMALES DE SILVANEZ

maladies ; cet article n'étant pas aussi directement du ressort de l'Académie, nous nous abstiendrons de lui en rendre compte; nous dirons seulement que la position de la source d'eau thermale de Silvanez a l'avantage d'être voisine de la source froide de Gamarès, connue depuis longtemps pour une eau acidulé et aérienne. Il est possible que l'usage de ces dernières eaux, combiné avec celui des eaux de Silvanez, prises intérieurement ou en bains, soit très-avantageux dans quelques maladies, que chacune de ces eaux séparément ne pourrait guérir.

L'analyse contenue dans ce mémoire nous a paru bien faite, conforme aux principes de l'art, et nous croyons que l'Académie peut en autoriser l'impression dans le Recueil des savants étrangers.

Fait à l'Académie, le 18 février 1775.

Signé Cadet, Lavoisier.

DE M. DE GUINEBOURG.

Du 24 mars 177.5.

M. le duc de Charost ayant adressé à l'Académie différents actes, compromis et procès-verbaux relatifs à une difficulté élevée entre lui et M. de Guinebourg, à l'occasion d'une fabrication d'acier, et ayant demandé son avis sur le tout, l'Académie a nommé M. de Buffon, M. de Montigny, M. le Roy, M. Macquer, M. Tillet et moi pour examiner l'objet dont est question et pour lui en faire le rapport. Cette affaire étant importante, soit qu'on l'envisage du côté de l'utilité qu'elle peut présenter pour le public, soit qu'on considère l'intérêt des parties qui ont contracté, il est indispensable de rendre à la compagnie un compte abrégé de son origine et de son état actuel.

Par un acte passé le 28 septembre 1770 , entre M. le duc de Charost et M. Robert de Guinebourg, ce dernier s'est engagé, d'une part, à former un établissement ou fabrique d'acier fn naturel dans les forges de Mareuil, en Berri, appartenant à M. le duc de Charost, en conformité des détails énoncés dans un mémoire, et d'instruire un sujet capable de conduire un établissement de cette espèce. De son côté, et par le même acte, M. le duc de Charost a promis de faire jouir, dans le cas de réussite, M. Robert de Guinebourg d'une rente perpétuelle de 1,000 livres, au principal de a5,ooo livres, payable à compter d'une époque convenue.

M. de Guinebourg a-t-d rempli ses engagements? a-t-il fait de Vacier

fin naturel? telle est la question sur laquelle M. le duc de Charost désire que l'Académie prononce; nous puiserons le récit des faits qui peuvent déterminer son jugement dans les procès-verbaux juridiques qui ont été remis entre nos mains, et nous y joindrons nos expériences et nos réflexions.

En conséquence de l'acte passé entre M. le duc de Charost et M. de Guinebourg, et dont il vient d'être question , ce dernier s'est transporté, le 2 5 mai 1771, dans une des forges de Mareuil, en Berri, dans la vue d'y remplir sa promesse, c'est-à-dire de faire de l'acier; il était accompagné d'un ouvrier à ses ordres et qu'il avait amené avec lui. Après avoir disposé le creuset, la tuyère, les soufflets, le trou pour l'écoulement de l'acier, de la manière qui lui a paru la plus convenable, il a placé dans la forge, à travers les charbons, des morceaux de fonte, des cailloux cristallisés, du sable de rivière et autres matières qu'il a jugées nécessaires pour le succès de son opération. En quelques heures, \\ est parvenu à amener la fonte à un état de ramollissement et de fusion; il l'a ensuite divisée par gâteaux de médiocre épaisseur, et plusieurs de ces gâteaux réunis et ramollis à la forge ont formé une espèce de loupe. Toute cette masse, suivant M. de Guinebourg, était déjà dans l'état d'acier; cependant, ayant voulu la faire passer sous le marteau pour y être forgée et réduite en barres, elle n'a pu s'étendre et s'est au contraire écrasée et réduite en miettes. Une seconde épreuve sur de nouveaux gâteaux n'a pas eu plus de succès; enfin il a été reconnu par M. de Guinebourg que la masse en question n'était ni fer propre à forger, ni acier, mais de la fonte de fer.

Quoique l'acte du 28 septembre 1770 semblât être annulé par le défaut de succès, M. de Guinebourg ne crut pas devoir renoncer à faire de l'acier avec la fonte de Mareuil. Un second acte sous seing privé fut passé, en conséquence, entre M. le duc de Charost et lui par lequel il s'oblige, dans l'espace de dix-huit mois, de fabriquer e/e ï acier fin naturel avec la fonte du fourneau de Mareuil, en présence d'un notaire qui sera désigné par M. le duc de Charost, lequel en rédigera procès-verbal, marquera et cachettera les barres qui auront été fabriquées, et les

fera passera M. le duc de Gharost, pour le mettre à portée de consulter des gens de l'art, et de faire décider si ces barres sont de l'acier fin naturel.

Le* procès-verbal qui contient le détail des épreuves qui ont été faites en exécution de ce dernier acte, a été commencé le 1 5 septembre 177/1, clos et fini le 19 du même mois. On y voit que les nouvelles expériences ont été faites par M. de Guinebourg, assisté de M. Lemaire, commissaire des guerres, demeurant à la manufacture d'acier de la Hutte, en Lorraine, et de deux ouvriers de ladite manufacture, en présence et contradictoirement avec le sieur Fouquet, entrepreneur du fourneau de Meilland, chargé du pouvoir de M. le duc de Gharost, et de différents autres témoins.

Un lingot de fonte, du poids de quatre cents livres, fut d'abord mis dans la fournaise de la forge; lorsque environ moitié fut fondue, M. de Guinebourg et M. Lemaire firent jeter par- dessus deux pelletées de cailloux concassés; enfin, la fusion ayant été complètement achevée, ils firent lever la fonte par gâteaux, ou plutôt par feuillets, de médiocre épaisseur.

Quelques-uns de ces gâteaux lurent remis ensuite à la forge pour y subir une nouvelle chauffe; on y jeta de temps à autres quelques pelletées de cailloux concassés et de hammerschlacke de fonderie; on parvint à les réunir en une loupe, laquelle ayant été divisée et subdivisée à plusieurs reprises et forgée un grand nombre de fois sous le marteau, fut mise en barreaux de sept à huit lignes. Ges barreaux sont ceux mêmes que M. de Guinebourg a présentés comme acier : douze échantillons, qu'il a choisis lui-même, ont été enveloppés convenablement de toile, et, en présence des témoins et assistants, ds ont ensuite été scellés de cachets sur cire d'Espagne noire, moitié à l'empreinte des armes de M. le duc de Gharost, moitié à celles de M. de Guinebourg. Enfin , ils ont été remis à l'Académie par M. le duc de Gharost, dans le même état qu'ils avaient été reçus, c'est-à-dire enveloppés de leur toile et revêtus de leurs cachets; ainsi, il ne peut rester aucune équivoque sur leur identité. A la première inspection , ils nous ont paru

présenter la même apparence que l'acier ordinaire du Dauphiné, tel qu'on le fait dans quelques forges de France et de l'Allemagne, avec un grain assez gros, et mêlé dans quelques endroits de veines de fer.

La première expérience à laquelle nous avons cru devoir soumettre ces barreaux a consisté à en forger plusieurs à chaud, pour déterminer leur degré de malléabilité; nous avons ensuite fait forger sous nos yeux l'extrémité de ces barres en pointe, ou plutôt en pyramide, et, l'ayant trempée , nous en avons cassé successivement l'extrémité à différentes longueurs. A l'inspection de cette coupe, nous avons tout d'abord unanimement reconnu que le grain en était grossier, et tel à peu près qu'on l'observe dans les aciers communs fabriqués en Dauphiné, dans plusieurs provinces de France et dans quelques parties de l'Allemagne. Nous avons remarqué, de plus, que toute la surface de la cassure ne présentait pas une miette uniforme : indépendamment du grain, qui formait la majeure partie, on voyait dans quelques endroits des portions fibreuses et d'une apparence plus noire qui semblaient n'être que du fer; et, en effet, nous nous sommes assurés que la partie grenée n'était pas sensiblement attaquable à la lime lorsque les barreaux étaient trempés, tandis qu'il en était tout autrement de la partie fibreuse.

Les veines de fer, non converties en acier, régnaient dans toute la longueur des barreaux : quelques-uns n'en avaient qu'une ou deux; d'autres en avaient jusqu'à cinq; tout évalué, nous avons cru pouvoir estimer à un huitième, environ, la quantité moyenne de matière métallique non convertie en acier, contenue dans ces barreaux.

Ces différentes veines de fer se sont retrouvées dans tous les ouvrages de coutellerie que nous avons fait faire avec l'acier de M. de Guinebourg. M. Perret, artiste distingué, connu de l'Académie, a bien voulu nous prêter son ministère à cet égard. On distinguait aisément sur la lame des rasoirs, et autres instruments tranchants qu'il a faits avec cet acier, les places ferrugineuses; elles n'avaient ni le même ton ni le même poli que celles qui étaient de véritable acier.

Toutes les épreuves qui ont été faites sous nos yeux ou sous ceux de

quelques-uns de nous sur cet acier, par M. Perret, nous ont convaincus qu'il n'était ni assez parfait, ni assez homogène pour être employé dans les ouvrages de coutellerie fine, et, dès lors, nous avons cru devoir diriger nos épreuves sur des ouvrages plus grossiers. M. Charpentier, habile mécanicien, a bien voulu se charger de ces dernières expériences. Les circonstances n'ayant pas permis qu'elles fussent faites sous nos yeux, nous nous contenterons de transcrire ici le rapport qu'il nous en a remis.

ff L'acier qui m'a été remis par MM. les commissaires de l'Académie, pour en faire différents essais me paraît, à certains égards, égaler le bon acier d'Allemagne. J'en ai fait les épreuves suivantes :

r t° Je l'ai fait chauffer à suer; il a enduré le degré de chaleur de l'acier d'Allemagne, et s'est très-bien soudé; il n'est pas plus dur sous le marteau : l'acier d'Angleterre aurait été brûlé au même degré de chaleur.

fr 2^ J'en ai formé un petit ciseau pour couper du fer; quoique fort mince, il a enlevé facilement et sans être endommagé un fort gros copeau sur l'angle d'un morceau de fer. La trempe lui a été donnée au degré de chaleur au-dessus de la couleur de cerise, et le recuit au jaune. Ce même ciseau m'a servi à tailler une lime du même acier.

r 3** J'en ai fait différents forets qui ont aussi bien réussi que ceux d'acier d'Allemagne; ils ont été trempés et recuits de même, et m'ont paru avoir la même qualité, ainsi que différents petits outils, comme burins, langues de carpe et ciseaux, qui ont très-bien coupé le fer.

ff A*' J'en ai fait un ciseau pour couper le bois; je lui ai facilement donné un tranchant très-fin; il me paraît très-propre à faire toute sorte de taillants pour le bois et semblables matières.

ff 5° J'en ai fait faire un taraud que j'ai trempé et fait recuire avec la graisse. Il a très-bien réussi à former des filets dans un morceau de fer sans refouler, ni grener, ni casser, malgré la fatigue que souffre cet outil.

fr 6" J'en ai fait faire deux ressorts, dont un ayant été trempé trop chaud a cassé à vingt lignes de tension, et son grain s'est trouvé gros et brillant. L'autre, quoique plus court, a fait autant de chemin sans rompre; mais, à peu de plus, il a cassé. Son grain est très-fin, gris et très-beau; il avait été trempé et recuit à propos. Je ne crois pas que cet acier soit propre à faire des ressorts; ses fibres sont trop courtes.

cr 7° J'en ai aussi fait une lime , dont trois faces se sont trouvées trèsbonnes et la quatrième a refoulé au premier coup. J'ai remarqué qu'il s'est trouvé dans le barreau une veine de fer qui n'a pas pu prendre de trempe. On peut observer que cette veine subsiste dans un bout du barreau que j'ai conservé après l'avoir cassé.

cr8° Enfin, j'en ai fait un petit marteau, qui est fort bon; mais, vu quelques filets de fer qui se trouvent sur une des faces du barreau dont il est fait, il s'y rencontre quelques endroits tendres; en corroyant cette matière , on éviterait ces inconvénients, -n

Telles sont les expériences que nous avons faites ou que nous avons fait faire sur l'acier fabriqué par M. de Guinebourg.

Si dans le commerce, parmi les artistes et les physiciens, on avait une idée très-distincte de ce qu'on doit entendre par acier fin naturel, il ne serait pas difficile, d'après ce que nous venons de rapporter, de déterminer jusqu'à quel point M. de Guinebourg a rempli l'objet qu'il s'était proposé. Mais malheureusement l'expression d'acier fn naturel, employée dans l'acte du 28 septembre 1770, n'a pas un sens assez limité; elle présente quelque chose de vague qui la rend susceptible de discussion et d'interprétation. Tout ce que nous pouvons donc faire dans l'état d'incertitude oii cette circonstance nous laisse est de nous attacher à fixer, autant que la chose le comporte, le sens le plus naturel de ces mots, acier fin naturel, afin que l'Académie puisse juger si M. de Guinebourg est réellement parvenu à en faire.

Comme la nature ne présente nulle part de l'acier tout formé, qu'on ne peut l'obtenir que de trois manières, 1° en le tirant immédiatement

de la mine , comme on le fait en Catalogne et en plusieurs autres endroits; 9° en le tirant de la fonte de fer; S° en convertissant le fer forgé en acier par la cémentation, et que tous ces procédés sont compliqués et difficiles et doivent beaucoup à l'art, on pourrait dire que, rigoureusement parlant, il n'existe pas d'acier naturel, et, sous ce point de vue, M. de Guinebourg se serait imposé une condition impossible à remplir. Mais, sans s'arrêter à ce sens sans doute trop strict, et qui ne peut avoir été dans l'intention des parties, nous pensons que, par l'expression à'acier naturel, elles n'ont pu entendre autre chose que de l'acier fait sans cémentation; et, dans ce sens, on ne peut nier que M. de Guinebourg n'ait fait de l'acier naturel.

Reste à examiner ce qu'on doit entendre par de Vacierfm. Il paraît ■qu'en général parmi les métallurgistes et les artistes qui travaillent les métaux, on entend, par un métal fin, celui qui a le plus grand degré de pureté dans son espèce. Ainsi, l'on appelle de V or fin, de \ argent fin, l'or et l'argent aussi purs qu'il est possible et exempts d'alliage. Ce qui est reçu pour l'or et pour l'argent semble devoir s'appliquer également à l'acier, et nous pensons en conséquence que, par acier fin, on doit entendre l'acier le plus pur, le plus parfait, le plus exempt de mélange de fer, tel, par exemple, qu'est le bon acier d'Angleterre.

Nous croyons, d'après cela , que la phrase acier fin naturel, prise dans le sens le plus usité, signifie de \ acier pur, de première qualité, et fait sans cémentation. Nous ne pensons pas que les parties, en contractant, aient pu se former d'autres idées, et c'est dans la supposition de cette interprétation que nous allons déterminer si M. de Guinebourg a fait de l'acier fin naturel.

Les expériences que nous avons rapportées constatent, i" que l'acier fabriqué par M. de Guinebourg n'est pas pur, puisqu'il contient une quantité notable de fer; 2° qu'il est d'un grain gros et inégal; 3° qu'il est inférieur en qualité non-seulement à celui d'Angleterre, mais même à celui de Styrie,de Siegen, etc. qu'il ne peut être rangé par conséquent que dans la classe de l'acier ordinaire d'Allemagne, de celui de Rives en Dauphiné, et de plusieurs autres provinces de France,

c'est-à-dire parmi les aciers de la troisième classe. M. de Guinebourg, pour me servir des mêaies expressions dont nous venons de fixer le sens, n'a donc pas fait de \ acier fin naturel, mais seulement, de V acier commun naturel.

Il nous semble donc qu'il a rempli une partie des engagements qu'il avait pris avec M. le duc de Charost par le contrat passé le 28 septembre 1770, mais qu'il ne les a pas remplis en entier.

Nous ne pouvons cependant nous dispenser d'observer que, quand on considère la manière dont M. de Guinebourg a opéré, et la précipitation qu'il apporte dans ses opérations, on ne peut se défendre de penser que sa méthode de faire de l'acier ne soit susceptible de perfection.

Depuis les expériences et les conclusions ci-dessus, M. le duc de Charost nous a fait remettre des barreaux du même acier qui , après avoir été fabriqués par M. de Guinebourg, ont été envoyés à la manufacture de la Hutte, en Lorraine, et qui y ont été corroyés de nouveau.

Comme il n'a été pris aucune précaution pour constater l'identité de cet acier, et que nous en avons entièrement perdu de vue l'origine , nous n'avons pas cru devoir en faire la base de nos expériences; d'ailleurs, les engagements réciproques de M. le duc de Charost et de M. de Guinebourg n'avaient pas pour objet un acier qui peut avoir subi des opérations particulières qui n'ont point été faites en présence de son fondé de procuration. Quoi qu'il en soit, nous avons cru pouvoir faire faire quelques essais de cet acier pour notre propre satisfaction, et pour ainsi dire extrajudiciairement.

L'ouvrier auquel il a été remis en a fait deux ciseaux, propres à couper le fer, et il a pensé , d'après la comparaison qu'il a faite de cet acier avec celui venu directement des forges de M. le duc de Charost, qu'il avait reçu quelque qualité de plus par la préparation qui lui avait été donnée à la Hutte; mais il l'a trouvé en même temps fort inférieur encore à celui d'Angleterre, et même à celui d'Allemagne de première qualité.