S6 DE LA RÉSISTANCE
Ton a reconnu que les champignons des rails pesant 35 livres par yard (17 kilog. par mètre)| dont on s'est servi sur le chemin de Liverpool, étaient en peu de temps écrasés par les machines. Le rail du chemin de Dublin à Kingstown, dont le champignon est un peu plus large, ne s'use pas aussi rapidement; toutefois, il est encore défectueux. Le rail parallèle simple T, de âo livres (a 5 kilog. par mètre)| et celui du chemin de Grande Jonction (Birmingham à Liverpool), sont ceux dont le champignon présente les dimensions les plus convenables. La largeur de ce champignon, à la surface de roulement, est de 2 pouces 1/4 (o"o56).
L'expérience apprend encore que la hauteur des rails ne doit pas dépasser 5 pouces (o°> 1 a 5).
Usvre des Partant de ces données pratiques, et les rappro-
tottemeot! chant de celles du calcul, M. Bariow, se prononçant
pour la forme simple T, propose de donner aux
rails les dimensions suivantes, variant suivant Té-
cartement des supports :
L'écartement des supports étant
de 0-90
de 1-14
de 1»22 0,056 0,020 0,037 0,025 0,118 30,00
de l»5a 0,056 0,043 0,043 0,028 0,126 83,10
si
pir milre
0,02fc
Ces dimensions se rapprocheni beaucoup de Dimensioiu
. donner 01
celles des rails aujourd'hui employés sur les princi- booneictbi
champigno paux chemins defer^ et représentés pi. I| série B.
On remarquera, en étudiant cette planche, que la
largeur de la surface de roulement n'a été réduite
au-dessous de à"o56 que sur les chemins d'Orléans
et de Saint-Étienne à Lyon.
Quant à l'écartemeiit de i"5a, on ne le trouve aujourd'hui sur aucun chemin de fer.
L'on n'exploite les grandes lignes de chemins de fer que depuis un trop petit nombre d'années pour savoir quelle peut être l'usure des rails par le frottement dans un temps et dans des circonstances donnés.
M. Georges Bidder déduit de quelques observations faites par lui et par M. Dixon sur le chemin de Liverpool à Manchester, que la réduction de hauteur des rails par le frottement doit être de 1/90^ de pouce (o'^oooaS) par année. Mais il ne fait pas connaître le nombre de tonnes qui ont passé sur les rails qu'il a examinés, le poids des machines, et plusieurs autres circonstances dont il serait nécessaire qu'il eût fait mention.
Il est assez remarquable cependant que l'un de nous^ M. Polonceau, ayant fait mesurer ladiminu-
158 DE LA PARBICATION
tion de hauteur qui a eu lieu sur le chemin de Mulhouse à Thann, ouvert depuis trois ans et demi i k circulation et sur lequel circulent quatre conyob chaque jour, ait trouvé pour cette dimination un millimètre, ce qui donne pour Tusure dans mie année o^\>oo!i8 millimètre y chiffre également indiqué par M. Bidder.
Malgré la concordance assez singulière de ces résultats, nous ne les faisons connaître que comme devant servir de base à de nouvelles observations, et sans y attacher plus d'importance qu'ib n'en ont réellement.
11 nous reste à parler des cahiers de charges pour la fabrication des rails et des coussinets; nons croyons devoir présenter auparavant une description des procédés de fabrication. Cette description est empruntée dans son entier au Traité de la fabrication dufer^ par MM. Eugène Flachat, A. Barrault et Jules Petiet.
S 2. De la fabrication des rails.
« La fabrication des rails employés dans la construction des chemins de fer est aujourd'hui l'une des branches importantes de l'industrie des forges, qui trouve en elle un débouché assez facile pour tous ses produits de médiocre qualité.
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«Tous les fers peuvent être employés à la con- Nttoradk fection des rails^ pourvu qu'ils se soudent bien ; on HjH^cm^ recherche néanmoins avec empressement ceux qui ^ '^ présentent le plus de dureté et de rigidité. Ces qualités se trouvent réunies à un assez haut degré dans la plupart de ceux qui proviennent du puddlage des fontes au coke, et elles sont les seules qui reçoivent cette destination y parce que les fontes au bois sont trop chères, et qu'elles trouvent un emploi plus avantageux dans la fabrication des fers marchands.
a Les fabrications de ces différentes espèces de rails ne diffèrent les unes des autres que par la forme des cannelures des cylindres ; la conduite générale de l'opération est toujours la même.
« Les fours consacrés à la feibrication des rails Fou» po sont un peu plus grands que les fours à réchauffer . fobricaOo ordinaires ; ils doivent pouvoir contenir 600 à 760 kil. de fer en 3 ou 5 paquets, suivant le poids des rails que Ton fabrique ; la grille est disposée pour brûler i5o à 180 kil. de houille par heure. Chaque four fait ordinairement, eu a4 heures, 16 chaudes, qui produisent 6 à 8 tonnes de fer fini; il faut en avoir 5 ou 6 en feu pour employer convenablement un train de laminoirs conduits par une bonne machine.
« En France , on ne se sert pas de marteaux pour
Marteaux la fabrication des rails; en Angleterre, on les em-
en Angleterre ploie dans quelques usines pour souder les paquets DQur cette ^ , ,. , • • ^-
âbrication. avant leur passage aux cylindres .-ainsi, au sortir
du four, le fer est d'abord porté au marteau , où il reçoit une volée de i5 à !2o coups, remis pendant quelques minutes au feu, et seulement alors envoyé au laminoir. Cette méthode est excellente , et doit contribuer à diminuer le nombre des rails de rebut, en assurant le soudage de toutes les mises des paquets. Un marteau frontal de 3 à 4 tonnes , mené à 8o coups par minute , est l'appareil que Ton consacre le plus ordinairement à cette opération ; mais le marteau- pilon donnerait encore de meilleurs résultats.
Forme et (c Tous les rails, et même les plus forts, peuvent cylindres, se faire dans un train de cylindres marchands de o"',35 de diamètre, et de i°',oo de table; mais on préfère avec raison l'emploi de cylindres de o",/|5 à o™,5o de diamètre, portant i™,2o à i",4o de table, et faisant 55 à 65 révolutions par minute. (Jn train de cette espèce doit être desservi par une machiné de 6o à 8o chevaux.
a La confection d'un rail s'effectue généralement dans deux cages, dont la première comprend les cylindres ébaucheurs , et la seconde les finisseurs. Les uns et les autres sont spécialement affectés à une même forme de rail , et doivent presque tou-
DBS RAILS. 161
jours être renouvelés lorsque la fabrication vient à changer.
« Les paquets que Ton emploie pour les gros rails devant toujours avoir de très-fortes dimensions, il convient, pour ne pas trop affaiblir les ébaucheurs, de donner à leurs cannelures, qui sont au moins au nombre de cinq, la forme d'un rectangle dont les faces supérieure et inférieure sont parallèles à Taxe des cylindres. La pièce y est successivement passée de plat et de champ, et les bacres qui la composent se trouvent ainsi dans de bonnes conditions pour être bien soudées entre elles et sur toutes leurs &ces. A Decazeville, où les ébaucheurs (6g. lo, pi. Be ) servent en même temps à la préparation des fers balles de diverses dimensions , les cylindres portent une série de cannelures en losanges , et deux canelures rectangulaires ; les paquets pour rails sont d'abord soudés dans celles-ci en passant quatre fois dans la première et la seconde, puis ils passent une fois dans chacune des suivantes, qui sont des losanges. Les rails à petite section peuvent se préparer dans des ébaucheurs à cannelures ogives ou carrées ( en diagonale), comme les gros fers ordinaires ; toutefois, et lorsque l'on en a beaucoup à faire de la même forme, il vaut encore mieux employer des cylindres spéciaux, parce que Ton trouve toujours moyen de rendre le travail plus facile, et souvent plus rapide.
« Les cylindres finisseurs portent 6 cannelures ,
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dont les formes se rapprochent peu à peu de celles du fer que Ton veut obtenir. Les rails à simple et à double T, et ceux à embase comme les rails américains ^ sont toujours passés à plat^ de manière que c'est la largeur de la cannelure qui forme la hauteur du rail. Comme il faut, pour la facilité du travail, que le fer s'élargisse d'environ o™,ooi à o*,ooi5 dans chaque cannelure, on voit que la pièce, à son entrée dans la première cannelure des finisseurs, doit avoir une largeur égale à celle de la hauteur du rail, diminuée d'autant de fois o'^yOoi ou o*,oot5 (o™,oo5 environ) qu'elle a de cannelures à traverser avant son achèvement '. Quant à son épaisseur, elle est forcément égale à la largeur, lorsque le dégrossisseur ne porte que des cannelures losanges ou carrées, placées en diagonale ; mais lorsque leurs faces sont parallèles à l'axe, on les dispose de manière k ce que le fer ait déjà une forme rectangulaire à son entrée dans la première cannelure des finisseurs, et l'on diminue ainsi le travail de ces derniers sans augmenter celui des ébaucheurs, pourvu que l'on ait eu la précaution de donner au paquet lui-même la forme d'un rectangle.
1 . Lorsqu'on fabrique des rails avec des machines peu puissantes* on donne fréquemment aux cannelures un élargissement plus considérable; cette disposition^ qui produit des fers d*un grain trèsrelâché dans lesquels les mises du corroyage se séparent au bout de quelque temps d'usage^ sont une des causes les plus actives de la destruction des rails.