Soudures autogènes
Nous avons indiqué, pages 40 et 4 1 , les principes sur lesquels repose un appareil dit chalumeau aérhydrique destiné à faire les soudures autogènes.
Cet ustensile, imaginé par Desbassayns de Richemond, est surtout appliqué avantageusement pour la construction des chambres, chaudières et réservoirs destinés à fabriquer, chauffer ou contenir soit l'acide sulfurique, soit les dissolutions des produits qui nécessitent l'emploi de cet acide en excès.
Trois pièces principales composent le chalumeau aérhydrique, la figure 73 montre l'ustensile A, en cuivre doublé de plomb intérieurement, qui sert à produire l'hydrogène : une porte laté-
ces vases en Terre. On rendrait l'opération plus économique encore en faisant communiquer entre eux, par des siphons en verre , les ballons à large ouverture, recouverts d'un obturateur en plomb, de sorte qu'il suffirait pour chaque série de verser l'acide dans le premier ballon et de soutirer continuellement l'acide du dernier ballon. Mais même dans ce cas l'opération serait plus difficile et bien plus fatigante pour les ouvriers qu'en employant l'appareil en platine*
raie, vis-à-vis l'obturateur F, permet d'ouvrir un ajutage large de 10 centimètres, par lequel on introduit des morceaux de zinc sur le faux fond KL du vase inférieur; l'obturateur et toutes las
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Fig. 73.
Fig. 74.
issues étant fermés, on ouvre le bouchon D, et Ton remplit la capacité supérieure avec de l'acide sulfurique étendu de 8 à 9 volumes d'eau; le bouchon étant refermé et l'ajutage G étant adapté par l'écrou m (fig. 75) à un tube flexible gg, clos par un robinet /*, on met en communication l'ajutage f d'un soufflet (fig. 74) avec le deuxième tube flexible /w'^, clos à volonté par un robinet f (fig. 75); les deux tubes flexibles sont terminés par les tubes en cuivre dd', réunis en un tube flexible ce, qui lui-même se termine par un tube en bronze (ou à bec de platine) effilé en chalumeau cba.
Les choses ainsi disposées, on ouvre le petit robinet /'(fig. 73), et si Ton veut faire arriver l'hydrogène dans le chalumeau , on ouvre son robinet /"(fig. 75) à l'aide de sa clef x, dès lors l'air peut s'écouler et l'acide descendre dans le vase inférieur par le tube GH; dès que cet acide s'élève au-dessus du faux fond troué KL, il attaque le zinc, l'eau décomposée oxyde le métal, l'hydrogène se dégage par le tube ba, barbote dans le petit vase B, sort par l'ajutage G et par le bout du chalumeau a (fig. 75) : un ouvrier fait alors affluer l'air du soufflet (fig. 74), en s'asseyant sur le cylindre qui enveloppe ce soufflet (la poignée M étant abaissée), et faisant agir la pédale O, sur laquelle il pose le pied. Les robinets/* et f sont réglés de manière que le mélange
de gaz hydrogène et d'air donne un dard de flamme convenable.
C'est ce dard qui permet de fondre simultanément les deux bords des deux tables en plomb qu'on veut réunir et le bout d'une petite tige en plomb qui complète le métal de la soudure.
Tout le temps que les robinets du chalumeau sont ouverts, le gaz continue de se produire ; mais lorsque Ton veut momentanément cesser d'employer le chalumeau, on ferme les deux robinets; aussitôt, le gaz ne pouvant plus s'échapper et se produisant encore, augmente la pression dans le vase inférieur (fig. 73), l'acide refoulé par cette pression remonte, par le tube HG, dans le vase supérieur et cesse de baigner le zinc resté à sec sur le faux fond KL. Alors la production du gaz hydrogène cesse pour recommencer aussitôt que l'on en consommera de nouveau, puisque la pression diminuant dans le vase inférieur au moment où le gaz s'écoule par le bec du chalumeau, l'acide redescend, vient attaquer le zinc et fait dégager l'hydrogène.
Lorsque l'acide est presque neutralisé par l'oxyde de zinc, on fait écouler la solution de sulfate de zinc par l'ajutage E, que Ton débouche au-dessus d'un récipient en cuivre ou en tôle doublé de plomb (*).
Les soudures ainsi pratiquées, du plomb avec lui-même, sont plus légères et bien plus résistantes aux acides que les soudures de plomb et étain; le chalumeau aérhydrique est devenu, dans ces derniers temps, un accessoire des plus utiles, dans les fabriques d'acide sulfurique, non-seulement pour la construction des chambres en plomb, mais encore pour toutes les réparations à ces chambres, ainsi qu'aux bassins, chaudières, tuyaux; pour la confection des entonnoirs et autres ustensiles de plomb comme pour les brasures, à l'or, des vases en platine.
La sQudure autogène est employée avec de grands avantages pour construire et réparer de nombreux ustensiles en plomb : cristallisoirs à borax, sulfate de cuivre, alun; cuves chauffées par des tubes en spirale à vapeur et retour d'eau, chez les fabricants d'acide stéarique; cornues, réfrigérants, récipients, bassins à fabriquer et faire réargir l'acide fluorhydrique; brasures du platine avec l'or, du cuivre avec le laiton, du laiton avec parties
(*) Le sulfate de zinc est facilement utilisé aujourd'hui pour les injections destinées soit à conserver les bois, soit à ralentir la putréfaction des cadavres ou a désinfecter les fosses d'aisance.
égales de zinc et de cuivre , du zinc (décapé par l'acide chlorhydrique) avec plomb 95 plus étain 5, du fer avec le cuivre; pour plomber le cuivre à l'aide du décapage par un chlorure double d'antimoine et d'ammonium.
Depuis l'introduction du chalumeau aérhydrique dans diverses industries manufacturières on a appliqué avec succès des chalumeaux, à gaz hydrogène, ou hydrogène carboné avec insufflation d'air ou de gaz oxygène, à la production de températures trèsélevées qui ont donné lieu à des applications nouvelles. L'une des plus importantes, due à M. H. De vil le, eut pour résultat de fondre dans des creusets de chaux et d'affiner en même temps les rognures et minerais de platine, et d'obtenir directement dans ce dernier cas un alliage naturel de platine, iridium et rhodium plus résistant à l'acide sulfurique impur que le platine isolément. M. H. Deville est même parvenu avec le gaz d'éclairage, plus l'oxygène, à braser le platine avec lui-même. Afin de donner une idée des effets calorifiques à produire dans ces applications variées, nous réunirons ici les indications relatives aux températures de fusion des métaux et alliages précités (*) .
Temp. fusion.
Soudures du fer-blanc ( \ P1?^ + f é*in = \ !«*
14 îd + 4 îd = 4 95
I étain pur 225 à 228
2 plomb + J étain 275
Plomb 330 à 336
Zinc 450 à 500
Cuivre 4000
Fonte 4050 à 4 200
Or 4 430 à 1200
Fer 4 500 à 4600
Platine 4 800 à 4 900