I. Méthode par les hauts fourneaux

Les hauts fourneaux dans lesquels on opère la fusion

du fer se composent intérieurement de deux cavités opposées base à bàse et ayant la forme de deux gpnes tronqués. La cavité inférieure se continue par sa partie inférieure, rétrécie en un cylindre creux nommé le creuset. Celui-ci est percé de trois ouvertures : deux supérieures , l’une pour l’entrée de l’air qui y est introduit par le jeu des soufflets; l’autre, placée tout à fait au bord supérieur, est destinée à donner issue aux scories qui viennent surnager le métal fondu. L’ouverture inférieure, qu’on tient exactement fermée, se nomme le trou de coulée; c’est par elle qu’on fait sortir le métal fondu quand le creuset en est rempli. Le fourneau se termine supérieurement par une énorme cheminée en briques, dont la hauteur varie de i5 à 4o pieds, suivant qu’on emploie du charbon de bois, ou du coak ou charbon de terre distillé. L’ouverture supérieure de la cheminée se nomme le gueulard. C'est par cette ouverture supérieure que l’on introduit le charbon et le minerai mélangés. A mesure que la matière métallique entre en fusion, sa liquidité et son poids l’entraînent dans la partie inférieure du fourneau ou le creuset, où elle s’accumule. Quand celui-ci est bien rempli, on ouvre le trou de coulée, et la matière fondue est reçue dans une rigole pratiquée dans le sable fin , où elle se fige et forme la fonte. On appelle gueuses les énormes morceaux de fonte qui résultent de ces coulées ; leur poids varie de 3 à 6 milliers de livres. Quelquefois on reçoit la fonte encore liquide dans d’énormes cuillers en fer, et on la coule dans des moules faits en sable fin. C’est ainsi que se fabriquent les différens ustensiles en fonte, tels que les

marmites, les casseroles, les plaques de cheminées, etc.

Mais il est rare que les minerais soiçnt assez purs pour se fondre immédiatement sans addition de fondons. Très" souvent ils contiennent des matières argileuses ou calcaires, qui nuisent à leur fusion ou qui la rendent trop rapide. Dans le premier cas, on se sert de matières calcaires qu'on appelle alors castine , pour neutraliser la silice et l'alumine qui s’opposent à la fusion; dans le second on emploie un fondant nommé erbue, composé de matières argileuses qui agissent en sens opposé.

La fonte ainsi obtenue est un carbure de fer. Elle est aigre et cassante. On en distingue deux sortes principales : la grise et la blanche. La fonte grise contient moins de carbone que la blanche ; elle est d’un gris foncé à structure grenue, très-tenace, attaquable par la lime; elle se convertit plus difficilement en fer doux. Elle se liquéfie facilement et ne s’altère pas à l'air. Aussi la préfère-t-on pour faire les ustensils de ménage et autres menus objets en fonte.

La fonte blanche est plus carbonée , blanche et brillante, à structure lamelleuse, eu fibreuse et rayonnée. Elle est fragile , et ne se laisse pas entamer par la lime. C’est , d'après les recherches de Karsten , un véritable carbure de fer en proportions déterminées: a atomes de fer et i atome de carbone. C’est avec elle que se fabrique le meilleur acier naturel.

Lorsque l’on a obtenu la fonte par les procédés que nous venons d’indiquer, il faut lui faire subir de nouvelles préparations pour la convertir en fer doux ou fer forgé. Os propédés constituent l' affinage, etj c’est dans

les usines nêmmées forges qu’on les met en pratique.

Les fourneaux de forges sont beaucoup plus simples dans leur construction que ceux des hauts fourneaux. Ils consistent en un massif en briques, présentant à sa partie moyenne un cavité carrée de i5 à 16 pouces de diamètre en tous sens, dont les parois sont revêtues in* térieurement de plaques de fonte très-épaisses. Au-dessus de ce massif est une cheminée évasée inférieurement, de manière à la couvrir en entier. La cavité du fourneau doit être remplie de poussière de charbon humectée et bien battue. On introduit la fonte ou l’extrémité de la gueuse dans le fourneau, et on chauffe fortement jusqu a ce quelle entre en fusion. Bientôt on voit la fonte se couvrir de scories qu’un ouvrier enlève, en même temps qu’avec un ringard en fer il remue la masse fondue, afin d’en exposer successivement toutes les parties à l'action de l’air et du calorique qui lui enlève son carbone. Quand il y en a une quantité suffisante de fondue, de a5 à 4 o livres plus ou moins, on la réunit en une masse nommée loupe. L’ouvrier s’en saisit avec des pinces en fer, et la porte sous les énormes marteaux de la forge qu’on appelle les martinets , et qui sont mus par un courant d’eau. On bat la loupe pendant quelques minutes et dans tous les sens , afin d’en bien lier et condenser les diverses parties, et on la reporte dans un autre fourneau. Ce n’est qu’après avoir été ainsi forgée à deux ou trois reprises , que la fonte est complètement amenée à l’état de fer doux. C’est alors qu’on la met en barres ou qu'on lui donne toutes les autres formes que requièrent les besoins des arts et de l'industrie.