LES 8ECBBTS M0DE1&HE

iamine. Le sulfure de zinc, qui se trouve quelquefois en assez grande abondance dans les autres mine» métalliques, pourrait être employé avec avantage dans Ja fabrication du laiton, ce que plusieurs essais biei> constatés ont démontré ;

20 Le zinc métallique;

5** Le cuivre métallique. On se sert ordinairement de cuivre rosette de Drontbeim (Norwège) ; il esl re-» gardé comme le meilleur que Ton puisse employer dans la fabrication duiaiton y

4" Les produits zincifères, tels que cadmies de certains hauts fourneaux de la Belgique; produit connu dans ce pays sous le nom de Keiss, et dont la richesse en zinc le rend d'un emploi très -avantageux dans la fabrication du laiton ;

5* Les mitrailles rouges et jaunes. On désigne par ce nom les débris d'ustensiles de cuivre ou de laiton.

Les fourneaux ou fours employés dans la fabrication du laiton sont circulaires; leur voûte a tantôt 1% forme d'un dôme, comme ceux des environs de Jemxnapes, tantôt celle d'un cône tronqué, comme près de Givet, dans les Pays-Bas, ou de Bristol en Angleterre. Ces fourneaux doivent être construits en bri* ques réfractai t-es; ils sont accolés plusieurs ensemble, et disposés ordinairement sur unç même lign&, le long de laquelle règne une vaste cheminée où se rendent les fumées et les vapeurs qui se dégagent des fourneaux.

Pots ou creusets.

Chaque fourneau contient huit pots ou creusets. Ces pots, légèrement coniques, ont o» at de diamè-

DES ABTS Vt MilIBBS. &9

tre à leur partie supérîeurei et o"" 48 de hauteur. Ils peuvent contenir la quantité de matière nécessaire pour produire de 5o à 60 kilogrammes de laiton. Us doivent être très- réfrac taires. Ils doivent durer moyennement de i5 jours à un mois de travail continuel.

Faùricatioii du laiton au moyen de ia calamine.

Dans cette méthode , on est obligé de faire deux opérations, parce que Ton ne peut introduire dans le lailofi plus de a6 à 28 centièmes de 2inc à Taide de la calamine. Ordinaîremeot même TalHage qu^on obtient de la première opération , et que Ton appelle Arcot, ne contient que ao pour 100 de zinc. Dans la seconde opération^ on combine une nouvelle quantité de zinc avec ce premier alliage.

A Jemmapes, suivant M. Berthîer, pour obtenir Tarent , les fabricans emploient :

3o ILil. dé cuivre de Drontheim ,

aj kU. de calamine ,

10 kii* de kiess ,

16 kil. de cfaarbou de bois.

Cette dernière substance a pour but de décomposer la calamine; elle doit être réduite en poussière assez fine.

La calamine doit avoir été grillée et réduite eu poussière très -fine. On la grille sur le lieu môme de Texploitation , et elle est vendue aux fabricaus de laiton sous cet état; ils la réduisent en poussière à lu meule et en la blutant.

Oit Ite ftÉdacra Hoiwâiitt

Du tnèla*gefVrécéd6nt, on obtient 67 kiiogranr»-' nie»et demi d^arcot, contenant 80 cenlîèntes de cai<^ ure et 00 deaiRCi

Pour tranâfôrm^r IVircot en laiton, on empVoié deux mélanges différons^ suivast que Ton désire avoir un alliage sec, propre à être tourné etayaiit4a propriété de se laisser fendre , et sans se déchirer ; on olMîetit au con^ralt^ «n Mie^§ras, c'est-à-dîre qui se déchire et empâte Toutil lorsqu'on le coupe.

LepnMnîei^ dec!Ss«laîtonSy que Ton coule en piatidhéS' appelées* ;>fat^r, ou en fongues bandes épiaisses àê> f lignes, dites Mandes à fils, est obtenu parle

»a KH. de cuivre rosette , 9 kil. de mitrailles jaunes , 3o VU. d'îareot ,

3o kil* de mélftage de cerlamine et d& kiess , 16 kil. de charbon de bois.

On ajoute de plus , lorsque la matière est bien fondue, 5 kilogrammes de ^inc métallique en morceaux. Ce mélange donne, terme moyen, 5i^ 57 de laiton , composé à peu près de 65, ^ù dé cuivre et 54, 60 de zinc, plomb et étain.

Une fonte ou presse de laiton propre à la fabrica* tion des épingles se compose de

i5 kil. de cuivre rosette , S kil. de mitrailles jaunes , aokii.<d\irco4,

3o kiL de mélange de calamine et de kiess, 16 kil. de charbon de |}ois.

On ajoute de plus au bain* méltlllique 4 kil^sr.

»B8 A1T8 ET MÉTURS. 6|

âcEino ea morceaux.: Le produit en laiton est à peu près le même qne dans l'opération précédente.

Le fourneau étant chauffé de manière que les pots ou creusets soient rouges, on les charge du mélange indiqué ci-dessus en les retirant successivement du fourneau. On a seulement soin de ne pas mêler indÎBlinctement le cuivre rosette ou arcot avec la oalamine. Il faat, pour faciliter les combinaisons du cuivre avec le zinc , que le cuivre soit à ia partie supérieure ; sans cela on n'obtiendrait que très -peu de laiton 9 et il se volatiliserait beaucoup de zinc, ainsi que Ton s'en est assuré par des expériences réWérées* Pour que le cuivre soit en contact avec les matières qui fournissent Je ziqc^ on l'enfance à coups do marteau dans le creuset qui a été rempli du mélange calaminaire. Tous les pots ayant ainsi été chargés et mis successivement dans le fourneau, on remplit celui-ci de houille , en ayant soin de ne pas obstruer les bords des soufflets, puis on ferme avec le plateau. D'abord on ménage la chaleur pendant six ou sept heures; au bout de ce temps les creusets sont rougeblanc : on ranime alors le feu en chargeant de nouvelle houille. Peu de temps après avoir donné ce coup de feu 5 la fumée du zinc qui commence à parattre^ indique que la réduction de la calamine s'opère; on ralentit alors un peu le feu, afîn que le cuivre ne fonde pas trop rapidement, et qu'il ait le temps 9 en tombant goutte h goutte, de se combiner avec le zinc qui se réduit. Au bout de lo heures environ, la presse i nom par lequel on désigne une fonte, est terminée ; il ne se dégage plus de vapeurs des creusets, etralUage s'est réuni au fond. On retire

62 LEB SBCIIBTS MODBBREff

alors chaque creuset du fourneau; on enlève avec une espèce de cuiller en fer les escarbilles qui recouvrent le bain mélallîque, et Ton réunit dans un seul pot Talliage qui est dans chacun des huit. Dans plusieurs usines^ et notamment dans celle de JemmapeSy le pot dans lequel on rassemble tout le métal fondu est plus grand que les autres. Après avoir fait cette réunion , on laisse reposer quelques instans Talliage, pour que les impuretés se portent à sa surface ; le maître fondeur alors les enlève avec une cuiller eu fer fixée à un long manche en bois. Lorsque toute Técume solide est ainsi enlevée y et que TalHage métallique est bien net, on le coule dans le moule ^ com*^ posé de deux pierres de granit.

L*écume qui recouvre Talliage est solide , et forme une espèce de sable composé de matières qui ne sont pas fusibles à la température des fours à laiton, qui est à peu près le rouge-blanc. On y trouve principale* ment du zinc oxidé silicîfère , minéral irréductible à la température de la fusion du cuivre ^ des grains ferreux , des clous et des morceaux de fil de fer, enfin des grenailles de laiton ^ dont la quantité varie entre i et a pour cent. On sépare ces grenailles, soit par le lavage , soit par un criblage très-simple.

La consommation en houille est à peu près triple de la quantité de laiton obtenue.

Fahricati&ii du laiton avec U zinc mélaiiiqtu.

Cette méthode^ pratiquée dans quelques usines de France et des environs de Stolberg, est la seule en usage en Angleterre depuis quinze à dix-huit ans.

I^ÊS ABtS ET MillBE^. $3

Avant eette époque 5 les Anglais obtenaient le laiton par le mélange de la calamine aveo le cuivre ronge ^ fout comme en Belgique ; mais ils ont abandonné ce dernier procédé, parce qu'ils ont reconnu qu*on perdait beaucoup moins de zinc en extrayant d'abord ce métal de la calamine, puis en le combinant directement avec le cuivre rouge. Les principaux lieux où Ton fabrique le laiton y en Angleterre 9 sont Bristol 9 Birmingham, dans le centre du royaume, et Holy- "Well, dans le nord du pays de Galles. Dans la première de ces deux villes , il n'existe qu'une seule usine de ce genre ^ ianàis qu'elles sont assez nombreuses à Birmingham , lieu où Je laiton est mis tû œuvre dans un grand nombre d'ateliers.

On est dans l'habitude de faire aussi deux opérations dans cette méthode de fabrication du laiton. Dans la première , on obtient d*abord un alliage peu riche en zinc^ qui correspond assez à Varcot de la fabrication à la calamine ; et dans la seconde opération, on ajoute une nouvelle quantité de zinc à l'alliage obtenu. On regarde comme certain que , si Ton mettait immédiatement la proportion de ztnc nécessaire pour le laiton ; il se brûlerait une quantité considérable de ce métal. Al. Bcrthier, très-habile ingénieur, chimiste et métallurgiste^ ne partage pas cette opinion. (Voyez tome 3 5 page 358 des Annales des Mines.) 11 a obtenu du laiton très- homogène, en mettant dans du cuivre en fusion du zinc métallique en morceaux chauffés d'avance.

Quoi qu'il en soit de celte théorie, voici ce qui se pratique dans les fabriques d'Angleterre : le zinc, placé en fragmens au fond du pot, est recouvert avec

64 l'BS 8E0EETS BiOBEIIHBS

du cuivre granulé (i). On remplit le fourneau de houille en gros morceaux jusqu'à la hauteur des creusets 9 et Ton luet le feu à la partie supérieure. Le cuivre 9 en fondant , coule et s^aliie avec le zinc, qui , lui-même, en se volatilisant , s^mit au cuivre. Dans cette opération , on devrait croire que la volatilisation et la perte du zinc seraient considérables; et cependant Texpérience prouve, au contraire , qu*il n*y a qu'une très-petite perte de ce métal. En effet , on ae voit que bien rarement la flamme du zinc en combustion au* dessus du creuset. Quand on juge que ralliàge est opéré, on le coule en planche entre deux pierres de granit dressées , que Ton maintient dans une position inclinée, au moyen d'une chaîne adaptée à une grue ; on casse ensuite cet alliage en fragmens, et on le fond avec une nouvelle quantité de zinc, pour obtenir du laiton. La fusion se fait de la même manière, et exige à peu près le même temps (S ou 9 heures ). Le laiton est alors coulé en planches de ] mètre de long sur o" 66 de large, et om poga. à o"" 01 59 dVpaisseur, en le versant entre deux plaques de granit , ainsi qu'il a été dit ci-dessus.

On a proposé, il y a quelques années, de substituer à Tétain fin , pour Tétamage ordinaire, un alliage fait avec huit parties d'étain et une de fer. Cet étamage est beaucoup plus durable que Tancien.

Le fer et Tétain s'allient tassez difiEicilement Tun à

(0 Pour granuler le cuivre, on le verse dans une cuiller percée de trous y placée au-dessus d'un baquet rempli d^eati. Cette granuUtion se fait dani; les mines de cuivre, où Toa vead le colvre soni oet étatBiix,faliriainjide laltiia»

DBS ABT8 BT MITIElf. 65

Tâutre^ ei il est assez probable qu'il sera souvent arrivé à ceux qui n'ont pas une grande habitude de ces sortes d'opérations, de ne retirer que de Tétain pur, alors qu*ils croyaient obtenir de Tétain allié de fer. Voicf comme il faut s'y prendre pour obtenir cet alliage. On commence par mettre dans un creuset le fer en petits copeaux , puis on le couvre avec du verre pilé; ce creuset, placé dans un fourneau à vent) est chauffé îusqu'au rouge>blanc ; c^est alors qu'on y projette Vétain iin qui se fond aussitôt : on brasse promprement et vivement le mélange. On recouvre de nouveau avec du verre pillé, et on ferme le creu« set.^Lorsque le tout est bien ronge, on le brasse encore , et on donne une dernière chaude ; puis enfin on coule dans une lingotière. Il est assez probable qu'on réussirait encore mieux en substituant des copeaux de feroblanc aux copeaux de fer.

Cet alliage va jusqu'à la chaleur rougerbrun avant que d'entrer en fusion ; et cependant , si on le promène à la surface d'une plaque de cuivre légèrement chauffée, mais imprégnée de sel ammoniac, il se fond immédiatement, et on peut rétendre avec uneétoupe, tout aussi facilement que si c'était de l'étain pur.

AUiage pour ies carattères d'imprimerie ^ roiinets

de fontaine , etc.

Le plomb est beaucoup trop mou pour qu'on puisse l'employer à de certains usages; mais on lui donne facilement la dureté dont il manque , en ralliant à de rantimoine en proportion plu» ou moins forte , suivant le besoin. A la dose d'un sixième d'antimoine,

66 LES 8KCAETS MODEAKBS

Talliage est devenu plus dur et plus fusible que le plomb 9 dont il conserve encore la malléabilité. Lorsque ces deux métaux sont combinés dans le rapport d*un d*antimoine contre quatre de plomb , cela forme la base de Talliagc qu'on emploie pour les caractères d'imprimerie : ces proportions peuvent varier un peu. On augmente la dureté, et les caractères sont beaucoup plus durables j leur œil ne s'épate que plus difiEicilement ^ quand dans la composition on ajoute un peu de cuivre.

i/alliage dont on se sert à Paris pour faire les robinets de fontaines, est analogue à celui dont nous venons de faire mention ; seulement les proportions de plomb y sont plus considérables ; et quand Tantimoine , plus connu des ouvriers sous le nom de régule, est cher, ils le remplacent, du moins en partie, par du zinc. Ce métal , en effet , donne touiours de l'éclat, de la dureté et même de la sonorité au plomb.

Cuivre iianc.

L'arsenic, allié à la plupart des métaux, même à une dose excessivement faible, les rend cassans et aigres. On se sert , pour fabriquer certains ustensiles, d'un alliage auquel on donne le nom de cuivré blanc; il est formé d'à peu près lo parties de cuivre sur une d'arsenic. On Tobticnt en fondant directement l'arsenic avec le cuivre , ou en traitant celni-cl par Tarscniate de potasse, en ayant toutefois la précaution de bien garantir l'alliage du contact de l'air pendant sa fusion. Il est rare que la couleur du cuivre soit complètement éteinte dès la première coulée ; on est

DB8 AATS BT METIBM. 67

obligé de réitérer la fonte et. d'ajouter une nouvelle dose d^arsenic : oq finit par obtenir un alliage d*un blanc semblable à celui de Targent, mais qui est très -aigre et très^cassant.

AUiagt imitant V acier de Bombay ^ dit Wootz.

En Angleterre, MM. Stodarl et Faraday ont formé un alliage qui présentait tous les caractères du meilleur acier de Bombay. Ces habiles artistes ont commencé par former un carbure de fer qui contenait 94 9 56 de fer sur 5, 64 de charbon ; ce carbure, broyé et traité à une chaleur très-intense avec de l'alumine pure j leur a fourni un alliage de couleur blanche et d'une texture à grains serrés : la proportion de charbon y était tellement diminuée, qu'on ne pouvait plus l'apprécier ; ce corps avait été remplacé dans cette expérience par 6, 4 d*aluminc, probablement à l'état radical d'aluminium. Quarante parties de ce fer alumine, fondues avec 700 parties de bon acier, donnèrent un nouvel alliage qui, décapé par les acides , se damassait comme le Wootz.

L'acier et Targent s'allient très-diiBcilcment ; et bien que la fonte ait été homogène , ils se séparent l'un de l'autre par le refroidissement. Cependant , lorsque ces deux métaux sont combinés dans le rapport de 1 d'argent contre 5oo d'acier, cela fournit un alliage bien identique et supérieur au meilleur acier de rinde.

Les mêmes auteurs parlent aussi d'un alliage obtenu par fusion avec égales parties d'acier et de platine , qui aurait la propriété de prendre le plus beau

6S LM SEC&ETg XOPCMBS

poli 9 et qui ne serait pas susceptible d*ètre terni par Taction de Tair • La oouleur de cet alliage est la plot belle et la plus avantageuse qu*on puisse désirer pour la confection des miroirs.

Le rhodium combiné à Tacier, dans les proportions de un à deux pour cent, donne un alliage d*une dureté et d'une ténacité extrêmes.

Cuivre éiane.

M. Friek, chimiste allemand, a obtenu le cuivre blanc, ou pak-fong des Chinois, par les divers alliages suivans :