Métal de Mxmtz

Cet alliage et son application au doublage des navires^ de. y ont été brevetés en (aveur de George-Frederick Muntz, de Birmingham, en 1832 (1). Les proportions spécialement recommandées \idsXinve7Ueur, sont de 60 pour 100 de cuivre et 40 de zinc; mais ces proportions peuvent varier de 50 à 63 pour 100 de cuivre, et 80 à 37 pour 100 de zinc. On recommmande l'emploi des cuivres de premier choix et des zincs étrangers. Le métal est coulé en lingots et laminé à chaud ; on fait immerger {pickle) les feuilles ou les plaques, une fois parachevées, dans de l'acide sulfurique étendu d'eau, afin de les débarrasser des croûtes qui y adhèrent, puis on les lave à grande eau. La même année, M. Muntz prenait un second brevet pour une fabrication perfectionnée de boulons, de chevilles, etc., « s' appliquant aux constructions maritimes (2) . » Ce brevet se réserve, comme le premier, l'emploi des mêmes proportions de cuivre et de zinc. Enfin en 1846, par un troisième brevet (3), il réclama l'usage exclusif d'un alliage

(1) A. D. 1832, oct. 22, n'6325. Abrégé des Brerett. — Métaux et alliages.

(2) A. D. 1832, déc. 17, n» 6347.

(3) A. D. 1846, oct. 15, n» 11,410.

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composé de 56 pour 100 de cuivre, de 53.23 de zinc et de 3.73 de plomb. Ce brevet prescrit l'emploi des métaux les plus purs, et dit que Talliage coulé en lingots et laminé à la chaleur rouge, doit subir le traitement indiqué dans le premier brevet. Nous ignorons si on a jamais fabriqué et employé ce dernier alliage, nous ne le croyons pas; nous ne nous en occuperons donc plus. Mais nous ajouterons que nous avons réussi à bien laminer du laiton, reconnu après analyse, ne contenant pas moins de 8 pour 1 00 de plomb.

M. Muntz dit, pour justifier l'emploi de son alliage, qu'au contact de l'eau de mer, le zinc s'attaque lentement et uniformémeiit sur toute sa surface, ce qui empêche les balanes, etc. d'adhérer au doublage. M. Faraday nous a assuré, qu'un échantillon de doublage formé avec l'alliage en question, et longtemps exposé à l'action de la mer, n'avait pourtant donné à l'analyse, aucune trace de zinc. Les expériences, surtout celles qui ont été faites dans ces derniers temps, n'ont pas confirmé que cette corrosion fût aussi uniforme qu'on le prétendait, d'autant plus que de nos jours, beaucoup de doublages se rongent, par places, malgré la déclaration des fondeurs de cuivre, qui prétendent n'employer dans la fabrication de métal jaune que du cuivre de premier choix et du zinc du première qualité!

Le doublage en métal de Muntz ou métal jaune, a complètement remplacé dans la marine marchande, le doublage en cuivre qui s'emploie toujours dans la marine de l'État. Les principaux avantages du métal jaune sont, dit-on, de tenir les coques de navire plus propres, et de coûter beaucoup moins cher que le doublage en cuivre.

On le fabrique généralement aujourd'hui dans des fours à réverbère en incorporant avec soin le zinc au cuivre fondu. L'alliage se coule dans des vases enduits d'argile, d'où on le retire à l'aide de poêlons, pour le verser dans des lingotières en fer, fermées, dont l'intérieur est, comme d'habitude, légèrement huilé et saupoudré de charbon de bois. Immédiatement avant de couler le métal dans le premier récipient, on en prend, ainsi que dans le

raffinage du cuivre, des échantillons que l'on coule en petits lingots qui sont laminés à chaud ; on les brise, et si la cassure présente l'aspect voulu, on fait de suite la coulée. La cassure doit être d'un grain fin et serré; si elle ne présente pas l'apparence convenable, on ajoute du zinc dans le four et on le mélange bien avec TalKâge; puis on examine de nojiveau la cassure, jusqu'à ce qu'on ait atteint le résultat désiré.

Le fondeur a besoin d'exercer son coup-d'œil pour ce genre d'examen; bien qu'à la première charge on ait mis dans le four les quantités requises des deux métaux, il est cependant impossible, par la nature même du four à réverbère, de calculer la quantité exacte de zinc qui peut se volatiliser dans le fourneau à des époques différentes : d'où résulte la nécessité des essais dont on vient de parler. La charge habituelle d'un four, en cuivre neuf ou new scrap et en vieux doublage jaune y dont la composition moyenne varie, oblige nécessairement de procéder comme on vient de le dire, pour obtenir l'alliage convenable.

D'après un fabricant expérimenté, la proportion du zinc, dans le métal jaune, ne doit pas s'élever au-dessus de 3it pour 100; que si cette quantité est sensiblement dépassée, le doublage peut devenir fragile, et si, au contraire, elle est trop au-dessous, il s'use rapidement.

Les feuilles sont plongées, après la dernière recuite, dans Tacide sulfurique étendu, ensuite décrassées avec de la flanelle et du sable, puis lavées et desséchées.

On nous a affirmé que les chevilles de métal jaune, fondues et de la même composition que pour les doublages, ne peuvent pas servir à attacher ceux-ci sur la coque des vaisseaux. Dans la marine de l'État, les doublages se fixent avec des clous composés de la façon suivante :

Cuivre 86.82

Étain ; 9.30

Zinc 3.88

MÉTAL MUNTZ 559

M. Muntz, comme la plupart des inventeurs heureux, a rencontré beaucoup d'opposition chez certains fondeurs de cuivre; il a été obligé de défendre ses droits devant les tribunaux et il est parvenu à les faire établir d'une manière incontestable; il n'en a pas toujours été ainsi pour les inventeurs. A l'expiration de son brevet, au bout de la période ordinaire de quatorze ans, M. Muntz demanda au Conseil Privé une prolongation de son privilège; il avoua alors, si nous avons bonne mémoire, que ce brevet ne lui avait pas rapporté moins de 1 ,700,000 fr. ; sa demande fut rejettée. M. Muntz est mort quelques années après, et sa fortune fut alors évaluée à plus de 15,000,000 fr. Il y a bien peu, si même il en existe, de brevets de métallurgie qui aient rapporté à leurs inventeurs autant de bénéfices. Un ou plusieurs des fils de M. Muntz, fabriquent encore cet alliage sur une grande échelle, près de Birmingham. Mais à présent, la plupart des grands fondeurs de cuivre produisent pareillement ce métal (*).

(*) M. MuDtz est en effet un trèg-heureux inventeur I on va pouvoir en juger.

Indépendamment d*un procédé de fabrication pour un alliage de cuivre et de manganèse (6 de cuivre avec 1 de manganèse) décrit avec plusieurs autres alliages de cuivre et de zinc, par G. F. Christian Fuchs, on trouve dans deux opuscules qu'il a publiés à ce sujet, le premier à Erfurth en 1788, (p. 90), et le second à léna en 1791^ (p. 175), très-nettement exposée la composition du métal Muntz. Dans sa description, cet auteur mentionne exactement les proportions des métaux à employer, et ne manque pas de vanter les propriétés de ces différents alliages. Mais ce n*est pas tout - On trouve également dans la collection des brevets «anglais (1) la description d'une patente accordée à Williams Collins , intitulée sheathing for thip* (doublage des navires), qui relate textuellement les proportions du Muntz métal! Voici, au surplus, la composition des alliages métalliques, rougeb, jaunes et blancs, propres aux doublages, proposés et exécutés par Collins.

Alliage rouge. 8 parties de cuivre et 1 partie de zinc; laminage à froid.

Alliage jaune. 100 parties de cuivre et 80 de zinc ; laminage à basse température.

Alliage blanc. 16 parties d'étain, 16 de zinc et 1 partie de cuivre.

n suit delà, ou que M. Muntz avait sans doute bieaucoup lu, ou que les fabricants ne lisent en général pas assez. En effet, ceux-ci pourraient souvent éviter de lourds sacrifices, s'ils prenaient la peine de fouiller dans les écrits laissés par les anciens métallurgistes. Un fait analogue s'est passé il y a plusieurs années déjà, à l'occasion d'un procédé d'affinage de cuivre, vendu aux usines d'Imphy, croyons-nous, par un autre inventeur non moins habile que M. Muntz, et qui l'avait découvert aussi dans un de ces vieux ouvrages oubliés.

Ceci indique encore, en présence des droits exorbitants que la loi reconnaît à l'inventeur, par le seul fait de sa déclaration,— et l'auteur sera de ngtre avis,— combien les industries peuvent se trouver entravées par tant de prétendues découvertes.

(Les Traducteurs).

(1) A. D. 4M0, S3 avril n" a89a

Remarques sur le laiton.

Laiton pour laminage. — H a été reconnu, et nous croyons l'observation juste, que la présence de Tantimoine est préjudiciable, surtout au laiton destiné au laminage ; il rend le métal cassant et très-susceptible de se gercer.

Laiton pour le tour. — On met, d'habitude, une petite quantité de plomb dans le laiton destiné à cet usage, pour lui donner de la sécheresse^ afin que les copeaux de métal se détachent facilement de l'outil. On ajoute environ 2 p. iOO de plomb au laiton ; cette addition se fait lorqu'on retire du four, pour la coulée, le creuset contenant le métal en fusion ; on remue bien le mélange. Chaudet donne l'analyse suivante d'un laiton se comportant bien au tour et à la lime (i) :

Cuivre 65.80

Zinc 31 . 80

Plomb a. 15

Étain 0.25

La présence de Pélain est, croit-on, accidentelle.

Laiton pour la gravure. — L'addition d'un peu d'étain aux plaques destinées à être gravées est avantageuse; elle rend Talliage plus ferme, et il s" enlève mieux (br^aks-short) sous le burin.

Laiton pour la chaudronnerie. — Il doit contenir au moins do ^§6,5 pour 100 de cuivre.

Composition d'un laiton venant de Paris. — A l'Exposition universelle de Paris en 1855, on voyait un spécimen de laiton travaillé sous la forme d'une cuiljère de table ordinaire; cette pièce avait été recouverte, au moyen de la galvanoplastie, d^une mince couche d'or , qui s'enleva en petites pellicules sous l'action de l'acide azotique. Un morceau, dont la surface avait été soigneusement limée, fut analysé dans notre laboratoire, par M. BurbidgeHambly;

(1) Mamul de l'Estayeur, p. 370.

REMARQUES SUR LE LAITON 5Cl

11 était composé de:

Cuivre 87.83

Zinc 12.44

Fer 0.35

Galvanoplastie du laiton. — Se pratique maintenant dans de vastes proportions, à Birmingham.

Changements moléculaires du laiton. — Certaines espèces de fils de laiton, surtout lorsqu'elles ont à supporter des vibrations^ deviennent à la longue excessivement cassantes. Nous avons vu de gros fils de laiton, tendus et soumis à des vibrations prolongées, devenir dans Tespace de quelques semaines presque aussi fragiles que du verre. On a vu des chaînes de laiton employées à suspendre des objets tels que des lustres, etc., perdre leur ténacité et se briser tout à coup sans qu'on puisse en trouver la cause.

Il se produit parfois dans les chevilles, en métal de Muntz, destinées au doublage une singulière espèce d' exfoliation ; le métal se séparant à Textérieur, plus ou moins complètement, sous forme de lames concentriques, laisse à Tintérieur un noyau solide et cylindrique ; M. GliiTord de Birmingham possède plusieurs échantillons remarquables de cette exfoliation. Nous nous plaisons à reconnaître, ici, l'affabilité avec laquelle il nous a toujours reçu pendant notre séjour dans cette ville. Son usine était constamment à notre disposition pour tous les essais que nous avons voulu faire afin de déterminer, au point de vue du laminage, les qualités d( métaux et des alliages.

Recuite des fils de laiton. — Quelques étireurs prétendent que, si les fils sont soumis à la recuite, immédiatement après avoir été enlevés du tambour où ils s'enroulent pendant l'étirage, ils se briseront inévitablement en morceaux; mais un habile fabricant nous a affirmé que cela n'avait lieu que pour les fils composés de 75 pour 100 de cuivre et de 25 de zinc. On prévient cet effet en soumettant les rouleaux de fils, une fois enlevés du tambour, à de v. 36

fortes percussions ; ce qu'on fait en saisissant un rouleau avec les mains, pour le soulever et le frapper fortement plusieurs fois de suite sur un banc.

Défauts dans les moulages en laiton. — Il existe quelquefois, çà et là, à la surface du métal des soufflures assez petites pour échapper à l'œl. Elles sont très-vraisemblement causées par de petites bulles d'air et, dans quelques cas, elles paraissent se trouver immédiatement audessous de la surface, ne se révélant à l'extérieur, que sous la lime, le tour, etc. ; elles forment des espèces de petits culs-de-sac.

Ces cavités donnent sans doute ce qu'on appelle le spuey métal, c'est-à-dire du laiton, à la surface duquel apparaissent, peu de temps après qu'il est laqué, des efflorescences vertes. Il est facile de comprendre que, pendant le décapage, l'acide peut pénétrer dans quelques-unes de ces cavités, ne pas en être complètement expulsé par le lavage à l'eau, et former des nitrates de zinc et de cuivre qui produisent accidentellement ces efflorescences.

Laque. — Celle qu'on emploie communément , se fabrique en dissolvant dans l'esprit de vin de la laque en écailles , et en la colorant avec de la résine de sang de dragon,

La laque relève la couleur du laiton, l'avive et lui donne un aspect plus doré ; elle peut-être d'une teinte pâle ou foncée, et s'appelle alors laque pâle, ou laque de bronze ; elle peut prendre aussi diverses couleurs. Il serait à désirer, que, pour le mailchort ou germon silver^ on put trouver une laque incolore et transparente. On vend une substance appelée laque en écailles blanche, dont on se sert, croyons-nous, pour les laques très-pâles. On chauffe la laque qu'on étend avec la brosse sur l'objet préalablement chauffé sur un poêle; si celui-ci est trop froid, on n'oblient qu'une surface terne qu'une rechauffe ne fait pas disparaître. Souvent on colore, ou on bronze le laiton après le décapage, avant de laquer. On obtient une coloration gris foncé, en plongeant la pièce, soit dans une solution d'acide arsénieux ou l'acide chlorhydrique, soit dans une solution aqueuse diluée de bichlorure de platine; ou encore dans une solution

LAQUAGE 563

aqueuse de sublimé corrosif, mélangée à du vinaigre, ou, enfin en frottant la surface de la pièce avec de la plombagine.

En appliquant la laque au laiton, qui a reçu une couverte gris once par un de ces procédés ci-dessus indiqués, on produit une teinte bronzée, due à la lumière reflétée par la surface brillante inférieure, lumière qui traverse la couche colorée de vernis produit par le laquage. On obtient le même effet en frottant un morceau de papier à lettre avec de la plombagine et en laquant la surface (1).

Pour les objets communs, on se sert beaucoup du procédé fondé sur l'emploi du sublimé corrosif, qui offre, dit-on, quelques inconvénients quand on se sert de soudure fondante , au contact de laquelle le mercure réduit, s'amalgame. Le procédé basé sur le platine est employé pour les instruments de prix, tels que les théodolites, les niveaux , etc. ; dans ce cas, le bronze est très-foncé, parce qu'on emploie de la laque pâle au lieu de la laque jaune. Nous n'avons indiqué ici que les procédés les plus usuels que nous connaissons; il en existe probablemeiit beaucoup d'autres. Les belles couleurs des feuilles minces s'obtiennent au moyen de laques diversement coloriées. La couche de matière résineuse adhère avec une ténacité remarquable sur ces feuilles et ne se détache pas, même quand on les ploie et qu'on les replole à diverses reprises. La fabrique de ces feuilles si recherchées, est tout un art; il n'y avait autrefois, dans Birmingham, qu'une seule personne qui sût les fabriquer avec succès.

L'auteur, en mentionnant plus haut (p. 543) un alliage d'aluminium et de cuivre qui prend au décapage une magnifique teinte d'or, dit qu'il ne sait pas si^ malgré les communications qu'il à faites à ce sujet au Laboratoire métallurgique, Tattention s'est arrêtée sur les propriétés de cet alliage.

L'alliage en question nedevait pourtant pas rester inaperçu de M. H. Sainte- Claire Deville qui, dès 1854, cherchait une méthode économique pour fabriquer industriellement Taluminium, et qui a su mettre à profit les remarques intéressantes du I> Percy, mais en adoptant toutefois des proportions différentes.

(1) La plupart de nos renseignements sur le laquage nous ont été fournis par M. A.-G. He<iges.

ËQ 1854, on rencontrait déjà dans le commerce des alliages de cuivre et d'aluminium, connus sous le nom de bronzes d*aluminium, si remarquables, entr'autres qualités, par leur ténacité. Dans ce moment, tout raluminium qui se fabrique à Aiais, dans les usines de MM. Merle et G*, est converti dans des ateliers établis à Nanterre, près de Paris» en lingots et sous forme de diverses pièces de bronze, où ce précieux métal est allié au cuivre dans la proportion de 5 à 10 pour 100, suivant les usages.

On voit donc que cette industrie, qui sera décrite dans la dernière partie dfî ce Traité, au point de vue de ses nombreuses applications, a assez attiré Tattention, pour que les bronzes d'aluminium soient devenus aujourd'hui l'objet d'une fabrication courante d'une certaine importance.

(Les traducteurs )