FEU
scories riclics el. de baUilures de ter. Quand le mêlai est devenu [)ateux, 1 ouvrier te brasse vivement dans ta scorie fondue, avec un ringard en fer. La scorie ferrugineuse est en partie réduite par te carbone de ta tonte et it se produit un bouittonnemenl dû au dégagement d oxyde de carbone qui vient brùter à ta surface. Ce phénomène cesse quand l’affinage est terminé et te métat devient demisotide. L’ouvrier le réunit avec son ringard en loupes de 25 à 50 kitogrammes qu’il porte sous le marteau à cingler.
Lepufldlage à la main est une opération des plus pénibles, aussi
le remplace-t-on généralement par un puddlage mécanique à l’aide du four tournant de Danks. Dans ce four, analogue au four rotatif à soude (p. 76), et, dont l’ensemble est représenté (fig. 217), la flamme de la houille, produite dans le foyer latéral pénètre dans un cylindre puddleur, à axe l^orizontal, qui tourne autour de cet axe et qui repose sur des galets. Le cylindre est en fonte avec nervures saillantes à l’intérieur pour maintenir la garniture. Cette garniture est obtenue à l’aide d’un mortier composé de chaux et de minerai de fer non siliceux. Quand elle a fait prise, on la recouvre d’une seconde garniture obtenue en faisant tourner le cylindre après y avoir introduit du minerai en fusion et des blocs de minerai réfractaire ; quand le mélange s’est solidifié, il forme une couche à surface raboteuse oxydante qui peut servir à l’affinage de huit ou
ACIER DE CEMENTATION .
dix charges. La charge est de 300 kilogrammes de fonte, qu’on introduit fondue ou solide, mélangée d’une certaine quantité de scories riches. On fait circuler la llamme et on fait tourner le cylindre. Le fer se décarbure sous l’influence de la scorie et de la garniture oxydante ; sous rinfluence de la rotation, le fer se réunit en une grosse houle qu’on sort en enlevant une pièce mobile. 300 kilogrammes de fonte donnent ainsi 315 à 320 kilogrammes de fer, une partie de celui-ci étant fournie par la scorie et la garniture ; dans le puddlage à la main on n’obtientque 85 p. 100 environ de fer et par le procédé comtois seulement 75 p. 100.
Nous ferons connaître plus loin les propriétés du fer doux.
1094. Acier. — L’acier est un carbure de fer ne renfermant que 0,7 à 1,5 p. 100 de carbone, avec différents autres éléments accidentels sur lesquels nous reviendrons. Les différentes méthodes pour l’obtenir sont fondées, les unes sur la carburation du fer doux, les autres sur la décarburation partielle de la fonte.
Acier de cémentation. — Cet acier, aussi nommé acier poule, se prépare en chauffant fortement des barres de fer dans de grandes caisses CG (fig. 218), en briques réfractaires, au milieu d’une poudre ou compo-
sée de charbon de bois, de suie, de cendres et de sel marin. Les caisses sont placées sous une voûte surbaissée M des deux côtés d’une grille G, sur laquelle on brûle de la houille à longue flamme. Les caisses sont portées à 800° pendant huit à dix jours, puis on laisse refroidir pendant trois jours.
Pour donner plus d’homogénéité aux barreaux, qui sont plus aciérés vers leur surface que dans le centre, on les réunit par paquets qu’on porte au rouge et qu’on forge ensemble; on obtient ainsi \ acier corroyé.
Mais on n’obtient une homogénéité parfaite, telle qu’il la faut pour l’usage de la coutellerie, qu’en fondant l’acier. U acier fonda se prépare en fondant l’acier de cémentation, ou tout autre, dans des creusets de terre réfractaire qu’on chauffe à 1300 ou 1400°;
Fiff. 218.
FER
(|uaii(l il est tondu, on le conte dans des lingolières, puis on le niartèle et on l’étire en barres.
La tusion au creuset s’applique dil’licilement à la fabrication de grandes masses d’acier; néanmoins l’usine Krupp est arrivée a obtenir ainsi des masses de 20,000 kilogrammes d’acier fondu. On obtient plus aisément l’acier fondu par les procédés Bessemer et Siemens-Martin décrits plus loin.
Théorie de la cémentaiion. — Le cbarbon ne paraît pas être directement l’agent principal de la carburation; du cbarbon qui a déjà servi à une première opération reste inactif s’il est employé seul. La présence de cendres et de matières animales facilite la carburation. On peut, comme l’a montré Caron, cémenter le fer dans un gaz carburé, indécomposable par la chaleur seule, mais décomposable par le fer. Le fer fixe alors le carbone qui peu à peu est cédé par les parties extérieures aux parties internes de la barre. C’est principalement aux cyanures formés aux dépens des cendres, du carbone et de l’azote du cbarbon ou de l’air qu’est due la cémentation, cyanures qui se réduisent en vapeurs et qui sont décomjiosés par le fer.
Les forgerons donnent souvent de la dureté au fer en le saupoudrant de ferrocyanure de potassium en poudre.
1095. Acier Bessemer. — L’industrie de l’acier a pris un développement sans précédent depuis l’invention de M. Bessemer, ingénieur anglais, patentée en 1856 et entrée dans la pratique quelques années plus tard. Le principe de cette invention est la décarburation partielle de la fonte en fusion par l’insufflation d’un violent courant d’air, ou la décarburation totale suivie de l’introduction d’une certaine quantité de fonte manganésifère d’une composition connue.
L’appareil employé, qui porte le nom de convertisseur Bessemer (fig. 219), est une espèce de grande cornue formée de plaques de tôle boulonnées, avec un revêtement intérieur en terre réfractaire. Il est mobile sur un axe horizontal, ce qui permet de l’incliner et même de le renverser facilement. C’est par la partie supérieure, que la figure montre ébréchée, que l’on introduit la fonte en fusion (jusqu’à 10,000 kilogr.), après avoir incliné l’appareil. Le fond de celui-ci est une plaque de fonte revêtue de terre réfractaire et traversée par sept buses de même matière. Au-dessous de ces tuyères se trouve une boîte métallique qui reçoit l’air de la souf-