DU FER ET DE SES COMPOSÉS
Fer. Pes. 7,88 : c’est à ce métal que s’appliquent particulièrement nos réflexions sur l’utilité des métaux en général. Sa découverte remonte aux siècles les plus reculés, puisqu’il était connu au temps de la guerre de Troie. Le fer est d’un gris clair , grenu ; il a un grand éclat métallique , surtout lorsqu’il est poli. Sa dureté excède celle de la plupart des métaux; elle augmente encore lorsqu’il est converti en acier. Il est malléable ; c’est-à-dire qu’il s’étend sous le marteau et le laminoir ; mais on ne peut l’y réduire en (èuilles aussi minces que l’or, l’argent ou même le cuivre. Sa ductilité est plus parfaite , car on le tire en fils aussi fins que les cheveux ; sa ténacité est telle qu’un fil de fer de 0,002 mètres de diamètre peut supporter sans se rompre 24g kilogrammes.
Le fer exige , pour entrer en fusion , une chaleur de i3o° selon les uns, et selon les autres, de i58° de Weedgwood. Cette dernière température est à peu près la plus élevée que l’on puisse produire , et ce métal ne se façonne en outils et en ustensiles qu’aulant qu’on le forge et qu’on le soumet à l’action du marteau. Ce haut degré d’infusibilité le prive de la propriété la plus précieuse des métaux, celle de pouvoir être coulé, et de former de plusieurs petites masses une masse unique, mais il jouit d’une propriété remarquable qu’il ne partage qu’avec le platine, celle de se souder. Si l’on porte au blanc deux barres de fer , qu’on les superpose
et qu’on les forge , elles se confondront et ne formeront qu’une masse.
Ce métal acquiert par le frottement une odeur sensible ; il possède lu propriété magnétique qu’il acquiert facilement par le frottement. A la température ordinaire , le gaz oxigène , et même l’air humide , le transforment en oxide ; ces gaz secs ne l’altèrent qu’à une haute température. De tous les combustibles non-métalliques, l’hydrogène et l’azote sont les seuls qui ne s’unissent point à ce métal.
Le fer est le plus abondant des métaux ; il est peu de minéraux qui n’en contiennent. Les sables, les argiles , les eaux de source et de rivière n’en sont jamais parfaitement exempts. Les substances animales et végétales en fournissent également lorsqu’on les iucinère. On trouve en Sibérie et dans l’intérieur de l’Amérique méridionale des masses énormes de fer natif. C’est à l’état d’oxide que l’on trouve le plus communément ce métal ; il est coloré en rouge , brun , jaune ou noir : l’aimant est un minerai de fer, etc. , etc.
Dans l’exploitation en grand des minerais de fer, on divise ces minerais en deux classes distinctes ; ic le fer terreux qui est soumis au lavage pour être dégagé des parties argileuses ou calcaires qui l’enveloppent : on procède à la fois à ce lavage et au boccardage qui s’exécute au moyen de pilons , qui brisent et pulvérisent le minerai ; 2° le fer en roches qui est soumis au grillage ; opération qui a pour but de séparer le métal du soufre et de l’arsenic qu’il renferme. L’on procède ensuite à la fusion dans les fourneaux connus sous le nom de hautsfourneaux : quelques-uns ont jusqu’à i4 mètres de hauteur. On charge le fourneau de charbon de bois ou de coke ; on l’allume , et lorsque la combustion est très vive, ou y jette le minerai mêlé de charbon et d’un fondant terreux qui varie selon la nature du minerai. Si celui-ci est très argileux, on ajoute de la pierre calcaire; lorsqu’au contraire la mine est calcaire; on ajoute de l'argile. Lefcu est excité par des soufflets : les parties
FER. iy 7
terreuses se vitrifient, le charbon passe à 1 état cl acide carbonique, et le minerai qui entre en iusion, étant plus lourd que le laitier, gagne le lond. On enlève avec des ringards les terres vitrifiées ou laitier , et 1 on fait couler dans des rigoles de sable le métal en fusion connu alors sous le nom de Honte. Ou appelle gueuses les barres triangulaires de fer produites par cette première opération.
Au sortir des fourneaux de fusion , le fer n’est pas pur et peut former deux classes , la fonte blanche et la fonte grise : la fonte blanche a une cassure brillante , une texture cristalline ; elle n’est nullement malléable et ne jouit d’aucune flexibilité : sa dureté est telle qu’elle résiste à la lime et au foret. La fonte grise a une couleur plus foncée, elle présente une texture grenue et mate, elle n’est ni aussi dure , ni aussi cassante que la première ; elle a une légère malléabilité, et s’emploie à la fabrication des objets d’artillerie et autres qu’il est nécessaire de forer, de tourner et de réparer. Le fer à l’état de fonte contient encore de l’oxigène combiné , du carbone et du laitier; il n’est pas susceptible d’ètre forgé ou d’être soudé ; pour le rendre ductile il faut le séparer de tous les principes étrangers qu’il renferme. On appelle affinage l’opération par laquelle ou lui fait éprouver cette purification.
A cet effet , on place le fer cru sur une forge où il est entouré de charbon ; on excite le feu au moyen de deuxsoufflets : aussitôtque la fonteesten fusion pâteuse un ouvrier l’agite et en même temps dirige sur sa surface le vent du soufflet pour brûler le carbone qu’elle contient : lorsqu’elle est au point convenable on la porte sous un gros marteau dont les coups répétés font suinter le laitier interposé entre les molécules du métal : on la porte de nouveau au feu , puis on la remet sous le martinet jusqu’à ce qu’elle ait acquis les formes et les dimensions voulues. Ou l’appelle alors fer forgé ou fer ductile, fer en barre ; il jouit de toutes les propriétés que nous avons indiquées comme appartenant à ce