‹ Traité théorique et pratique de la fabrication du fer et de l'acierChapitre 42 sur 189 · FONTE DE QUALITÉ · texte numérisé non relu

FONTE DE QUALITÉ

Bain de fusion bien liquide, d'un aspect blanc vif. La fonte

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bon laitier d'affinage quand on la laisse mire. Pas de bourdonnement. La cuisson est accompagnée d'un dégagement de petites flammes bleues.

Exige plusieurs rabots pour monter, quelquefois 9 ou 10, comme le prouve l'acier puddié.

— ■ Bouillonnement lent et assez oabne. Laitier gras et d'un blanc vif qui n'attaque ni la sole, ni les parois de la cuvette.

Le fer se montre dans les scories en grains isolés plus ou moins fins et d'un aspect brillant, qui se laissent bien agglomérer en loupes.

Le fer se soude bien, jette un laitier gras et souvent de petites flammes bleuâtres.

Bon fer nerveux , fer à fins grains ou acier puddié.

(') Griller signifie ici s'oxyder pour donner du laitier riche. (') C'est-à-dire laisser chauffer le bain sans l'agiter.

418. Température. — Un des facteurs qui influent le plus sur le succès du puddlage, tant pour acier que pour fer à fins grains, est la température qu'on peut atteindre dans le four à puddler. L'affinité du carbone pour le fer augmentant avec la température, il faut, dans ce four, une plus forte chaleur pour la production de l'acier que pour celle du fer. Si le four ne chauffe pas assez, on obtient du fer et non de l'acier, et dans le four Siemens, qui donne beaucoup de chaleur et des scories fluides, il se forme du fer grenu à la place du fer à nerf qu'il s'agissait de produire.

Bien que la plupart des métallurgistes admettent que la production de l'acier exige plus de chaleur dans le four à puddler que celle du fer, cependant Percy, se basant sur l'avis de Parry, pense que c'est, au contraire, au fer qu'il faut le plus de chaleur. Il peut en être ainsi dans certains cas et dans certaines périodes du travail, mais il y a lieu de roi re que ces savants se trompent en voulant trop généraliser. Le puddlage pour acier exige, il est vrai, de grandes variations dans la température ou des coups de feu brusques et violents, mais ces fluctuations ne diminuent guère la masse de chaleur développée.

Plus la chaleur du four à laquelle se fait le puddlage est élevée, plus aussi le produit sera pur, homogène et parfait; mais il faut de la part de l'ouvrier beaucoup de circonspection et de pratique, d'abord pour apprécier le degré de chaleur dans le four, attendu que la chaleur rouge et blanche n'est pas toujours un indice certain et peut induire en erreur, par exemple, lorsque la lumière du soleil entre par l'ouverture de la porte du travail, auquel cas le four, quoiqu'à la chaleur blanche, peut cependant paraître rouge ; ensuite pour conduire le feu et manœuvrer le clapet de la cheminée de façon à développer aussi le maximum de chaleur possible. Il est en outre de la plus haute importance que la masse sur la sole soit pénétrée à cœur de la même température que les parties supérieures qui arrivent en contact avec la flamme.

Le maximum de température doit régner : \° pendant la fusion et surtout pendant la cuite, non-seulement pour rendre le bain fluide et homogène, mais encore pour emmagasiner la chaleur destinée à suppléera la perte occasionnée par l'abaissement subséquent du clapet; 2° au moment où la décarburation a déjà atteint un certain degré, afin de prévenir une allure froide : il faut que, pendant le soulèvement, les masses soient suffisamment fluides, que les particules métalliques arrivent en contact avec la flamme, avec la scorie et principalement entr 'elles, et que les parties décarburées puissent se dissoudre dans celles qui le sont moins, afin de donner une masse homogène ; 3° pendant le hallage, pour réunir, souder et faire les lopins.

CHAP, III, — rUDPLAGE POUR ACIER ET POUR FER A FINS GRAINS. 513

On réaliserait un progrès si, au moyen d'une méthode de chauffage partieuhère, on parvenait à développer une clialeur plus forte que celle des fours ordinaires et que l'on pût faire agir à volonté cette chaleur sur la masse à puddler.

419. Le combustible. — Le combustible employé pour la fabrication de l'acier doit être de la meilleure qualité. A Seraing, on se sert de la houille grasse la plus pure et en gaillettes. A Couillet, on consomme le Flénu de Mous qui coûte, rendu à l'usine, 17 fr. les 1000 k. Ce charbon ne paraît réellement indispensable que pour la fusion de la fonte qui doit être rapide et uniforme. Avec un charbon moins bon on obtiendrait des aciers communs, ferreux et dépourvus d'homogénéité.

420. Moyens de ' endre à volonté la flamme oxydante ou carburante. — Pour atteindre ce but, on a proposé plusieurs moyens, entr'autres les suivants, savoir :

a) L'emploi du vent comprimé : il permet de gouverner la température du four et procure le moyen de régler la décarburation. II suffit à cet effet de fermer plus ou moins le registre de la cheminée, pourvu que l'on maintienne constamment une suffisante quantité de charbon sur la grille (Armengaud, Génie industriel, juillet 1865, p. 36);

6) Spencer (Technologiste), propose un four à deux grilles (l'une devant l'autre), séparées par un autel. Les barreaux de la grille extérieure sont placés à 0'",10 au-dessous du niveau de ceux de la grille intérieure, et les cendriers de l'une et de l'autre grille peuvent être ouverts ou fermées à volonté. L'autel proprement dit du four, savoir celui qui sépare la grille intérieure de la sole, est pourvu d'un appareil qui permet de faire passer de l'air directement sur la sole. Pendant la fusion de la fonte, on maintient les deux chauffes en activité. Après la fusion, on ferme la porte du cendrier extérieur et en même temps on introduit de l'air par l'autel de la sole. Dès qu'on voit apparaître des grains à la surface du bain, on intercepte la communication de l'air extérieur avec l'autel creux, on ouvre la porte du cendrier extérieur et l'on ferme celle du cendrier intérieur, de sorte qu'à partir de ce moment il n'arrive plus sur la sole que des gaz de la première grille dépouillés d'oxygène par la deuxième ;

c) Les fours à admission d'air : pour obtenir au moyen de ces fours un fort dégagement de carbures d'hydrogène, on laisse baisser le feu, afin de pouvoir charger beaucoup de combustible frais, en deux ou trois fois, afin de ne pas trop refroidir le foyer ; de plus on ferme en partie les canaux d'admission dans les bouches d'air latérales du foyer ; malheureusement l'expérience prouve que la flamme reste toujours oxydante ;

d) Les fours Siemens qui, toutefois, n'ont pas encore trouve d'application générale dans le puddlage, sont seuls convenables.

421. Le four. — II doit être bien construit, en briques de première qualité, et avoir un tirage facile à gouverner et plus fort que celui qu'on donne aux fours dans lesquels on travaille à fers ordinaires. Le mieux serait d'avoir un four sans chaudière et à cheminée indépendante. Si, cependant, il y a une chaudière, qu'au moins celle-ci n'offre point de retour de flamme et que chaque four soit muni d'une cheminée particulière, très-élevée. Au Creuset, où l'on n'a pas de charbon de très-bonne qualité, on active la combustion à l'aide du ventilateur (Ding. t. 177, p. 306). A Seraing, on a renoncé au vent forcé pour tous les fours à puddler indistinctement, parce que l'on reproche à ce vent de donner des fers trop tendres.

Le four proprement dit peut être le même que pour le puddlage ayant pour objet la production du fer : c'est un four dit bouillant ou à parois de fonte, à circulation d'air ou d'eau. Toutefois, on préfère les fours à eau, non-seulement parce qu'ils résistent mieux aux coups de feu , mais encore parce qu'ils procurent un acier plus dur et à texture plus serrée. Pour acier, les fours devraient être à eau sur tout le pourtour de la sole; toutefois à Seraing, les fours ne sont à eau qu'aux autels et l'on se sert aussi de fours entièrement à air et des mêmes dimensions que les fours à fer fort ordinaires, mais, dans cette usine, on ne fabrique que des fers à fins grains.

La sole peut se faire en riblons et mine riche et recevoir 0"',0S d'épaisseur. On l'améliore souvent au moyen de riblons de fer oxydés. Portes et clapets fermant exactement.

Il serait bon de garnir l'enceinte de crasses du four et du marteau, comme on le fait dans l'arrondissement de Charleroi : on réaliserait ainsi une économie sur le cordon et le grain du métal deviendrait plus naturel. A Seraing, le cordon se fait en mine violette de Vezin (oligisfe-oolilhique), dont on consomme 200 à 250 k. en 12 heures de temps, suivant que le four est mixte ou entièrement à air; cette garniture peut développer du nerf et présente, en outre, l'inconvénient d'augmenter l'écoulement des scories par la porte de travail durant le bouillonnement : elles se rendent dans un waggon qu'on place sous l'embouchure et qu'on vide chaque fois qu'il est rempli. Par contre la garniture de mine dispense de graisser les scories chaque fois après deux chaudes, en faisant brûler une boule de mitraille derrière la porte du four, ainsi que cela se pratique avec les cordons en scories (| 312).

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