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E. DE BILLY — LÉTAT ACTUEL DE L'INDUSTRIE DU FER ET DE L'ACIER 



En ce qui concerne les propriétés physifiues, le 

 métal fondu se dislingue par l'absence complète de 

 scories interposées, impossible à réaliser dans la 

 fabrication du métal soudé, même par le cinglage 

 le plus soigné; il est donc plus homogène, et pré- 

 sente, au point de vue de la ténacité, de la dureté, 

 des qualités caractéristiques; mais ces qualités 

 mêmes dépendent de réactions qui se produisent 

 pendant le refroidissement, et dont il est nécessaire 

 de dire ici quelques mots. 



Le métal fondu, lorsqu'il n'est pas destiné à la 

 fabrication de moulages, est coulé dans des lingo- 

 tières en fonte où il se solidifie, et ce sont ces lin- 

 gots qui sont ensuite repris pour les opérations 

 ultérieures. Or, l'acier est une dissolution d'alliages 

 plus ou moins fusibles, dont les plus purs se soli- 

 difient les premiers; si le refroidissement est lent, il 

 se produit donc une séparation de ces alliages, phé- 

 nomène désigné par M. Howe sous le nom de sfigré- 

 gatiim,el on obtient des lingots absolument impro- 

 pres aux emplois industriels, où l'écart des teneurs 

 en carbone peut atteindre 0,o "/o, entre le centre et 

 les parois, et surtout à la partie supérieure, où le 

 métal carburé se concentre; il en est de même 

 pour le phosphore, le souffre et le manganèse, et, 

 à un moindre degré, pour le silicium. 



Les lingots peuvent présenter d'autres défauts. 

 La contraction, au refroidissement, provoque vers 

 la partie supérieure, dans l'axe du lingot, une ca- 

 vité en forme d'entonnoir, qui se prolonge, 

 presque invisible, vers le centre du lingot : c'est ce 

 qu'on appelle le relassiire. A l'extérieur, le métal 

 présente parfois des criques, longitudinales ou 

 transversales. 



Ces derniers défauts sont les moins graves, car 

 on peut les voir et les faire disparaître au burin; 

 mais la retassure est invisible; si le métal n'est 

 pas soudable, ou si la paroi de la fente est oxydée, 

 le travail de la forge ou du laminoir l'aplatit, 

 mais ne la fait pas disparaître, et il reste une paille 

 qui peut être une cause de rupture et daccidenis 

 graves. 



Il faut donc éviter avec le même soin la retassure 

 et la ségrégation. Malheureusement, pour les 

 combattre, les moyens sont opposés : on évite la 

 ségrégation en ne coulant pas trop chaud, et en 

 refroidissant rapidement; on évite la retassure, en 

 refroidissant lentement. En pratique, on s'attache 

 surtout à empêcher la ségrégation, et à localiser la 

 retassure. L'emploi de lingotières de dimensions 

 modérées, à parois métalliques épaisses, répond 

 au premier desideratum; le second s'obtient en 

 superposant à la lingotière proprement dite une 

 seconde lingotière à parois peu conductrices, ou 

 bien en projetant, sur la surface du métal, aussitôt 

 après la coulée, du charbon en poussier. Ainsi, la 



partie supérieure du lingot reste plus longtemps 

 liquide, et nourrit la retassure. Mais c'est au prix 

 d'une perte assez sensible; car le métal de la par- 

 tie supérieure ne doit pas être utilisé, et constitue 

 un déchet; la suppression de la. 7nasstlolie a réduit 

 la partie utile du lingot de 10 °/„ de sa hauteur, 

 pour les fabrications courantes, et de 18 à 2o "/„ 

 dans les fabrications de l'armée et de la marine. 



Il est un remède commun à la ségrégation et à 

 la retassure : c'est l'agitation du métal pendant le 

 refroidissement obtenu, soit en donnant aux lin- 

 gotières un mouvement de rotation, soit, si la 

 masse de métal est considérable, par un poling. 



D'autres défauts du métal sont occasionnés par 

 les xoiiffluies, dues au dégagement, en cours de 

 refroidissement, des gaz que le métal a retenus, soit 

 en dissolution, soit à l'étal combiné, soit mécani- 

 quement, par adhérence. 



Ces gaz sont constitués en partie par de l'oxyde 

 de carbone, produit de la réaction du carbone in- 

 corporé au métal sur l'oxygène combiné ou dissous, 

 et, en plus grande proportion, par de l'hydrogène, 

 avec de l'azole et un peu d'acide carbonique. La 

 présence, ou l'addition dans l'acier, au moment 

 de la coulée, de silicium ou d'aluminium, corps 

 éminemment réducteurs, empêchent la formation 

 des soufflures : plusieurs auteurs en avaient conclu 

 que le phénomène était d'ordre purement chi- 

 mique, et dû exclusivement à la formation d'oxyde 

 de carbone. Mais cette explication ne suffit pas à 

 rendre compte de tous les phénomènes; d'autre 

 part, il existe une analogie frappante entre les 

 soufflures de l'acier et celles de la glace, qui ré- 

 sultent nettement de phénomènes de dissolution et 

 de sursaturation. M. Le Verrier a donné de ces phé- 

 nomènes divers l'explication suivante : les gaz dis- 

 sous, si le refroidissement s'effectuait dans un 

 milieu tranquille, seraient retenus par un phéno- 

 mène de sursatura lion; ils ne sedég.igenl, avant la 

 solidification, que sous l'inHuence d'une agitation, 

 telle que celle qui résulte de la formation et du 

 dégagement de l'oxyde de carbone : ce sérail donc 

 bien l'influence réductrice du silicium et de l'alu- 

 minium qui, en empêchant ce dernier phénomène, 

 empêcherait aussi tout dégagement de gaz. 



Cette explication, quelque séduisante qu'elle 

 soit, ne répond pas à toutes les objections; et 

 il semble que s'ils ont une action d'ordre chi- 

 mique, le silicium et l'aluminium en ont une d'un 

 autre ordre : sans doute, leur présence dans le 

 métal modifie la solubilité des gaz, et il suffit d'une 

 trace, ajoutée au moment de la solidification, pour 

 retenir le poids — relativement très faible — de 

 ces gaz prêts à se séparer. 



Quoi qu'il en soit, on combat les soufllures en 

 ajoutant au bain du silicium, du manganèse, ou 



