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



le métal, on obtient une précision impossible à 

 égaler même au Martin, et une très grande élasticité 

 de fabrication, à condition de rester dans la gamme 

 des aciers durs. Tous les aciers spéciaux, les aciers 

 à outils, les moulages, où l'on arrive à supprimer 

 complètement les soufflures moyennant une addi- 

 tion d'aluminium, se fabriquent aisément au 

 creuset, et, jusqu'aux derniers perfectionnements 

 de la fabrication sur sole, ne pouvaient se faire 

 qu'au creuset. 



La fusion au creuset a été inventée au siècle 

 dernier par un horloger de Sheflield, Huntsman; 

 d'abord, on eflectuait la fusion au coke, dans des 

 fours tenant un seul creuset, où il fallait brûler 5 à 

 G tonnes de combustible pour obtenir 1 tonne 

 d'acier. Aujourd'hui, la fusion se fait au gaz. 



Les fours à creusets ont une sole rectangulaire, 

 qui n'a guère plus de 1 mètre de largeur : dimen- 

 sion qui est celle du développement de la flamme : 

 la température doit y être si intense qu'il n'est pas 

 possible d'augmenter cette dimension : aussi n'y 

 a-t-il sur cette sole que deux rangées de creusets; 

 et sur les longs côtés les ouvreaux sont disposés, 

 ceux à air superposés à ceux qui amènent le gaz, 

 de manière à donner une combustion complète par 

 une flamme courte; les fours ont généralement 

 20 à 30 creusets. 



Ces creusets sont en terre ou en graphite, séchés 

 avec grand soin, à l'air, puis à l'étuve, enfin main- 

 tenus au rouge dans un réverbère jusqu'au moment 

 où on les i>lace dans le four; leur durée ne dépasse 

 guère à 8 opérations. 



Le chargement s'effectue au moyen d'un enton- 

 noir; la fusion est lente (de 2 h. 1/2 à 4 h. 1/2); 

 lorsqu'elle est bien achevée, on laisse le métal re- 

 poser une heure environ; puis on coule, en saisis- 

 sant le creuset avec des pinces pour le sortir du 

 four. Aussitôt la coulée achevée, on replace le 

 creuset au four, et on attend, pour charger de nou- 

 veau, qu'il ait repris la température du laboratoire. 



Les réactions, dans une pareille opération, se 

 réduisent à l'attaque du creuset par le métal. On 

 obtient, en somme, un produit correspondant 

 exactement à la charge, sauf incorporation d'un 

 peu de silicium et de carbone. Cette incorpora- 

 fion, qui peut être relativement élevée dans les 

 creusets en graphite, surtout lorsque le métal lient 

 du manganèse, est presque insignifiante dans les 

 creusets en terre. Dans ce dernier cas, on réalise 

 même parfois un léger affinage. 



Les fours de 20 creusets, tenant 30 kilos chacun, 

 font en moyenne, en marche pour acier ordinaire, 

 2 1/2 à 3 charges par poste de 12 heures, produi- 

 sant 3 tonnes de métal. Le déchet est très faible, et 

 atteint en moyenne 1 "!„, rarement 2 à 3 "/„ de la 

 charge; la consommation de houille est très élevée, 



et atteint 1.200 à 1..^00 kilos par tonne de métal. 



La charge se compose d'un mélange, cassé en 

 petits morceaux, d'acier et de fer puddlés, de 

 scraps de 1er et d'acier, enfin d'acier cémenté. 

 C'est même la nécessité de fondre l'acier cémenté 

 pour le rendre homogène qui a donné naissance à 

 la fabrication au creuset. Il nous reste à dire quel- 

 ques mots de la cémentation. 



Cette opération s'effectue dans des caisses en 

 briques réfractaires, où on charge de 10 à 40 tonnes 

 de métal sous forme de barres plates, de 1 centimètre 

 d'épaisseur et 10 centimètres de largeur, en assises 

 séparées par du cernent, dont la base est du char- 

 bon de bois feuillu. Las caisses sont placées dans 

 de grands fours, où on porte graduellement la tem- 

 pérature à 1100° C, et où on la maintient une quin- 

 zaine de jours en moyenne. 



Le mécanisme de la cémentation est un des plus 

 obscurs de la métallurgie ; on a voulu l'expliquer 

 par l'action des gaz ou des cyanures. Il semble 

 établi aujourd'hui que le carbone solide peut péné- 

 trer le fer, par une action chimique analogue à 

 celle que l'oxyde de fer exerce à l'état solide sur la 

 fonte. Le métal soumis à la cémentation, acquiert 

 à la surface une teneur en carbone qui dépend de 

 la température où il a été porté; et la profondeur 

 à laquelle pénètre cette action est en raison de sa 

 durée. 



IV. — Épuration des fontes. — Fabrication des 



PRODUITS PURS. 



Nous avons vu qu'il était possible d'éliminer, au 

 cours de l'affinage, une proportion, souvent impor- 

 tante, des impuretés de la fonte. Mais, lorsqu'il 

 s'agit d'obtenir des produits de choix, celte épura- 

 tion n'est pas suffisante; et il faut partir de fontes 

 déjà pauvres en soufre ou en phosphore; le pudd- 

 lage le plus soigné, comme l'opération Martin ou 

 Ressemer basiques, ne parviennent pas à éliminer 

 plus de 30 ou 70 "/„ du soufre des fontes qui en 

 tiennent quelques millièmes; et avec une teneur 

 de 0,03 "/„, l'élimination est nulle. Le problème 

 s'est donc posé A' épurer les fontes avant leur emploi 

 au four à puddler, au Ressemer et au Martin. 

 L'épuration a parfois un autre but : éliminer le 

 silicium en excès; c'est une nécessité qui s'impose,, 

 par exemple, lorsqu'il s'agit de traiter sur garnis- 

 sage basique des fontes phosphoreuses trop char- 

 gées de silicium; ou lorsqu'on veut réduire la 

 durée du puddiage. 



Lorsqu'il s'agit d'éliminer seulement ie silicium, 

 le plus simple est de pratiquer une bessemérisation 

 partielle: c'est ainsi qu'on peut couler la fonte au 

 convertisseur, souffler quelques instants, et couler 

 ensuite dans une poche qui déverse le métal sur la 



