Annales des Mines (1876, série 7, volume 10)
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EMPLOI EXCLUSIF DES RAILS D'ACIER
PAR LES COMPAGNIES DE CHEMINS DE FER.
sûr. Le soufre rend aussi l'acier cassant à chaud et sa présence est fréquente, mais lui du moins peut plus facilement être combattu par la présence du manganèse qui, l'attirant à lui sous forme de sulfure de manganèse, l'entraîne en même temps dans la scorie. Reste le phosphore, le plus dangereux peur l'acier des quatre corps cités, celui contre lequel on a malheureusement peu de remède et qu'on rencontre si souvent aussi bien dans les rails à retraiter que
Les analyses montrent, en effet, que la grande majorité de ces rails possède une teneur bien supérieure ; il en est dans lesquels elle va jusqu'à o,6 et 0,7 p. 100; ce sont sans doute des exceptions, mais dans la plupart des cas, la proportion du phosphore varie entre deux et quatre millièmes, et la transformation de ces vieux rails en rails d'acier serait par suite tout à fait inadmissible, si l'emploi de palliatifs dont nous allons parler ne permettait pas d'utiliser dans une certaine mesure ceux qui se rapprochent le plus de la limite inférieure indiquée. Comme on le sait, le phosphore, qu'on peut éliminer en partie dans le puddlage grâce à la présence d'une scorie basique se produisant dans une atmosphère oxydante, reste dans le bain métallique formé par le four Martin. La totalité ou la presque totalité du phosphore passe donc dans le produit final et s'y concentre même par suite du déchet de fer qui résulte de l'opération. Mais, si l'on ne peut faire disparaître le phosphore, on peut neutraliser ses effets, et
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dans les minerais que nous citions en commençant. Le phosphore, plutôt favorable que nuisible au travail de l'acier à chaud, rend le métal cassant à froid et par suite particulièrement impropre à la fabrication des rails, dans lesquels une rupture subite peut entraîner de si graves acci-
dents. Ii n'est pas facile de dire exactement dans quelle proportion la teneur en phosphore d'un rail devient dangereuse ; cela dépend évidemment du profil du rail par rapport au travail mécanique qu'il aura à supporter, c'està-dire de son poids par mètre courant réparti suivant les lois de la résistance des matériaux par rapport à celui des véhicules les plus lourds qui doivent circuler sur lui. Les appréciations sur cette teneur ont varié quelque peu. On considérait autrefois que, même dans des aciers doux, la quantité de phosphore contenu ne devait pas dépasser quel-
ques dix-millièmes, de telle sorte que les minerais qui n'étaient pas presque entièrement exempts de ce corps devaient être éliminés de la fabrication.
La nécessité a conduit à reculer un peu cette limite, qui pouvait se faire sans inconvénient. On admet aujourd'hui que les aciers pour rails, même avec la teneur en carbone résultant de l'emploi du spiegeleisen ordinaire, peuvent contenir o,i p. 100 de phosphore sans ce
cesser de résister aux épreuves de réception imposées par es compagnies. Malheureusement ce chiffre ne laisserait encore qu'une bien faible latitude pour l'emploi des vieux rails en fer.
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voici comment
Chacun connaît le rôle considérable que joue le carbone par son association avec le fer. C'est lui qui, existant dans la proportion de quelques centièmes dans la fonte et de quelques dix-millièmes dans le fer doux, communique à ces deux matières et à leurs intermédiaires des propriétés si diverses, mais qui se résument toutes dans ce fait que le fer devient d'autant plus dur, c'est-à-dire d'autant plus résistant à l'usure par le frottement, et en même temps d'autant plus cassant, c'est-à-dire d'autant moins résistant aux avaries par les chocs, qu'il renferme une proportion de carbone plus élevée. Autrefois on attribuait au carbone seul le pouvoir de modifier la qualité du fer, ou plutôt, les observations chimiques étant beaucoup moins entrées clans le domaine de la pratique qu'elles ne le sont aujourd'hui, on n'accordait d'attention qu'à ce corps. On a reconnu depuis que d'autres substances, le phosphore entre autres, pou-