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.
vaient agir de la même manière. On a donc pensé que si, dans des rails ne contenant pas, au moins en proportions sensibles,. d'autres corps que le carbone, on pouvait avoir une teneur en carbone de o,4 à o,5 p. ioo sans être exposé à des ruptures, il serait possible, dans un acier contenant en outre du phosphore, d'arriver à une qualité
réduction du fer brûlé et la bonne qualité du produit ;
semblable en remplaçant une partie du carbone par le phosphore, dont la présence est dans tous les cas inévitable, et en ayant , par exemple, une teneur de 0,25 p. 100 de carbone et de 0,25 de phosphore. Le phosphore deviendrait donc en quelque sorte un succédané du carbone, et, dans le cas où l'élimination du carbone pourrait être complète et où le phosphore jouirait exactement des mêmes propriétés que lui, on pourrait avoir de l'acier au phosphore, c'est-à-dire des rails résistants, tenant o,4 à o,5 de phosphore sans carbone et permettant par suite l'emploi en masse des vieux rails en fer
en oxyde de carbone, mais restait néanmoins en grande partie dans le métal et lui donnait ainsi une teneur de ce corps s'élevant à o,3 à 0,4 p. '100, même quand on réduisait autant que possible la proportion de spiegel en vue
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phosphoreux.
Le but à atteindre était donc de fabriquer un métal fondu contenant aussi peu de carbone que possible. Or, dans le four Martin, même avec une atmosphère légèrement oxydante et des additions de fer aussi doux que possible, on ne peut faire disparaître entièrement le carbone de la fonte chargée au commencement, non plus que celui des autres matières ajoutées ; on arrive, sans pouvoir obtenir cette élimination, à former dans le bain métallique des oxydes de fer qui doivent être détruits au moment de faire la coulée par l'addition d'une matière réductrice. Cette matière était autrefois le spiegeleisen, fonte spé-
ciale contenant environ 7 à 8 p. 100 de manganèse et 4 à 5 p. I GO de carbone. Le manganèse ayant pour l'oxygène une affinité plus grande que le fer, surtout en présence d'une scorie siliceuse capable d'absorber l'oxyde de manganèse produit, cette addition de spiegeleisen assurait la
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mais pour rendre cette réduction complète, il fallait ajouter une proportion d'environ 10 p. 100 de spiegeleisen de la
composition indiquée ci-dessus, et par suite introduire dans l'acier une notable quantité de carbone, qui, lui aussi, contribuait à la réduction en se transformant partiellement
de produire des aciers moins carburés. Pour diminuer cette introduction du carbone, on a donc cherché à produire des spiegeleisen extra-manganésés contenant 20 à 5o p. 100 de manganèse, et donnant par suite, dans un poids moindre de fer et de carbone, mie plus grande proportion de l'élément essentiellement réducteur. Ces premiers essais ayant réussi, l'usine de Terrenoire, qui s'est faite l'ardente propagatrice de cette méthode de traitement, en est vernie à fabriquer un corps désigné Sous le nom nouveau de ferro-
manganèse et pouvant contenir jusqu'à Go p. roo de manganèse métallique, en conservant la même teneur en carbone, de 4 à 5 p. r oo. Si donc dans une charge de four Martin de plusieurs milliers de kilogr., contenant avant l'addition réductrice environ o, i p. 100 de carbone (et quelle que soit l'énergie de l'affinage, il est difficile, même en brûlant beaucoup de fer, de descendre au-dessous de ce chiffre), on ajoute 1 à 2 p. 100 de ce ferro-manganèse, la réduction
se produit tout entière par scorification du manganèse, la teneur en carbone se trouve à peine portée à 0,2 p. 100 et place est faite ainsi à. 0,2 P. 100 de phosphore pour arriver au total de o, 4 p. 100 des éléments durcissants nécessaires à la durée du rail sans compromettre sa ténacité. On aurait ainsi, par l'emploi du ferro-manganèse, gagné environ un millième pour la teneur possible en phosphore, et, certes, ce résultat n'est pas à dédaigner, puisqu'il