Annales des Mines (1863, série 6, volume 4) [Image 147]

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ÉTUDES SUR L'ACIER.

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ÉTUDES SUR L'ACIER.

alors en excès ; il n'est plus converti en oxyde de carbone, et le fer émulsionné par l'oxygène commence à passer rapidement à l'état d'oxyde.

On a donc dans le convertisseur du fer plus ou moins brûlé, contenant en très-petite quantité les corps étrangers qui ont pu échapper à l'affinage ; et ce fer, dans un état particulier, retient en dissolution des gaz très-abondants et

oxydants qui peuvent être, outre l'oxygène, de l'azote, de l'acide carbonique, des traces d'oxyde de carbone, ce dernier seulement dans le cas où il y aurait eu des actions partielles, car la masse est entrée franchement en oxydation.

L'addition de fonte cristalline faite en proportion de 7 à 10 pour 100 de la masse du métal contenu dans le conver-

tisseur, apporte du fer, du carbone, du silicium, du manganèse et une petite quantité de métaux terreux réduits. Je Vais examiner en détail l'action des principaux corps. Par suite de l'incertitude que présente encore le dosage du carbone dans les fontes, je n'entreprendrai pas de calculer la quantité de carbone ajoutée, encore moins d'en tirer la mesure du gaz oxygène libre ou combiné, ce qui laisse-

rait un problème trop indéterminé, car d'autres corps agissent comme le carbone. Le résultat suffit d'ailleurs pour donner une conclusion positive. Le fer ne fait qu'augmenter la masse de celui qui existe déjà. Le carbone ne paraît pas avoir d'action sur l'azote, mais introduit dans un état de combinaison facile à détruire qui favorise les actions chimiques, il agit sur l'oxygène à 1! état

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changer la nature de ces gaz sans agir sur leur volume il ne peut y avoir augmentation de volume des gaz produits dans ces conditions que par formation directe d'un gaz carboné à la suite d'une réaction du carbone sur l'oxygène déjà combiné avec le fer. Cette observation montre comment sont déterminés les crachements avec projections lorsqu'ils ont lieu au moment du mélange ; elle explique pourquoi ces accidents sont d'autant plus marqués que l'action de l'air a été plus prolongée et le fer plus brûlé ; elle rend compte ainsi très-simplement des phénomènes que j'ai fait connaître dans la description de cette partie de l'opération Bessemer. Le manganèse, très-abondant dans les fontes cristallines,

ne se retrouve pas toujours dans les aciers obtenus; les réactions auxquelles il concourt ont donc très-souvent pour effet de produire en grande partie son élimination les propriétés bien connues de ce métal lui permettent de se scorifier, de s'oxyder pour entrer en combinaison avec silice, en faisant disparaître l'oxygène libre, s'il existe, en

faisant passer l'acide carbonique à l'état d'oxyde de carbone, et peut-être même en décomposant ce gaz pour s'emparer de son oxygène en fournissant finalement du carbone disponible.

Le silicium, par une réaction chimique différente, conduit au même résultat ; il passe à l'état de silicate de fer ou de manganèse, enlevant l'oxygène où il le trouve pour donner aussi finalement de l'oxyde de carbone et peut-être du car-

bone en présence de gaz contenant du carbone. Dans le cas, où le silicium est réellement apporté à l'état réduit, j'adopte sans objection l'opinion des chimistes anglais qui le considèrent comme un des plus puissants calmants de

libre et le convertit en oxyde de carbone; il réagit de la

l'acier et qui vont même jusqu'à mesurer la quantité exacte

même manière sur l'acide carbonique ; c'est l'action inverse et réciproque de celle que j'ai constatée dans le convertisseur et qui est d'ailleurs bien connue en chimie. Si l'oxygène et l'acide carbonique existent déjà formés à l'état

d'acier qu'il peut calmer, en l'évaluant à 2.000 fois son

gazeux dans la masse, l'addition de carbone ne fait que

poids. On conçoit en effet que le silicium introduit en quan-

tité suffisante, dans un métal fondu ne contenant pas de corps qui s'opposent à ses réactions, puisse détruire tous