Géant d'Acier

“ L'acier naturel, appelé aussi acier de fusion, n'est autre chose que de la fonte épurée d'une partie de son laitier et ramenée ainsi à l'état de fer. Cette espèce d'acier ne s'emploie guère que pour des ouvrages communs, des faux, des scies, des ressorts de voitures. ”

“ ACIER. L’acier est le résultat de la combinaison du carbone avec le fer, à une haute température. On en connoît trois espèces, qui sont, l’acier naturel, l’acier de cémentation, et l’acier fondu.
L’acier naturel est celui qu’on obtient immédiatement par la fusion de la fonte, qui est une combinaison triple de fer, de carbone, et d’oxigène. Le but qu’on se propose dans cette opération est de produire une combinaison plus intime du carbone avec le fer, et de le priver de tout l’oxigène qu’il peut contenir. ”

“ L’acier présente ainsi des variétés infinies qui forment une série presque continue, si bien qu’il est souvent difficile de dire où finit le fer et où commencent les aciers, où finissent ces derniers et où commencent les fontes. ”

“ On appelle acier une combinaison de fer et de carbone, moins riche en carbone que la fonte et capable d'acquérir par la trempe, c'est-à-dire par immersion du métal chaud dans l'eau ou dans l'huile, des propriétés précieuses. Après la trempe l'acier a acquis une dureté extrême qui le rend propre à la confection des outils, une élasticité qui le fait employer à la fabrication des ressorts de toute espèce. ”

“ On appelle acier soudé (weld-steel, ou Schweiss-Stahl) tout corps analogue durcissant par la trempe et obtenu sans fusion, c'est le métal autrefois désigné sous les noms d'acier naturel, d'acier de forge ou acier puddlé. ”

“ Il faut affiner deux fois cet acier pour le rendre bon, & alors il est propre à travailler à la terre, & à acerer des marteaux & autres outils dont on travaille avec violence.
L’Acier qui vient d’Allemagne est par petites barres quarrées de sept à huit pieds de long. Quand il est sans pailles, surchauffures, veines noires, fourures de fer, on peut se tenir seur qu’il est bon. ”

“ Les aciers employés sont l'acier fondu pour la coutellerie fine, et les aciers naturels et de cémentation corroyés ou bruts pour la coutellerie ordinaire. En résumé, la fabrication de l'acier a réalisé, dans ces dernières années, d'immenses progrès. L'emploi de ce métal encore neuf, pour ainsi dire, se répandra certainement dans les arts avec une grande rapidité; on peut même affirmer que, grâce à ses propriétés précieuses, l'acier sera substitué au fer dans un grand nombre d'applications, qui jusqu'à présent ont exclusivement appartenu à ce dernier métal. ”

“ Premier groupe. — Aciers dont la température de transformation au refroidissement lent e) est sensiblement la même que la température de transformation à réchauffement (Voir diagramme, fig. 4o) .
Rentrent dans ce groupe les aciers ordinaires au carbone (aciers io, n, 12, i3, i4, 10, 16) du tableau Standard de l'Aéronautique.
Aciers au manganèse (i,5o de Mn) ; Aciers mangano-siliceux; Aciers au nickel de cémentation (21 du tableau Standard) ; Acier au nickel-chrome de cémentation (3i du tableau Standard) ; Acier nickel-chrome nuance demi-dur et dur (Nos 32 et 33 du tableau Standard) ”

“ A ACIER. L’artillerie, qui n’employoit dans ses nombreux travaux que de l’acier provenant d’Allemagne & d’Angleterre, ne fait plus usage maintenant que d’acier indigène : l’industrie française ayant créé de belles aciéries en divers lieux du royaume.
On sait que l’acier est du fer affiné & combiné avec du carbone ; qu’il diffère de la fonte par l’absence de l’oxigène, & du fer par la présence du carbone : ainsi l’on peut tirer l’acier de la fonte ou du fer, en privant la première de son oxigèné, en introduisant du carbone dans le second. ”

“ Il est évident que, outre le carbone, les aciers contiennent d'autres corps qui y sont incorporés soit par hasard, soit à dessein ; ces matières y existent en proportions variables, qui dépendent surtout du mode d'élaboration du métal ; un acier Martin par exemple, aura une teneur en silicium supérieure à celle de l'acier Thomas, lequel renfermera principalement du phosphore et du manganèse ; quoiqu'en faibles proportions, ces corps étrangers sont susceptibles d'influencer le coefficient de soudabilité. ”

“ Or je démontrerai par ce que je dirai sur la nature du fer & de l’acier, que l’acier naturel est dans un état moyen entre le fer de fonte & le fer forgé ; que lorsque l’on pousse le fer de fonte au feu (j’entens celui que la nature a destiné à devenir acier naturel) , il devient acier avant que d’être fer forgé. Ce dernier état est la perfection de l’art, c’est-à-dire, du feu & du travail ; au-delà de cet état, il n’y a plus que de la destruction. ”

“ Il serait fort à désirer que le gouvernement donnât des encouragements pour élever des manufactures d’acier dans ces différentes provinces, non seulement pour l’acier par la cémentation, mais aussi pour la fabrication des aciers naturels, qui sont à meilleur compte que les premiers, et d’un plus grand usage dans les arts, surtout dans les arts de première nécessité. ”

“ Dans les aciers où le phosphore et le carbone seraient en présence, on n'a plus qu'un produit désorganisé qui se travaille difficilement, perd ses vertus, et l'on peut dire que, dans aucune des méthodes connues ou usitées et malgré de nombreuses recherches, on n'a pu arriver à une fabrication d'acier utilisable avec des éléments phosphoreux. ”

“ On l'obtient en fondant de l'acier naturel ou de cémentation avec du verre, ou en fondant un mélange de fer, de verre et de carbonate de chaux. C'est de tous les aciers le plus homogène : aussi l'emploie-t-on à faire des burins, des instruments fins et tranchants. Il est dur, difficile à forger, et se soude très-difficilement. ”

“ Les aciers se préparent avec des bleus gris légers, revenus avec une pointe d'ocre, qui les verdit légèrement ; leurs demi-teintes demandent parfois du noir mélangé dans le ton d'ombre. L'acier, comme le cuivre et comme tout ce qui est luisant et poli, doit avoir de très-vives lumières, et participer de la couleur des objets environnants. ”

“ L'acier est l'intermédiaire entre le fer et la fonte. C'est un fer combiné avec du carbone et du silicium.
Le carbone entre dans la composition de l'acier pour 6 à 7 p. 1000; la quantité de silice est presque négligeable.
- Contrairement au fer, qui pour être bon doit être nerveux, le bon acier doit avoir une cassure d'un grain très fin, égal et homogène.
Ce qui constitue la principale qualité de l'acier est la trempe, qui rend l'acier flexible, élastique, lui permet de se courber sous un effort et de reprendre ensuite sa forme primitive. ”

“ L'acier contient plus de carbone que le fer, et moins que la fonte : les procédés anciens de fabrication de l'acier consistaient à donner du carbone au fer pour obtenir l'acier; on maintenait le fer en contact avec du charbon à haute température : on avait ainsi un acier appelé acier de cémentation peu homogène. ”

“ Il faut en premier lieu s'affurer qu'on a une qualité de fer propre à faire de bon acier, en le forgeant seul après la cémentation, pour faire de l'acier ordinaire, qu'on éprouvera de forger de nouveau, en trousses, pour le corroyer, le souder ensemble, & en fabriquer l'acier d'une qualité plus parfaite, que les Anglois nomment Acier d'Allemagne ”

“ La Tour Eiffel est en acier ; en acier, le pont Alexandre III ; en acier, les bâtimens gigantesques des dernières Expositions universelles. L’acier est le métal-roi, et c’est la chimie qui la fait roi !
Seulement, comme nous l’avons déjà fait entendre, depuis Mushet, tous les aciers, tous les fers aciéreux sont plus ou moins manganèses : c’est donc un acier nouveau qui règne à la place de l’ancien. De plus, l’emploi des métaux récens appelés aciers spéciaux, celui des aciers moulés, qui se répand de jour en jour, marquera sans doute le début d’une nouvelle évolution de la sidérurgie. ”

“ Les fers à acier, c'est-à-dire les fers malléables éminemment propres à produire de l'acier par voie de cémentation, doivent, comme les aciers naturels, leurs propriétés caractéristiques aux minerais dont ils proviennent ”

“ Il est plus dur, plus homogène que les autres aciers, et prend un superbe poli. Aussi est-il préféré pour la coutellerie fine. Il sert encore à la fabrication des burins et .ciseaux destinés à couper le fer et les antres métaux. Son analyse, faite par M. GayLussac, a donné la composition suivante :
Acier anglais. Ader français, Carbone 0,62 — 0,65 Silicium 0,03 — 0,04 Phosphore 0,03 — 0,07 Fer 99,32 — 99,24
Souvent on fond cet acier une seconde fois pour l'améliorer. ”

“ Points critiques des aciers.- En étudiant, comme pour le fer pur,les variations des propriétés physiques des aciers avec la température, on constate de même l'existence des points A3 et A2, correspondant à des changements brusques de propriétés analogues à ceux rencontrés dans l'étude du fer, mais la position de ces points est variable avec la teneur de l'acier en carbone.
Le point A3 s'abaisse quand la teneur en carbone augmente. Le point Ag très net pour le fer, devient de moins en moins net en se rapprochant du point A à mesure que l'acier devient plus carburé. ”

“ Ce métal s'oxyde lui-même à la température ordinaire , quand l'oxygène ou l'air sont un peu humides ; l'oxyde qui se forme porte vulgairement le nom de rouille.
Acier. — L'acier dont on se sert pour fabriquer une foule d'instruments, de machines et les armes blanches, n'est autre chose que du fer contenant, à l'état de combinaison , 1 à 2 pour 100 de carbone, et 1 à 6 millièmes de silicium; il peut encore contenir de l'aluminium et quelques traces de manganèse. L'acier est très-brillant, susceptible d'un beau poli, très-ductile et très-malléable ”

“ Quand on veut rendre cet acier plus dur et plus fin, on le fait fondre dans un creuset, en l'exposant à un violent feu de forge. L'acier fondu sert à faire la coutellerie fine, les instruments de chirurgie, les ressorts de montre, les coins monétaires, la bijouterie d'acier, etc. Cette qualité d'acier a été obtenue pour la première fois en Angleterre en l'année 1740. Quand un acier un peu chargé en charbon est fortement chauffé et qu'on le laisse refroidir lentement, il se forme à sa surface des cristaux qu'on rend apparents lorsqu'on arrose l'acier d'une eau acidulée. ”

“ La première, c’est qu’on peut faire de l’acier de la meilleure qualité sans employer du fer comme on le fait communément, mais seulement en faisant fondre la mine à un feu long et gradué. De mes dix-sept expériences il y en a eu six où j’ai eu de l’acier bon et médiocre, sept où je n’ai eu que du fer, tantôt très bon et tantôt mauvais, et quatre où j’ai eu une petite quantité de fonte et du fer environné d’excellent acier. ”

“ A l'état naturel, les aciers ont une dureté croissante à mesure qu'ils renferment plus de carbone, qu'ils se rapprochent davantage de l'acier au maximum de saturation. Les ténacités ou résistances à la rupture suivent la même loi, elles augmentent d'une manière continue du fer doux à l'acier le plus vif. Les charges que les aciers peuvent supporter avant d'atteindre leur limite d'élasticité sont encore dans le même cas. Au contraire, les allongements qu'on peut obtenir diminuent quand la quantité de carbone et, par suite, la dureté et la ténacité augmentent. ”

“ L'acier s'aimante plus difficilement que le fer, mais une fois aimanté, il conserve l'aimantation, ce qui le distingue du fer doux. L'acier est susceptible de recevoir par le poli un très bel éclat ; il s'applique, dans l'industrie, à mille usages qui varient selon sa qualité.
D'après leur mode de préparation, les aciers se distinguaient autrefois en : A. de cémentation, dit aussi A. de poule; A. de forge, obtenu par l'affinage partiel de la fonte, et A. fondu, provenant de la fusion des aciers précédents. ”

“ L'industrie privée emploie les différentes espèces d'acier dans la confection des machines et des outils. Les aciers des deux 1res classes servent à la fabrication des instruments aratoires, des tôles d'acier.
Les aciers à outils proprement dits rentrent dans les métaux de la 5e et la 6e classe : ces aciers sont employés à l'état d'acier forgé et trempé à l'huile ou à l'eau. On les recuit à une température variable, selon l'usage auquel l'outil est destiné. Ce recuit donne à l'acier une couleur variant du jaune (lancettes) au brun (couteaux) et au bleu (épées, poignard et scies) . ”

“ L’acier doit être d’une bonne qualité, d’un grain bien fin, homogène & de la plus grande densité, conséquemment le plus raffiné. L’expérience a prouvé qu’une aiguille faite d’un bon acier, reçoit une plus forte dose de magnétisme, & la conserve mieux que celle qui est fabriquée d’un acier de qualité inférieure. ”

“ Il y en a d’autres où l’acier surnage le fer dans la fonte. Cette espece donne même de l’acier excellent & à très-bon compte : mais on en tire peu. Voici un fait arrivé dans une mine d’Alsace, & qui prouvera que plus les mines tendent à être acier, ou acier plus pur, moins elles ont de dispositions à se mêler avec celles qui sont destinées à être fer forgé, ou acier moins pur. ”

“ Cette méthode donne un produit bien supérieur à l'acier Bessemer : tandis que ce dernier offre une cassure plus ou moins semblable à celle de la fonte, qu'il se trempe mal et se soude difficilement, l'autre, au contraire, présente l'aspect grenu de l'acier fondu, se travaille et se soude facilement, se trempe bien et est aussi résistant que les meilleurs aciers. ”

“ En cet état on le nomme acier commun. On l'emploie à faire des limes, des scies, des ciseaux, des couteaux, &c. On en envoie une très-grande quantité dans plusieurs provinces d'Angleterre, sur-tout à Sheffield & Bermingham. On le vend depuis trente jusqu'à trente-deux fchelings le quintal, de cent douze livres Comme les extrémités des barres convertis en acier, ont ordinairement des pailles & font un acier moins parfait, on les coupe pour les forger en paquets. On nomme cet acier
acier doux, il s'emploie, en le soudant, à l'extrémité des outils dont on se fert pour travailler la terre. ”