Fer plat

“ La qualité des fers dépend naturellement de celle des minerais dont ils sont tirés ; les minerais impurs qui contiennent du soufre, du phosphore, du cuivre, du zinc, etc., donnent des fers de mauvaise qualité, fers cassants, de couleur, noirs, cuivreux, etc.
Les principales qualités du fer sont : la ductilité, la malléabilité, le nerf, la force, etc. ”

“ Le fer lui-même en est là ; et je t'ai déjà dit de quelle prodigieuse quantité de fer notre globe est plein. Un fil de fer qu'on introduit dans un flacon plein d'oxygène pur, après l'avoir enroulé d'un petit morceau d'amadou en feu, produit une si forte chaleur en brûlant qu'on voit les gouttelettes de fer fou du voler de tous côtés. ”

“ Nous avons parlé du fer natif : il n'est qu'un accident, nous n'y reviendrons pas. Nous ne signalerons aussi que pour mémoire les fers qui se trouvent dans la nature combinés à la silice, au soufre, à l'arsenic, au titane, au chrome, au tungstène, etc. : ce sont là des subslances que la pratique ne peut employer actuellement. Nos observations porteront simplement sur la trinité utile du fer ; les peroxydes, les oxydulés, les carbonates : là, le métal est simplement combiné à l'oxygène et à l'acide carbonique, lequel, comme on sait, n'est jamais difficile à dégager. ”

“ Nous n’avons parlé jusqu’ici que du fer minéral, c’est-à-dire des composés salins ferreux ou ferriques, à acide minéral ou organique ; ce n’est là qu’une première catégorie. Il y en a une autre dont il a été parlé plus haut à propos de la matière colorante du sang. Nous avons dit que le métal y était engagé d’une façon particulière qui le soustrayait aux réactifs habituels dont se servent les chimistes pour déceler sa présence. Il y a donc des combinaisons organiques dans lesquelles le fer est dissimulé en quelque sorte par les autres élémens qui l’accompagnent. ”

“ Le fer est un des métaux les plus répandus dans la nature; il s'y rencontre sous forme d'oxyde, de sulfure, de sulfate, de carbonate, de silicate, etc. Le fer se trouve dans la plupart des terrains, et très fréquemment dissous dans les eaux (eaux ferrugineuses) . ”

“ Quand je pense que c’est là du fer !
— Ce n’est pas du fer pur, Julien, dit M. Gertal ; c’est du fer encore mêlé de charbon et qu’on appelle la fonte. Tu en as vu bien souvent : rappelle-toi les poêles de fonte et les marmites.
— Qui se brisent quand on les laisse tomber, interrompit le petit Julien ; je ne le sais que trop !
— C’est là justement le défaut de la fonte : elle se brise trop aisément et n’a pas la solidité du fer pur. Pour changer cette fonte que tu vois en un fer pur, il faudra la remettre dans d’autres fourneaux, puis la marteler. ”

“ Au point de vue de la forme qu'ils affectent, leo fers du commerce se distinguent en fers marchands, glacés, feuillards et rubans, larges plats, rails, fers à 1, à planchers, fers spéciaux (T, U, cornières, Zorès, tôles) .
Le fer le plus pur est celui qui se soude le mieux.
Quand la proportion de carbone s'açcrolt, la soudabilité diminue, mais la dureté augmente.
Le fer pur présente une texture cristalline qui varie suivant la forme qu'on lui donne. ”

“ Le fer, si abondamment répandu dans le règne minéral à l’état d’oxydes ou de sels et qui est devenu, grâce à ses emplois multiples, une substance de première nécessité pour la vie extérieure de l’homme, est aussi un corps indispensable pour sa vie intérieure, c’est-à-dire pour le bon fonctionnement de ses organes. ”

“ Fer brut ou fonte. — Le produit de la réduction des minerais de fer, sous l'influence d'une haute température, du carbone et de l'air injecté dans le haut fourneau, porte le nom de fer brut ou de fonte. La fonte se compose des corps suivants : fer, carbone (sous forme de graphite et de carbure de fer) , silicium (sous forme de graphite de silicium et de siliciure de fer) , soufre, phosphore, arsenic, aluminium. C'est à la présence du carbone que
la fonte doit sa couleur et ses autres propriétés. ”

“ On emploie dans les constructions le fer, l'acier, la tôle, le plomb, le cuivre et le zinc.
FER. — Le fer est le plus tenace de tous les métaux. Il s'obtient du minerai, ordinairement à l'état d'oxyde qu'on réduit, dans de hauts-fourneaux, par la fusion à l'état de fonte. Celle-ci chauffée, forgée ou laminée, produit le fer. ”

“ Ce n'est point encore le fer pur qui sort ainsi en fusion du fourneau ; cette fonte doit être reprise et purifiée au feu dans un four spécial où on lui fait prendre la forme d'une boule malléable et molle, que d'habiles forgerons allongent et unissent sous un immense marteau de fer mû par la force des eaux. Pendant que l'énorme marteau s'abat sur la masse de fer, toute la vallée, les montagnes et les forêts en retentissent jusque dans leurs parties les plus cachées ; on voit alors le fer s'étendre, s'amincir en longues tiges, aussi facilement que le ferait .la cire molle. ”

“ Cette espèce est, avec les trois précédentes, parmi les plus imporantes du genre fer; elle fournit un bon minerai. On la rencontre sous trois états : cristallisé, laminaire ou lamellaire, compacte. Ses cristaux présentent souvent la forme de lentilles (de là le nom de variété lenticulaire) ; la variété laminaire est fréquemment désignée sous le nom de fer spathique; la variété compacte, sous celui de fer carbonaté lithoïde. Le fer carbonaté est d'un gris clair, jaunâtre; cette couleur passe souvent au brun, par la transformation du protoxyde de fer en hydrate de fer. ”

“ Le fer doux, filandreux, difficile à casser et présentant dans ses parties brisées l'aspect d'un ligneux analogue à celui d'un paquet de chanvre; celui que l'on étire à la forge en formant plusieurs fois des mises successives de manière à lui donner du nerf et lui procurer une contexture analogue à celle du précédent ; le fil de fer passé un grand nombre de fois dans des filières toujours de plus en plus petites; les fers que l'on emploie à. ferrer les chevaux pour l'usage desquels on recherche et choisit toujours le fer le plus doux et le plus tenace ”

“ L’attraction qui règne entre l’aimant, & le fer ou l’acier, est démontrée par plusieurs expériences que tout le monde peut répéter facilement.
Première expérience. Suspendez en équilibre un morceau de fer à un bras de balance, & présentez, au-dessous de ce fer, à une distance convenable, un aimant, soit naturel, soit artificiel ; le morceau de fer sera aussitôt attiré, & l’équilibre rompu. Le fer suspendu par un cordon s’élèvera ou s’abaissera selon que l’aimant sera présenté au-dessus ou au-dessous du fer. ”

“ Le fer devient aigre lorsqu'il est mal affiné, quand il retient des substances étrangères, telles que le carbone , la silice; etc. , quand ses molécules sont mal rapprochées.
Le fer cassant à froid a généralement des lames courtes et bleuâtres ou des grains gros et brillans.
Le fer mal affiné à la houille, qui a reçu sous le cylindre une compression insuffisante, a souvent une texture écailleuse et grenue tout à la fois. Les gros grains appartiennent plus particulièrement au fer martelé , qui a plus de pesanteur que le fer tendre. ”

“ Nous sommes entrés dans ce détail pour faire entendre que la qualité du fer vient de l’espece de mine ; que quand un fer est doux de sa nature, il peut néanmoins être cassant, ou par le trop de remplissage qui gonfle & éloigne les nerfs, ou par la forme circulaire qu’un trop grand degré de chaleur ou la trempe lui aura fait prendre. ”

“ Soumis à la chaleur, le fer pur, dit fer battu, ne se fond que très-difficilement, mais se ramollit, se colle à luimême ou se soude, et se brûle facilement quand il se trouve au contact de l'air à une haute température. ”

“ Pour faire porter le fer, il faut avoir soin de refroidir la planche, afin de ne pas brûler la fourchette.
Brocher avec beaucoup de soin, aussi haut que possible, et choisir des clous à lame un peu nourrie pour avoir des rivets résistants et prévenir l'effet destructif des tractions.
AVANTAGES. — Le fer à planche est un fer ingénieux qui permet de déplacer, limiter, intervertir, agrandir l'appui sur les diverses parties des talons. Il est sans contredit, comme nous le verrons bientôt, le fer pathologique qui rend le plus de services et qui est, d'ailleurs, le plus fréquemment employé. ”

“ Chaque métal constitue un genre particulier, dans lequel sont réunies toutes les combinaisons qu'il forme avec les autres corps. Ainsi, dans le genre fer, à côté du fer natif, sont le fer arsenical, le fer sulfuré, les oxydes et les phosphates de fer, etc. ”

“ DU FER
Généralités. — Le fer est le métal primitif, base de la fonte et de l'acier ; il est malléable, ductile, tenace; il fond à 1800° ou 2000° et se soude à luimême à la température dite blanc soudant. Sa densité est 7k,800 environ.
On l'obtient de la fonte par diverses méthodes mais surtout par le puddlage.
Puddlage (Angl. to puddle, gâcher, remuer) . — C'est le procédé le plus important ; il consiste à décarburer et épurer la fonte sur la sole fixe ou mobile d'un four (fig. 3, Pl. III) dit à puddlei-, chauffé à la houille ou au gaz. ”

“ Les qualités du fer varient un peu suivant ses destinations. En général, pour les machines et les outils, on demande qu'il soit doux, souple et nerveux.
Le fer tendre plie à chaud et casse à froid ; le fer fort ou mou est nerveux et plie à chaud et à froid ; le fer sec ou dur casse à froid et à chaud ; enfin le fer rouverin casse à chaud et plie à froid. ”

“ Cycle biologique du fer. — Le fer n'est par conséquent pas un élément fixe, invariable. Il est, comme tous les éléments qu'utilise la matière vivante,soumis à la grande loi de mutation. Il entre et sort sans cesse. Il est puisé à l'extérieur par l'alimentation, sous la forme de fer organique ; il est incorporé pour un temps à l'édifice vivant, foie, sang, rate, tissus divers ; puis il est rejeté hors de l'organisme par les trois voies d'émonction. ”

“ Le fer existe dans la nature à l'état métallique, en masses quelquefois énormes et en fragmens disséminés, mais dans quelques contrées seulement; il se rencontra le plus souvent à l'état de combinaison avec d'autres corps comme l'oxigène, le soufre, certains métaux, etc. ”

“ La masse principale du fer cru est du fer combiné avec différentes proportions de carbone. Le fer cru contient de deux à six pour cent de carbone; il est très aigre, très cassant et oppose une résistance extraordinaire au poids et à la pression. Le fer ductile du commerce se nomme fer en barres, de formes et de dimensions diverses. Le beau fer forgé a ordinairement une couleur gris clair, une cassure nerveuse et à pointes déliées; il est doué d'une téna- ”

“ N'est-ce pas un rêve réalisé quand on pense, surtout, que la matière sur laquelle on agit, la fonte, au point de départ, ne se trouve qu'à 1000° de température et que le fer que l'on retire, est un liquide dont la température peut atteindre 2000° ! ”

“ Le fer n° 1 est faible, dur, aigre et cassant; il est dépourvu de malléabilité pour la forge ; mais, chauffé à blanc, il peut être soudé à la grosse forge ; il est d'une texture plus fine que celle de la fonte et moins fine que celle du fer malléable; sa densité est supérieure à celle de la fonte et inférieure à celle du fer fini; sa résistance à la traction est intermédiaire entre celle des fontes grises de la meilleure qualité et celle des fers de forge malléables de la moindre qualité et les moins résistants. ”

“ En résumé les composés biologiques du fer forment une série ininterrompue. La série commence à l'hématine qui est la (combinaison) où le fer est le plus fortement lié, se continue par les nucléo-albumines ferrugineuses, les nucléines ferrugineuses, les albuminates de fer, les ferratines, les ferrines ou protéosates de fer, les peptonates de fer; elle finit par les composés salins. La propriété de servir de convoyeur ou transporteur d'oxygène, et par conséquent d'agent des combustions lentes, est d'autant plus marquée que l'on descend davantage les degrés de cette échelle. ”

“ Le fer présente une faculté extrêmement remarquable et qui n'a été reconnue jusqu'à présent que dans un seul autre métal, dans le platine ; il peut se souder à lui-même quand on le porte à la chaleur blanche. ”

“ LES eaux ferrugineuses sont les plus nombreuses de toutes les eaux minérales, sans doute parce que de tous les métaux le fer est le plus commun. Il n'est presque pas de pays qui ne possède une ou plusieurs sources martiales.
Propriétés physiques. Les eaux minéralisées par le fer sont limpides, inodores, impriment au goût une sensation de stypcité et d'astriction. Exposées au contact de l'air, elles se couvrent d'une pellicule irisée. Elles déposent dans les bassins qui les contiennent et le long des canaux qu'elles parcourent, des flocons jaunes, rougeâtres d'oxyde de fer. ”

“ Quelle que soit la nature de ces matériaux réfractaires, on réunit les briques entre elles à l'aide d'un mortier formé des mêmes matières qu'elles mais pulvérisées et mélangées avec un liant approprié.
Classification des produits ferreux.
Le fer, l'acier et la fonte sont les trois termes de la série des métaux ferreux.
Le premier terme, le fer, contient assez peu de carbone. Si la proportion de ce métalloïde augmente on
obtient l'acier à composition croissante comme le fer luimême d'ailleurs. ”

“ On emploie depuis longtemps, on le sait, dans les usages de la vie, trois sortes de fer très-distinctes : le fer proprement dit, l'acier et la fonte, dont les propriétés diffèrent bien plus encore que l'aspect; la fonte est en effet fusible, dure et cassante; l'acier, difficilement fusible, dur et malléable ; le fer, enfin, réfractaire au feu, dur à la lime, cédant au marteau et plus malléable encore que l'acier. ”