fer s'il étoit exaél > mais M. Vàuquelin a fait voir,
dans Ton Analyfe des aciers, qu'il étoit très-fautif, 8c que Bergman avoit fou vent pris du fer pour le
manganèfe quJil eherchoit.
43. Les mines de fer blanches ou les carbonates
de fer mêlés de carbonate de chaux doivent être
traités , d'après la méthode, du même chimifte,
en les chauffant d'abord allez fortement pour en
chaffer l’acide carbonique 8c l’eau , & pour en
déterminer le poids enfuite on leur enlève la
chaux par l'acide nitrique, qui ne touche point à
l ’oxide de fer 3 & qu’on lai fié féjourner jufqu'à ce
que cet acide fe colore en jaune : on précipite la
terre calcaire par la fou de. La portion métallique
non difloute eft enfuite traitée comme ci-defius.
Rinman penfoit que la pefanteur fpécifique des
mines de fer blanches pouvoit fuffire pour en
connoître affez exaêtement la nature, & il avoit
trouvé que la pefanteur fpécifique de ces mines
étoit à ce fer qu'elles contiennent, fur cent parties
, comme 4 eft à 5.
Les mines de fer contenant du foufre, de l'alumine
ou des matières pierreufes , font aufli très-
facilement analyfées par l’acide muriatique. Si cet
acide n'agit point allez fur les fulfures, on en aide
l'a&ion par un peu d'acide nitrique.. Si la gangue
n’eft pas difioluble, ce qui a lieu lorfqu'elle eft de
nature quartzeufe, on la retrouve apres la réparation
de l'oxide de fer. Si elle eft alumineufe ou
calcaire, on la précipite après le for 3 qui eft feul
féparé par le prufiiate, lequel laiffe les terres pures
diffoutes dans l ’acide.
44. Quant à quelquesTels natifs de fer> tels que
le fulfate, le phofphate, le tunftate, il faut remarquer
que le dernier s’efeie & fe reconnaît, & eft
analyfé exactement par le même procédé que le
tunftate de chaux. Le fulfate eft n reeonnoiïïable
par fa faveur, & il eft d'ailleurs fi facile à ana-
îyfer, comme on le verra dans l’hiftoire de ce fel
artificiel, qu'il n'eft pas nécefiàire de traiter ici en
particulier du mode de fon examen. Le phofphate
de fe r3 qui n’a encore été trouvé que difféminé
.dans des oxides àzfér jaunes ou bruns, eft bien
diftir.Ct & bien carsêférifé par fa propriété de fe
précipiter de fes diflolutions acides en une pouf-
fière blanche/par lé feul repos. J'en parlerai plus
bas avec plus de détails. Le/er quartzeux eft affez
difficile à traiter ; cependant il ne réfifte pas à
l ‘action long-temscontinuée des acides, ainfi que les
•labiés ferrugineux Scies differentes efpèces d’ocres.
45. Le traitement en grand des mines de /ey eft
un des plus beaux travaux compris dans la métallurgie
Ce font en général les mines, les plus féfrac -
.taires., les plus dures, à traiter, celles,-qui exigent
fe plus grand feu & les meilleurs fourneaux. En
-.général, ce traitement varie füivantd'etat & la '
nature du fer dans fes mines : il y en â qui n'exigent
•aucune préparation préliminaire avant d’être ré- ,
duites & fondues; d'autres doivent êtrfe pilées &
iavi.es, quelquefois même grillées, pour devenir I
plus tendres 8c plus fufibles. On fond en général
les hématites, les fers limoneux, terreux , en
mafles, en grains, en pyfolites ou en colites, à
travers les charbons. Les fourneaux qui fervent à
cette fufîon ont depuis quatre jufqu'à douze 8c à
treize mètres de hauteur; ils font conftruits avec
des briques très-réfraéhires. Leur cavité repréfente
deux pyramides quadrilatères, ou deux cônes
alongés, qui ont-leurs pointes au haut & au bas,
& qui fe réunifient par leurs bafes vers la moitié
de la hauteur des fourneaux : on nomme le lieu de
leur réunion, ou la partie la plus large*du fourneau,
\‘étalage. Vers le bas de ce vafte fourneau,
on pratique un trou deftiné à couler la fonte , &
qu'on tient bouché avec de la terre pendant que
la mine fe réduit & fe fond. À ce trou répond, au
dehors du fourneau, un canal triangulaire creufé
dans le fo l, & qui eft deftiné à recevoir le métal
fondu. On commence par jeter dans le fond du
fourneau quelques ci fous allumés, fur lëfque.ls on
place du charbon de bois ou de terre, qu’on
choifît fec & peu fufible. Au milieu de ce charbon
, & prefque pêle-mêle avec lui, on met la
mine, à laquelle on ajoute enfuite quelques matières
fondantes les plus communes & les plus
faciles à trouver : ordinairement c'eft du carbonate
de chaux compare , qu’on nomme cafiine ;
quelquefois -on préfère des pierres argileu’fes ,
qu'on défigne par le nom ddarbue. On recouvre
tout ce qui eft ainfi jeté dans le fourneau par une
•couche épaiffe & dernière de charbon, qui s’élève
jufqu'à l'ouverture fupérieure du fourneau , qu'on
nomme gueulard* On pouffe à la fonce en donnant
au feu la plus grande activité poflible, au moyen
de l’air comprimé qu'on y verfe à l'aide de foufflecs
mus par l’eau tombante ou par la vapeur d'eau
reçue dans une machine à vapeur : ce dernier inf-
trument, d'une grande énergie, tel qu’il eft établi
dans les ateliers du Creufot près d’Autun , eft
nommé machine fou filante. L'oxide de fer fe réduit
& coule en métal à travers les charbons, au milieu 8c par le moyen-' defquels il eft chauffé. En même
tems les matières pierreufes ou terreufes qui accompagnent
cet oxide , ou qui y font ajoutées
comme caftine, fe fondent, fe vitrifient, favori-
fent la fufîon du fer, qui commence dans la partie
large, la plus chaude du fourneau , vers fon étalage.
Le métal fe raffemble dans le lieu le plus bas
du fourneau , qu’on appelle le creufet, 8c qui a de
la pente vers le,canal extérieur dont j:'ai parlé.
Lorfque la'fonte eft bien complète, on débouche
avec un ringard le trou pratiqué vers le, bas du
fourneau : alors la matière métallique bien fluide
s’écoule du creufet dans le canal qu’elle remplit
peu à peu ; après le métal couie-en maife plus ou
moins molle, duétile ou liquide :& bien fondue,
la fubftance vitrifiée qui forme le laitier., & qui
fe fige en? verre opaque , gris, vert, blanchâtre,
bleuâtre ou .même jaunâtre .& brun , fui van t la
nature de la mine. 8c1 le feu, qu'on.a donné. Les
ouvriers jugent fouvent de l’état de leur opéra- •
tien & de la nature du métal qu'ils doivent avoir,
par les propriétés de ce laitier; ce qui fuppofe,
de leur part, une longue férié d'obfervations fur
toutes les différences qu’il préfente, comparées
aux diverfes cil-confiances qui accompagnent fa
formation. Ce rapport entre le laitier & la nature
du métal obtenu des hauts fourneaux exigera,
pour être connu avec beaucoup d’exaélitude, des
expériences fùivies | Se une analyfe de toutes les
variétés que ce laitier préfente., analyfe dont aucun
chimifte ne s'eft encore occupé.
46. Le métal ainfi réduit 8e coulé dans le canal
triangulaire où il fe fige en formant un gros lingot
de la même forme , eft nommé, par les métallur-
giftes ,fer crud, fonte ou fer dt gueufe, fer coulé ;
f errumfufum,ferrum crudum. Ce n’eft point encore
du véritable/er. Dans ce premier état, Se au fortit
de l'opération des hauts fourneaux, il n'a point
de duélilité ; il eft aigre 8e caftant, Se c’eft parce
ôu’il ne peut remplir encore aucun des uPages du
fer proprement d it, que , dans-les arts comme
dans la métallurgie, on le diftingue foigneufetnent
du fer par les noms que j'ai indiqués. Les métal-
lurgittes Se les chimiftes ont eu long-tems des idées
fyflématiques 8e erronées fur la nature de ce métal
ainfi coulé , Se fur les caufes de fes différences
avec le fer. Les premiers ont cru, & plufieurs
autres parmi eux croient encore que fa propriété
très-fûfible , fa nature très-caffante, fa dureté ex-
ceffive, fon tiffu grenu Se femblable à celui des
métaux caftans, dépendoient de la préfence d’une
plus ou moins grande quantité de feories vitrifiées
Ou de laitier qui y reftoient unies au fer. Les
chimiftes qui favoient, d’après leurs propres expériences
, qu’une.- matière fondue en verre ne
pouvoit pas s’unir à un métal , avoient eu des
idées très-différentes fur la nature de la fonte. Les
uns penfoient avec Brandi, qu’elle étoit due à de
l’arfenic allié au fer ; d’autres croyoient que le
zinc, reliant toujours uni à ce métal, étoit la
véritable fource des propriétés de la fonte ; il en
étoit qui les attribuoient au manganèfe. Mais
comme aucune expérience pofitive n’avoit prouvé
la généralité de la préfence d'aucun de ces trois
métaux,.ou leur confiance dans les diverfes efpè-
ces de fonte., les chimiftes les plus exaits avoient
fini par s'arrêter à l'idée de regarder le fer coulé
comme du fer impurnon encore complètement
ou parfaitement réduit, contenant en quelque
forte une portion d’oxide interpofé entre fes parties
; cependant cette dernière alfertion étoit encore
en contradiélion avec les connoiffances exacres
de la chimie, puifqu’ il étoit bien reconnu qu’un
oxide ne pouvoit.en aucune manière, refter combiné
avec le métal qu’ il avoit fourni. Auffi Êerg-
man avoit-il adopté une autre opinion fur la nature
de la fonte; il en attribuoit les probriétés à la
préfence d’un métal particqlier qu’il nommoit
fydérite, qu’ on a bientôt reconnu comme une
combinaifon de phofphore & de fe r, & qui, à la
vérité, exifte dans beaucoup de fonte, Toit que
cette matière provienne primitivement des mines
limoneufes, Toit qu'elle ait été fournie, comme
cela arrive fouvent, par certaines efpèces de charbon
de terre dont on alimente quelques hauts fourneaux.
Mais quoique la préfence de ce phofphure
de fer ait lieu dans plufieurs fontes, 8c contribue
à les* rendre caffant.es, il fuffit cependant qu’il y
en ait qui n'en contiennent pas, pour qu’on
n'attribue pas conftamment la caufe générale des
propriétés du métal dans cet état à l'exiftence
confiante de ce compofé dans le fer coulé : il
falloir trouver une caufe plus générale & conf-
tante dans .toutes les fontes. Cette belle découverte
fut due à trois fa vans français qui s'occupèrent
en commun de cette recherche. MM. Van-
dermonde, Monge & Berthollet trouvèrent, par
de lumineufes expériences, & en employant en
même tems toutes celles qui avoient été faites
avant eux , furtout les réfuitats de Bergman dans
fon Analyfe d\ifers que la fonte n’ét ..ic que du fer
uni encore à une certaine proportion d'oxigène,
& combiné en même tems à du carbone, & que
les différences qu'elle préfentoit, dépendoient dé
la proportion relative de ces trois matières: Leurs
eonclufions exaêles & faciles à concevoir appla-
nirent toutes les difficultés qui avoient jufoue-là
hériffé l'hiftoire de cette matière fi utile, & expliquèrent
avec clarté toutes les o b feu ri tés qui cou-
vroient encore les divers procédés de la préparation
ou de l’exploitation des diverfes mines de fer:
47. Les métallurgiftés diftinguent avec foin plufieurs
efpèces , ou plutôt plufieurs variétés dé
fontes, & furtout quatre principales, défîgnées
par les noms de fonte blanche, de fonte grife, dé
fonte noire, de fonte traitée.
A. La fonte blanche;, très-reconnoiflablea cette
couleur brillante, d’un grain groflier, très-caffante, 8c la plus rapprochée de ces métaux fragiles qu’on
nommoit autrefois des demi-métaux, eft en général
la plus mauvaife & la moins réffi ante de toutes; elle
contient le plus d’oxigène, -ou fe rapproche le
plus de l’état de mine en oxide ; elle tient ordinairement
beaucoup de phofphure de fer ; elle ne
peut guère être employée que pour couler des-
ouvrages qui ne doivent réfîftèr ni à des preflîons ni
à des chocs, & qui fontdeftinés à refter en place,
telles que des plaques de cheminées.
B. La fonte grife, qui tient le milieu entre la
blanche & la noire , doit cette couleur à une
proportion plus grande de carbone, & à moins
de phofphure de fer; fouvent même elle ne contient
pas du tout de ce dernier compofé, fource
de la fragilité de la fonte précédente & du fer qui
en provient ; elle eft d’un tiffu ferré, peu brillant,
d’un grain très - fin ; elle fe laiffe limer &
tourner facilement. C ’eft en général la fonte de
meilleure qualité ; elle caflè affez difficilement ;
elle a de • la. ténacité & de la réfiftance entre fes