double d'alumine et de chaux. elles fondraient à la haute température de l'ou-vée pour déterminer la formation du silicate vrage, si on ne les entourait d'une paroi conique de matière infusible; on fait en outre, pour plus de sûreté, circuler continuellement autour un courant d'eau froide. La paroi inférieure du creuset ne saurait être immédiatement en contact avec le sol humide, ni même avec la maçonnerie, lorsque ses parties supérieures sont soumises à une haute température; il y aurait à craindre, non-seulement une prompte détérioration de l'appareil, mais même une explosion causée par l'énorme tension de la vapeur qui se formerait. Pour prévenir tout accident, le creuset est supporté par une grille en fonte K, qui l'isole complétement. Le haut fourneau construit, voici comment on le fait fonctionner. Il convient d'abord de le sécher; on commence donc par mettre du feu dans la chambre H, qui précède la dame f; bientôt il s'établit par le gueulard un tirage d'air sec qui enlève une partie de l'humidité. Au bout de quelques jours, on place du charbon dans le creuset E, au delà de la dame, et quand la combustion a ainsi duré quelques semaines, on commence à faire agir les tuyères. Après un certain temps, lorsqu'on croit que toute humidité a disparu et que la température est assez élevée, on place dans l'ouvrage, par le gueulard, une couche de charbon, puis un lit de fusión composé de minerai et de fondant en petites proportions. Le poids de ce lit fait descendre les cendres, résidu des premières combustions; à mesure L'oxygène de l'air qui arrive par les tuyères et le charbon donnent lieu à de l'acide carbonique qui, réduit d'abord en oxyde de carbone par l'excès de charbon, repasse bientôt à l'état d'acide carbonique en enlevant l'oxygène de l'oxyde de fer mis à nu par la fusion des silicates. Ainsi amené à l'état métallique, le fer, se trouvant au milieu de gaz carburé et en contact avec du charbon à une haute température, se carbure à son tour et devient plus fusible. C'est alors que le laitier et le métal carburé tombent dans le creuset, en gouttelettes qui se superposent dans l'ordre de leurs densités; la fonte forme par conséquent la couche inférieure, dès que le laitier se trouve en excès et s'écoule par le conduit pratiqué en haut de la dame. On laisse ordinairement la fonte s'amasser dans le creuset pendant douze heures pour les grands fourneaux, et pendant vingt-quatre pour les petits. Quand il est plein, on arrête les machines soufflantes, on débouche la percée avec un ringard, et la coulée a lieu. La fonte est reçue dans un canal creusé dans le sable, et présentant latéralement d'autres canaux plus petits, à moins qu'on ne veuille l'employer de suite à des moulages. Coulée en morceaux d'une grande dimension, elle reçoit le nom de gueuse, et celui de gueusette, si les morceaux sont de dimensions plus petites. Un haut fourneau peut marcher deux ou trois ans, et même le double, s'il est bien construit qu'elles s'affaissent, on remet une nouvelle cou-et mené avec précaution. Voici, du reste, les che de charbon, puis un nouveau lit de fusion, ❘ principales causes de dégradation auxquelles il et ainsi de suite. Le peroxyde de fer introduit dans la cuve est ordinairement hydraté, c'est-à-dire qu'il tient en combinaison une certaine quantité d'eau. Dans les premiers instants de l'opération, il ne fait que perdre son eau, et le lit de charbon sur lequel il est superposé ne brûle point encore. parce que tout l'oxygène venant des tuyères a été employé pour la combustion des couches inférieures. Cependant, à mesure que le lit de fusion descend, la température au milieu de laquelle il se trouve s'élève. Vers le point de jonction de la cuve et de l'étalage, la castine (chaux carbonatée) commence à perdre son acide carbonique, qui, se trouvant ramené par le charbon des couches supérieures à l'état de gaz oxyde de carbone, sort par le gueulard. Quand le lit de fusion arrive dans l'ouvrage, le départ des matières étrangères commence à s'effectuer, parce que la température est dès lors assez éle-❘ est soumis. Le laitier peut être trop basique ; dans ce cas, la chaux en excès rongera les parois de l'ouvrage pour se saturer de silice et former un silicate double. Quand l'ouvrage est ainsi corrodé, le fourneau marche irrégulièrement; il se refroidit plus rapidement quand on ouvre la percée, en sorte que les matières qui devraient se trouver dans l'ouvrage à l'état de fusion n'y sont qu'à l'état pâteux. L'expérience a enseigné un moyen de remédier à cet inconvénient; il consiste à augmenter la température, autant que possible, en faisant arriver de l'air par les tuyères, et à détacher des parois du creuset, avec un ringard, les matières à mesure qu'elles se fondent. La nature du combustible employé n'a pas moins d'influence sur la durée du fourneau que sur la qualité de la fonte. Le charbon de bois est, sans contredit, le meilleur de tous les com bustibles; mais comme il est d'un prix trop élevé, on lui a substitué le coke, c'est-à-dire la houille privée, par la calcination, du goudron qu'elle contient et qui la rend trop adhérente. Comme le coke est plus dense que le charbon de bois, il faut que les tuyères envoient une plus grande masse d'air pour qu'il brûle, mais aussi il donne plus de chaleur dans l'étalage. Le coke renferme une certaine quantité de soufre à l'état de combinaison métallique; or, ce soufre, s'il passait dans la fonte, donnerait des produits de mauvaise qualité; il faut donc le neutraliser: on y parvient en augmentant la proportion de chaux; il se forme alors un sulfure de chaux qui se mêle avec les silicates du laitier. Mais, par cela même que la chaux est en plus grande quantité, le fourneau est soumis à une cause plus active de dégradation. On a vu que les gaz formés pendant l'opération s'échappent par le gueulard; ils ne brûlent point eu sortant, parce que la température n'est point suffisante; mais si on approche un corps enflammé, ils prennent feu. On a cherché à les utiliser, car on conçoit que le gaz oxyde de carbone, qui en forme la majeure partie, entraîne avec lui beaucoup de matières combustibles, et, par conséquent, beaucoup de chaleur. On s'en est d'abord servi pour calciner la chaux, pour brûler la houille et la faire passer à l'état de coke, pour opérer le grillage du minerai, opération nécessaire dans la plupart des cas, et qui a pour but d'en séparer le soufre, l'arsenic, et de le rendre plus friable et plus poreux. En Angleterre, on avait remarqué que l'air, arrivant froid dans l'ouvrage, occasionnait un abaissement de température; mais que si, au contraire, il y arrivait échauffé, la fonte et le laitier entraient plus facilement en fusion: on imagina donc d'élever la température de cet air en le faisant circuler, avant d'arriver à l'ouvrage, dans un serpentin échauffé par la combustion des gaz qui s'échappent du gueulard. Depuis quelque temps, on a tiré un parti encore plus avantageux de ces gaz, en les aspirant, pour ainsi dire, un peu au-dessous du gueulard, par des conduits qui les dirigent vers les fourneaux de l'usine, dont le sol est ordinairement au niveau du gueulard, et où ils servent à tous les usages de la fabrication du fer. ploie-t-on au moulage. La fonte blanche, au contraire, est dure, se laisse difficilement attaquer par la lime, et se brise facilement sous le marteau; elle est mise ordinairement à l'affinage. On connaît encore la fonte truitée, blanche avec des points noirs; elle n'est en réalité qu'un mélange de fontes grise et blanche. La fonte, en raison de son peu de ténacité, n'est que d'un usage très-borné; il est donc nécessaire de la transformer en fer. Cette opération, connue sous le nom d'affinage, s'exécute par deux procédés désignés sous les noms d'affinage au petit foyer et d'affinage au four à réverbère. L'affinage au petit foyer donne un fer trèsdoux, et, par conséquent, de très-bonne qualité, mais d'un prix de revient fort élevé, à cause de la main-d'œuvre. Cet affinage se fait dans un foyer qui diffère peu de celui des forges catalanes. On remplit la cavité de combustible, et on donne, peu à peu, tout le vent du soufflet.. Lorsque le feu est en pleine activité, on fait pénétrer au milieu du feu, et au-dessus de l'ouverture de la tuyère, une gueuse de fonte montée sur des rouleaux, pour plus de facilité dans la manœuvre. La fonte n'est composée que de fer et de carbone, quand on l'a obtenue au charbon de bois; elle contient en outre du silicium, quand elle a été faite au coke. Lorsque la gueuse est au milieu du feu, elle ne tarde point à fondre et à tomber en gouttelettes. A mesure que ces gouttelettes tombent, le carbone, le silicium, et une certaine quantité de fer brûlent par l'oxygène de l'air qu'envoie la tuyère; il se forme donc de l'acide carbonique et du silicate de fer, tandis que le métal en fusion tombe au fond du creuset, y prend de la consistance, s'y épaissit et devient pâteux, puisque le fer est moins fusible que la fonte. L'ouvrier agite, avec un ringard, cette masse pâteuse pour l'agglomérer; l'on dit alors que le fer prend nature. Quand on juge qu'il y a assez de métal fondu, la gueuse est retirée, puis des ouvriers, avec des ringards, soulèvent la loupe (masse métallique) pour l'exposer au vent du soufflet; c'est ce qu'on nomme avaler la loupe. Enfin, quand le métal semble assez affiné, on porte la loupe sous un marteau mû par une machine hydraulique, ou tout autre moteur, et qui la comprime dans tous les sens; après quoi on la divise en lopins, qu'on fait chauffer de nouveau pour les forger en barres. La fonte obtenue dans les hauts fourneaux n'est pas toujours la même; on la distingue en fonte grise et en fonte blanche, qui présentent chacune une composition et des qualités particulières. La fonte grise est douce, elle se laisse limer et marteler sans se rompre; aussi l'em- | tité de fer, dans le plus court espace de temps possible, et surtout de substituer la houille au charbon de bois, ce qui a un extrême avantage dans un pays où le bois est rare et cher, mais où le charbon de terre est abondant et à bon marché. Il faut cependant se garder d'opérer comme dans les hauts fourneaux, c'est-à-dire de mettre des lits alternatifs de combustible et de minerai; car le soufre des sulfures (pyrites martiales) qui se trouvent fréquemment mêlés à la houille, pourrait se combiner avec la fonte et donner une mauvaise qualité au fer. On divise done l'affinage en deux opérations bien distinctes: le finage et le puddlage. La dernière a précisément pour objet de réduire le fer à l'état métallique, en lui enlevant, au moyen de la flamme seulement, et sans aucun contact avec le charbon, les matières qui le rendent impur. Les fig. 2 et 3 de la pl. 11 donnent le plan de la coupe horizontale d'un fourneau de finerie. La cheminée a est en briques et soutenue par les marâtres DEE, reposant sur quatre supports A en fer de fonte. e sole en briques réfractaires. ff bûches à eau qui forment trois des parois du creuset. h'h' autres bâches à eau servant à rafraîchir les outils du fineur. BB costières fixées aux montants A par des boulons à vis k"k" et reposant sur les bases latérales du foyer. PP, plaques de tuyères portant des échancrures par lesquelles les tuyères s'avancent dans le creuset. n, sole en sable réfractaire. mm, tuyères à eau plongeant dans le creuset. oo, petites bùches en fonte, alimentées d'eau par un tuyau supérieur garni de robinet yy; sous chaque robinet est un petit entonnoir / terminant un tuyau qui sert à introduire l'eau dans la double enveloppe d'une tuyère pour la rafraîchir. v, v, tuyaux recourbés par lesquels s'écoule l'eau En Angleterre, on affine la fonte par un procédé qui permet d'obtenir la plus grande quan chaude. Les fig. 1, 2 et 3 de la pl. mi donnent l'élévation, la coupe et le plan d'un fourneau à puddler. Ce fourneau est une sorte de four à réverbère dont la flamme est attirée du foyer jusqu'à la cheminée, en passant par-dessus la sole où se fait le puddlage. Une grille ou foyer A reçoit le combustible; une porte E permet à l'ouvrier de s'assurer si la combustion est assez active, d'apporter du combustible, et de donner de l'air, s'il croit que la masse d'oxygène n'est point assez considérable dans le fourneau. Une sole B, dont le fond est en fonte et les parois en pierres réfractaires, est séparée de la grille par une sorte de pont b, qui empêche la flamme d'être immédiatement en contact avec la sole et qui la force à s'élever. Un regard P, qui s'ouvre et se ferme à volonté, permet de surveiller l'opération. La voûte D, qui recouvre le fourneau, va en s'abaissant de la grille vers la sole; construite en briques réfractaires, elle offre peu d'épaisseur, parce que cette partie du fourneau, ayant besoin de réparations fréquentes, est souvent démontée. Au delà de la sole, vient la cheminée C, qui en est séparée par un second pont c; elle est surmontée d'un registre d qui sert à régler le tirage. Pour procéder au puddlage, la fonte cassée en morceaux est placée sur la sole recouverte préalablement d'une couche bien égale de sable; puis le feu est mis au fourneau. Quand la température commence à s'élever, on voit le métal rougir, puis blanchir par l'action de la chaleur; if s'échappe de sa surface de petites flammes bleues provenant de la combustion de l'oxyde de carbone. Il faut, du reste, régler le tirage de manière à ce que la sole se trouve toujours dans une atmosphère oxydante, et que la flamme, non-seulement passe par la cheminée, mais encore sorte par la partie supérieure de ce conduit; c'est même à ce dernier signe qu'on reconnaît que l'opération marche bien. On a depuis longtemps cherché les moyens d'utiliser les gaz perdus des hauts fourneaux, en les faisant concourir au chauffage des fours à réverbère ou en les substituant aux combustibles solides dans d'autres fourneaux construits à cet effet. Les fig. 4, 5 et 6 donneront une idée de la construction des fours à gaz. La prise de gaz peut avoir lieu par des ouvertures a, a, fig. 4, pratiquées à la chemise du fourneau et débouchant dans un canal b, b, qui fait le tour du fourneau et communique avec un conduit de fonte d, qui amène les gaz. D'autres conduits c, c, en communication avec les canaux a, a, servent à les nettoyer quand le dépôt des matières incombustibles menace de les obstruer. Les fig. 5 et 6 sont relatives au four à blan-prenant un ringard, il roule une petite quantité chir ou à mazer. du métal à laquelle viennent s'agglomérer d'au On laisse aller le fourneau jusqu'à ce que le métal ait pris un état demi-pulvérulent, demipâteux; l'ouvrier commence alors à le travailler, à le puddler, comme on dit; il retourne la masse de manière à en mettre successivement les diverses portions en contact avec l'air, dont l'oxygène brûle le carbone qu'elle contenait encore. Quand l'ouvrier reconnaît, à la couleur métallique qui paraît, que la matière est suffisamment brassée, il arrête le puddlage; puis, tres particules métalliques. Quand il juge la loupe suffisamment grosse, il la retire du fourneau et la porte sous le martinet, où elle est frappée jusqu'à ce qu'elle ait pris la forme parallélipipède; les petites quantités de scories qu'elle pouvait encore conserver sont exprimées par le battage. L'opération se continue de cette manière jusqu'à ce que toute la fonte que contient le fourneau ait été suffisamment puddlée. Les fig. 4 et 5 représentent en coupes hori zontale et verticale, le système Grouvelle adapté à un four à puddler à deux soles, dont l'une sert à puddler et l'autre à chauffer la fonte avant le puddlage. FILAGE DU LIN. Le lin et le chanvre ont ensemble une si grande analogie qu'on ne met presque aucune différence dans les procédés pour les filer; cependant le lin étant plus souple et se prêtant mieux à une extrême division, se file à des numéros beaucoup plus élevés que le chanvre. C'est avec des fils de lin que se fabriquent la dentelle, la batiste et tous les tissus fins. Le chanvre est plus particulièrement employé pour les tissus qui exigent de la force, tels que les grosses toiles, les toiles à voiles; il sert aussi à faire des cordages, des filets, etc. manière dont il fonctionne, se compose, comme les métiers à filer le coton et la laine, de deux parties, l'une fixe, et l'autre mobile qui porte le nom de chariot. La fig. 1 donne la vue oblique d'un métier portant dix broches (le nombre de ces broches peut être augmenté indéfiniment). Un axe A, allant d'un côté à l'autre du métier, et présentant dix saillies, porte, à l'une de ses extrémités, un pignon B. Ce pignon s'engrène avec une roue C, qui porte un second axe en fer F, recouvert de bois, et présentant cinq rouleaux à gorge, b, b, b, b, b. Un second pignon D s'engrène inférieurement avec la roue C, et supérieurement avec une seconde roue plus grande E, ayant un axe G qui traverse tout le métier, comme les précédents. Une grande roue H, dont la circonférence offre une coulisse dans laquelle glisse une corde ou une courroie, est traversée à son centre par un arbre auquel est adaptée une manivelle. Le même arbre porte un pignon P qui s'engrène à angle avec un autre rouage K, communiquant par la tige R avec un troisième pignon qui fait mouvoir la roue O fixée à l'extrémité de la tige A, et par conséquent toutes les parties que nous avons décrites en commençant. En avant de l'axe A, est un chariot mobile à quatre roues, portant un nombre de broches égal à celui des mèches placées sur le métier. La grosseur de ces broches varie selon le degré de finesse du fil que l'on veut obtenir. Un arbre à poulie SS, une poulie de renvoi T, font partie du mécanisme qui fait mouvoir le chariot, et qui sera décrit plus loin. Un cylindre W fait tourner les broches. Le filage au fuseau et au rouet fut, jusqu'à ces derniers temps, le seul moyen d'obtenir les fils de lin et de chanvre. Cependant les succès obtenus en filant à la mécanique le coton et la laine cardée, firent penser qu'on pourrait obtenir les mêmes résultats avec le lin. Le prix d'un million que l'empereur Napoléon proposa, en 1805, pour celui qui trouverait le meilleur sys-CCCC, qui correspond à LLLL (fig. 1), est un tème de machine à filer les hauts numéros de fils de lin et de chanvre, excita l'émulation d'une foule de mécaniciens; les premiers essais furent peu satisfaisants, mais ils le devinrent avec le temps, et l'on est enfin parvenu, en Angleterre, à obtenir au métier des fils d'un numéro trèsélevé. Nous supposons le lin réduit en mèches, après avoir été soumis aux opérations préalables du peignage, du doublage, de l'étirage, du boudinage, opérations qui diffèrent peu des opérations analogues que subit le coton. Nous supposons done le lin réduit en mèches et tout prêt à La fig. 2 représente l'appareil vu de côté. châssis portant deux montants D, E, sur lesquels s'appuie l'arbre de la roue A. Y, Z, A2, B', répondent à B, C, D, E de l'autre figure. 10 1 et 2 sont les bobines qui portent les mèches. FF représente le chariot avec les roues G, G. q. H, est une poulie à l'extrémité du cylindre W (fig. 1). CNNNNNNN, représente une courroie qui, en passant successivement sur les roues ou poulies A, K, I, H, L, M, fait mouvoir le cylindre W, dont la révolution détermine le mouvement de rotation des broches. être placé sur le métier, où il doit être trans-O (SS, fig. 1), est un rouleau mû par une seformé en fil plus ou moins fin. Ce métier, qu'il est nécessaire de décrire avec quelques détails, pour mieux comprendre la melle ou pédale; il s'étend d'un côté à l'autre du métier, et communique avec un cylindre à l'extrémité de l'axe A (fig. 1), par une courroie qui les entoure cinq à six fois, et qui, de là, va passer sur une roue à gorge Q, pour se fixer en avant du chariot. Cette partie du métier est ramenée par un poids S, suspendu à l'extrémité d'une corde, qui, après avoir passé sur une poulie T, va se fixer au chariot. Un rouleau U, roulant à chaque allée et venue du chariot, sur une surface courbe WZ, soulève et abaisse alternativement les fallers et holders, pièces qui font enrouler également le fil sur les bobines d, d, d..... (fig. 1). Les fig. 5, 4 et 5 reproduisent les détails des gasins, d'arsenal, etc. Le magasin à poudre осbroches, et des bobines qu'elles portent. Toutes les pièces du métier connues, ainsi que le mécanisme qui les fait mouvoir, il est facile de se rendre compte du filage. Les bobines chargées de mèches, placées en 1 et 2 (fig. 1 et 2), chaque mèche (a.....) est conduite jusqu'à l'axe G, et forcée de passer entre cet axe et un rouleau qui s'y appuie au moyen d'un ressort. La révolution de l'axe G fait descendre la mèche à l'axe F, où elle rencontre un mécanisme analogue; plus bas, à la hauteur de l'axe A, elle s'engage dans des conduits c....., au sortir desquels elle quitte la perpendiculaire pour se rapprocher de l'horizontale, marche vers les broches du chariot, et va s'envider autour des bobines. Le mouvement de va-et-vient du chariot, le mouvement de rotation des broches suffisent, ainsi que nous l'avons vu dans le mulljenny (coton), pour donner à la mèche le degré d'extension et de torsion nécessaire pour la convertir en fil. FORTIFICATIONS CIRCULAIRES. On a donné le nom de fortifications circulaires à un nouveau système dans lequel le tracé horizontal a pour principal élément le cercle. Ce tracé fournit d'autres combinaisons pour la défense, et qui sont devenues nécessaires pour combattre avec avantage la violence toujours croissante des attaques que les divers systèmes bastionnés ont permise dans ces derniers temps. Les fortifications circulaires ont donc pour but de rendre à la défense son ancienne prépondérance. PLANCHE PREMIÈRE. Fig. 1 et 2, place centrale et circulaire de cent toises de rayon, flanquée de quatre fortins également circulaires et dont les approches sont rendues plus difficiles d'un côté par un cours cupe le centre de tout le système. Si la place devait être construite dans une plaine très-basse, les caves des casernes seraient supprimées. La deuxième ligne des casernes les remplacerait et servirait de magasins; la première suffirait encore au logement de plus de quatre mille hommes, non compris ceux qui pourraient être logés sous les blindages des lignes. Le nouveau système n'exige pas d'autre maçonnerie que celle des casernes et du magasin à poudre; il n'offre ni grands ponts, ni escarpes, ni contrescarpes, ni contre-gardes, ni tenailles, ni demi-lunes revêtues, ni aucun de ces ouvrages de grosse maçonnerie d'une construction si énormément dispendieuse; ses remparts de terre n'ont ni palissades ni fraises : des traverses seraient inutiles et ne pourraient qu'embarrasser les mouvements offensifs de la garnison. Des houilles enterrées fourniraient le combustible pour le chauffage, etc. Les communications avec le chemin couvert et les fortins se trouvent assurées par des ponts en bois établis du côté opposé au point d'attaque. Enfin le relief de tous les ouvrages couvre les défenses intérieures. (Voir tous les profils de la planche 1o.) Il importe, dans le nouveau système des fortifications circulaires, d'empêcher les attaques simultanées sur tout le périmètre. La position que la place occupe dans la planche tre fait atteindre ce but. Les approches sont défendues par quatre fortins circulaires contre-minés, de trente toises de rayon, renfermant chacun un magasin à poudre et des casernes, voûtés à l'épreuve : les communications de ces fortins avec la place centrale sont établies par une galerie souterraine TT de 7 pieds de large sur 6 de hauteur, fig. 2. Les fortins sont couverts par une quadruple ligne de remparts de terre (profils fg et hi). Le passage de leur double fossé sec est défendu, contre les surprises et l'attaque de vive force, |