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  le blog docroger

Traitement du minerai de fer de Saint Quentin Fallavier

14 Février 2022 , Rédigé par docroger Publié dans #TECHNIQUE


Traitement du minerai de fer de Saint Quentin Fallavier

 

Dans un article précédent j’ai présenté l’exposition sur les mines de fer de Saint Quentin Fallavier (voir le lien)

Ce minerai extrait était transporté a Pont l’évêque dans une exploitation gérée par la famille FREJEAN

Le transport des charrettes était réalisé par «collier de petits chevaux trapus» Il ne m’as pas était possible d’en savoir plus sur cette information internet

La famille Frerejean en 1832 avec 14 hauts fourneaux était le deuxième groupe métallurgique français derrière le Creusot

FREREJEAN sur le site de Pont l’évêque construit un haut fourneau d’essai avec le minerai de SQF

Ces essais concluant il demandât la construction de haut fourneaux a Pont l’Evêqu et Saint Quentin Fallavier

Seul un haut fourneau a Pont l'Eveque lui fut accordé

 

 

Traitement du minerai de fer de Saint Quentin Fallavier

Document mairie de St Quentin Fallavier

Traitement du minerai de fer de Saint Quentin Fallavier

Composition d'un haut-fourneaux

Un hauts-fourneaux est un bas: fourneau XXL décrit précédemment

C'est un cylindre ventru: il est chargé par:

1/ Différents combustibles furent testés : 

  • charbon: abandonné pour sa composition en soufre altérant les caractéristiques mécanique du métal obtenu
  • charbon de bois défrichant les forêts
  • Et  pour finir le coke : charbon débarrassé de ses gaz

2/ Le Minerai de fer

3/ Un additif :la castine destinée à fluidifier les scories : résidus de la combustion

L'ensemble est chargé à la partie supérieure du hauts-fourneaux ou gueulards ,

La combustion est assurée par l'arrivée d'air par des tuilières. Cet air est à la température ambiante il sera réchauffé par la récupération des gaz de combustion, d’où l'expression vent chaud

Cette combustion à haute température 1400 à 1500 ° produira la fusion du minerai de fer

À la base du hauts-fourneaux nous obtenant par différence de densité:

De la fonte liquide: fer plus carbone

Du laitier: scories fluidifiées par la castine

Elles seront évacués par des trous de coulés situes à leurs hauteurs

La fonte obtenue aura trois usages possibles

1/ En l'état

  • Où sa  densité environ 7,2 sera utilisé pour son poids dans des ancres, ou pièces mécaniques  ne nécessitant pas de caractéristiques élevés en cause leur résistance aux chocs

 

Traitement du minerai de fer de Saint Quentin Fallavier

Micrographie de la fonte: grossissement 50 fois à 100, c'est les lamelles de graphite qui abaissent les caractéristiques mécaniques

2/ Fonte de deuxième fusion dans un cubilot : hauts-fourneaux taille adulte

Il sera possible de charger des minerais qui amélioreront des caractéristiques mécaniques

À la température: cas des culasse de moteur

Pour aboutir à la fonte G.S graphique sphéroïdal mise au point par les métallurgistes anglais durant la dernière guerre; par inoculation de magnésium

 

 

 

Traitement du minerai de fer de Saint Quentin Fallavier

La Fonte GS

Le graphique se solidifie sous forme de sphère ou de nodules dans un lit de fer : ferrite ou perlite selon le pourcentage de carbone

Cette forme nodulaire n'abaisse pas les caractéristiques mécaniques de l'ensemble. À ce titre la fonte  GS à dans l'ensemble remplacé  l'acier  moulé

3/ Fer Pudddlé ( brassé en anglais )

Traitement du minerai de fer de Saint Quentin Fallavier

Fer Puddlé

La  fonte est placée dans un four à réverbère ou le carbone est brûlé

Les lamelles de carbone restantes seront orientées dans le sens longitudinal par laminage

Ce fer puddlé sera à la base des constructions mécaniques fin du XIX début XXe. Le meilleur exemple sera la Tour Eiffel

En effet Gustave Eiffel maîtrise le fer puddlé , il  l'utilisera pour ses réalisations les plus emblématiques :

 Viaduc de Garabit ,Tour Eiffel

La production de ce haut fourneau était soumise :

Aux cout de transport du minerai de Saint Quentin Fallavier

FREREJEAN à plusieurs reprises tentera d'obtenir une ligne ferroviaire Saint Quentin Fallavier à son haut fourneau. Il  nésitera pas a s'engager en politique, en vain

A la concurrence du nord de la France et de l’étranger

En 1888 la production et l'exploitation des mines de Saint Quentin Fallavier s’arrêteront

 

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