Bas fourneaux-fête du fer 2017

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winter
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Re: Bas fourneaux-fête du fer 2017

#11 Message par winter » 07 août 2017, 09:16

je ne sais pas si c'est à moi d'apporter la suite de ces expériences...

mais j'y suis et avant que ma mémoire flash se vide...

samedi : le réacteur métallique dévore son minerai (mélange de __ et de __ ) je ferais un édit si besoin

résultat mitigé des dires de l'équipe Claude - Alfred... mais ils sont modestes

dimanche : four à ventilation naturelle, plutôt grand, gros diamètre, plutôt très joli... et surprenant en terme de dynamique !

chargé toute la nuit, descentes d'env 10 min, 103 kg de minerai de Paimpont, pétillement dans les 5 tuyères très vite et tout le long de la réduction

loupe énorme mais ayant besoin d'être triée, pas mal de fayalite, mais aussi du métal

des trucs à corriger - essayer pour la prochaine, mais la ventil naturelle ça marche ! (même s'il n'est plus besoin de le prouver, ça surprend toujours)

je n'ai aucune photo car j'étais occupé

si des gens ont ça
Tout le monde savait que c'était impossible.... et un imbécile qui ne le savait pas est arrivé, et il l'a fait.....

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Stéphane
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Re: Bas fourneaux-fête du fer 2017

#12 Message par Stéphane » 07 août 2017, 13:18

je remets ici celles que j'ai mise dans le poste FdF 2017:
0BAF1 OUI.jpg
0BAF2.jpg
0BAF3.jpg
0BAF4.jpg
0BAF5.jpg
0BAF6.jpg
0BAF7.jpg
Fete du Fer 2017.jpg
Superbe démo ! et un monsieur loyal au top !!
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ROBERT
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Re: Bas fourneaux-fête du fer 2017

#13 Message par ROBERT » 19 sept. 2017, 20:56

Comme toujours, il faut du temps au temps :sm2:
Rapport collégial des deux réductions:
REDUCTIONS FETE DU FER , PAIMPONT JUILLET 2017

Pour la manifestation de cette année, deux opérations de réduction de minerai de fer ont été menées par deux équipes différentes mais de façon collégiale pour l’animation.

1- Celle du samedi (équipe Michel LAGRANGE/Claude ROBERT) a été l’occasion de tester l’évolution d’un prototype de bas fourneau à carcasse métallique déjà présenté en 2016. Cette évolution a consisté à ajouter un niveau supérieur de 4 tuyères, pour prolonger le temps de réduction en suivant le niveau du bain de scorie et de fait (espéré) augmenter la masse de la loupe.
Le mélange de minerais utilisé a été le même qu’en 2016, à savoir,
- du minerai de PAIMPONT récolté en surface au lieu dit « vieux minerai » ; un hydroxyde brun-violet pour 30%
- du sable de magnétite, de plage de Bretagne, (un sable noir ressemblant au satetsu japonais utilisé en tatara ; notre « purette bretonne ») et concentré au trieur magnétique, pour 20%
- de la poudre de magnétite de SEGRE , titrée à 67% de Fe, pour 50%
- Nous avons ajouté 5% de coquille d’huitre réduite en poudre (carbonate de calcium) pour améliorer la réduction et normalement faciliter l’écoulement de la scorie.
Ces minerais ont été amalgamés à la colle à papier peint et à la farine.
La maitrise de ce prototype nous a, une nouvelle fois, posé quelques soucis de fonctionnement, dus à la conception même du four et au système de récupération de calories pour réchauffer l’air insufflé. Ce récupérateur, qui a permis à l’air d’atteinte les 100° à l’entrée des tuyères, a, en fait, abaissé la température du creuset et fait figer trop rapidement la scorie en empêchant son écoulement.
Par contre, les problèmes de tenue des réfractaires tapissant les parois du four, rencontrés en 2016, ont été résolus par l’emploi d’un kaolin chamotté 50/50.
Le charbon de bois utilisé était de qualité « restauration » et donc, pour partie, constitué de gros morceaux. Il a été trié en fonction des besoins spécifiques de chaque bas fourneau. Un premier tri a été opéré entre les mailles 40 et 50 . En effet, le bas fourneau du dimanche fonctionnant en tirage naturel nécessite, pour faciliter la circulation de l’air et donc le tirage, uniquement des morceaux assez gros. Il s'agissait de charbon de bois tendre, vendu au litre.
Notre bas fourneau ayant un diamètre interne de seulement 15 cm, le charbon restant a été cassé au maxi à la grosseur d’une noix et la fine soutirée à la maille de 10.
Nous tenons, encore une fois, à remercier les bénévoles volontaires casseurs de charbon pour leur aide précieuse à cette tâche ingrate et quelque peu …..salissante !

Nous avons préchauffé le four au charbon de bois pendant 1h15, en ventilant par le trou de vidange des cendres situé en bas du creuset.
La durée de réduction proprement dite a été de 7h00. Les charges étaient de 350 de minerai pour 580 gr de charbon.
Au bout de 2h de fonctionnement sans soucis, nous avons rencontré nos premiers problèmes d’évacuation de la scorie, ce qui a perturbé le processus. Pour tenter de remédier à ce phénomène de figeage lors de la purge de la scorie, nous avons essayé d’augmenter la chaleur interne du four et particulièrement du creuset, en n’effectuant que des charges de charbon seul et en augmentant le débit de soufflage et ceci pendant presque 2h ; hélas sans résultat probant !
A ce stade, nous avons décidé de rehausser les tuyères, au 2° niveau, et de continuer le processus avec les charges de minerai/charbon définies au départ.
A 19h30, décision a été prise, en raison du début du concert à 21h30 et du temps de descente des dernières charges, d’ajourner la réduction.

En conclusion, nous avons :
-effectué 56 charges de 350 gr de minerai, soit 20kg
- hors préchauffage, 81 charges de 580 gr de charbon de bois, soit 47 kg

La durée totale de l’opération a été de 9h15

Malheureusement nous n’avons pas obtenu de loupe compacte, comme tant espérée !
Au défournage, sous la masse, le massio a éclaté en plusieurs morceaux. Toutefois, le poids de métal obtenu a été de 4,650 kg , soit un « rendement brut » de 24 % par rapport au poids du minerai utilisé, ce qui est somme toute satisfaisant.
Etant néophytes en la matière, Jean-Marie du « K12 » nous a gentiment proposé pour le dimanche, de faire un grappage décarburant d’une partie des morceaux. D’après lui, le résultat obtenu est très satisfaisant car cela lui a permis d’obtenir un acier directement forgeable avec une teneur en carbone estimée à 1,5 %.

2- Celle du dimanche ( en fait qui a débuté le samedi pour un non stop jusqu’au dimanche après midi). Equipe Simon PELLEQUER, Charles TORRES, Philippe KLEIN (dit « Toch »), Claude L'HYVER, avec un bon coup de main d'Emmanuel Verdier ( « geonemo») et de courageux jeunes casseurs de charbon, qu'ils soient encore un fois remerciés !
Il s'agissait de chercher une conduite de feu permettant de produire par ventilation naturelle du fer avec un rendement correct, dans une structure relativement simple à bâtir et à reproduire (base de brique et cheminée métallique), et de dimensions « archéo-compatibles » sans être trop consommatrice en charbon.
Le four était constitué d'une base de brique de 60cm de diamètre interne, comprenant 5 tuyères rayonnantes, surmontée d'une cheminée métallique de 50cm de diamètre et 124cm de haut. Pendant la réduction, la cheminée est chargée de manière à laisser 1m à 1m20 de colonne vide pour assurer un tirage efficace. La hauteur de descente du minerai jusqu'aux tuyères est de 40-45cm.
Le minerai employé est une boue ferrugineuse de Paimpont, en plaquettes et contenant de la chaux.
L'opération a débuté par un préchauffage au bois de 5h30, suivi par le remplissage du four en paille, charbon et braises. Au bout de 30 minutes environ, le four est à température pour commencer les charges (blanc éblouissant dans les tuyères). On enchaine les charges d'1kg de minerai pour 1,5kg de charbon pendant 14h30. 103 charges sont effectuées, avec un rythme moyen de 8-9 minutes par charge. Le four est plutôt régulier et n'a pas de problème de température. Lorsque les dernières charges sont passées devant les tuyères, on ôte la cheminée et laisse le charbon résiduel se consumer pour réduire le rayonnement thermique à l'ouverture. La loupe se présente sous la forme d'une masse unique accrochée aux cinq tuyères, suspendue au dessus de la base de la cuve. On démonte l'avant du four de manière à bien voir sa disposition. Elle est aisée à extraire hors du four.
La loupe est battue à froid puis découpée à la meuleuse de manière à observer les coupes. Elle est constituée d'une matrice de minerai fondu, insuffisamment réduit, contenant les nodules, bulles et feuillets de fer. En fonction des zones, la densité en fer est plus ou moins grande. Le rendement est mauvais et l'on constate un manque de réduction. Cependant la conduite thermique du four est très satisfaisante.
P1010750 petit.JPG
P1010747 petit.JPG
L'expérimentation suivante consistera à reprendre la même structure en modifiant des paramètres de conduite de feu pour améliorer la réduction. Si tout va bien celle-ci devrait avoir lieu en avril 2018 au festival d'archéologie D'hier à 2mains à Maxent (35).

Comme nous le disions en préambule, l’animation de ces deux réductions a été réalisée de manière collégiale avec un stand de présentation de différents minerais, de scories contemporaines et anciennes, de plusieurs loupes brutes de sortie de four et d’objets anciens en fer ou acier de bas fourneaux.

Tout au long de ces deux journées, un nombreux public a écouté avec attention et curiosité les très nombreuses informations distillées avec passion communicative par Claude l’HYVER ; les deux défournements étant ponctués d’un show « métallo-ferronique » à noter dans les annales de la Fête du fer !
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R_madrun
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Re: Bas fourneaux-fête du fer 2017

#14 Message par R_madrun » 19 sept. 2017, 21:27

Merci du retour, c'est un plaisir de lire ce compte rendu, objectif, détaillé et bien structuré... :sm6: :sm6:
L'acier c'est bien, le faire c'est mieux...
Ici on dit: "En casa de herrero, cuchillos de palo..." (Dans la maison du forgeron, les couteaux sont en bois...)

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ka
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Re: Bas fourneaux-fête du fer 2017

#15 Message par ka » 20 sept. 2017, 08:51

Belle aventure, pleine d'enseignements et riche en promesses…
Merci pour cet exposé :sm6:
"quand on est pas fort, faut être fin ! "

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adrix
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Re: Bas fourneaux-fête du fer 2017

#16 Message par adrix » 20 sept. 2017, 11:50

Merci pour ce rapport de réduction :sm6:

fm35
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Re: Bas fourneaux-fête du fer 2017

#17 Message par fm35 » 20 sept. 2017, 17:41

merci pour ce résumé, super intéressant.
François...... des fois rêveur....

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Stéphane
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Re: Bas fourneaux-fête du fer 2017

#18 Message par Stéphane » 20 sept. 2017, 18:38

Merci pour le partage, le temps passé, l'énergie et la disponibilité !! C'est un grand plaisir, et il suffit de voir le monde agloméré devant les explications du maitre de cérémonie pour voir que le public de la FdF aime ça et en redemande ... comme moi :D :sm2: :sm2:

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rahansor
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Re: Bas fourneaux-fête du fer 2017

#19 Message par rahansor » 21 sept. 2017, 10:38

bravo et merci pour ce retour très intéressant!! :sm2: :sm2:
on n'a pas le cul sorti des ronces.....heureusement elles donnent des mûres!

jera
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Re: Bas fourneaux-fête du fer 2017

#20 Message par jera » 22 sept. 2017, 07:12

rahansor a écrit :
21 sept. 2017, 10:38
bravo et merci pour ce retour très intéressant!! :sm2: :sm2:
+1 :sm6: :sm6:

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