Dans ma dernière entrée, j’ai écrit que je commençais à être obsédé par la fabrication d’acier en bas-fourneau. Pour tenter de mettre un terme à ce début d’obsession, je me suis dit que le meilleur moyen d’y parvenir serait de m’attaquer de front à ce problème et de réaliser moi-même un bas-fourneau.
Erreur.
Moi qui n’avait qu’un doigt dans l’engrenage, maintenant, le bras y est passé aussi…
Commençons cependant par le début. Pour ceux qui l’ignore, le bas-fourneau est la plus ancienne méthode de production d’acier conçu par l’homme, il y a plus de 2000 ans. En gros, une tour , un peu comme une cheminée, est remplie de charbon de bois. À sa base le fourneau possède un trou appelé tuyère qui sert d’arrivée d’air pour attiser le charbon et ainsi faire monter la température. Au bout de quelques minutes, on dépose en alternance du minerais de fer et du charbon à un rythme régulier au sommet du bas-fourneau. Au fur et à mesure de sa descente dans le bas-fourneau le minerais est chauffé et le fer qu’il contient est débarrassé de ses impuretés. Il fini par se consolider en une masse “spongieuse” au fond du bas fourneau qui est appelée “loupe”.
Mais voyons les photos un peu plus bas…
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I wrote in my last entry that I was starting to have an obssesion about home made steel. In an attempt to put an end to that problem, I de cided to face it and built myself a bloom furnace.
Mistake.
I was only foot deep, now I’m in it to my neck…
But let’s start by the beginning. For those of you who do not know, a bloom furnace is the older mean conceived by man to produce steel, more than 2000 years ago. A tower (a bit like a chimney in shape) is filled with charcoal. At the base of the furnace a small hole called tuyere is placed to bring air in the furnace to raise the temperature. After a few minutes, iron ore and charcoal are placed in alternance in the mouth (the top) of the furnace. As the ore goes down, all the impurities are removed leaving the iron who consolidate in a “sponge” at the bottom of the furnace called a bloom.
Let’s look at the pictures:

Une vue générale du bas-fourneau. A gauche le fourneau en tant que tel; construit en briques réfractaires et en argile. A droite le ventilateur et le système d’arrivée d’air qui mène à la tuyère.
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A general view of the furnace. To the left the furnace in itself; made of rfractory bricks and clay. To the right, the blower and the airsystem to bring the air to the tuyere.

Un gros plan de la tuyère en ciment haute température et du tube d’arrivé d’air. On peut voir que le tube est en forme de “Y”; d’un coté l’air entre et de l’autre je place un verre de soudeur qui me permet de voir ce qui se passe à l’intérieur. Je peux aussi déboucher la tuyère par là en cas de problème.
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A close-up of the tuyere made of refractory cement and of the tube to bring the air in. You can see that the tube is “Y” shaped; on one side the air goes in and on the other side I place a weldingl glass to look inside the furnace. I also can clean up the tuyere that way in case of touble.

Une autre vue d’ensemble. Constatez à quel point la haute technologie fait partie de ma vie.
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Another view. Very high tech.

Ici on voit mieux le Y dont je parlais un peu plus haut. A cette étape je préchauffe le fourneau pour le faire sécher au maximum.
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A better view of the Y tube. Here i’ve been pre-heating the furnace to dry it as best as I can.

Un gros tube en acier est placé pour augmenter la hauteur du fourneau afin d’atteindre les températures requises. Le bas-fourneau mesure environ 1m40 et est maintenant remplis de charbon, encore quelques minutes et le minerais sera déposer dans le haut. Vous voyez les deux grosses briques au bas? C’est la porte. Elle restera scellée durant toute l’opération.
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A big steel tubing is place to give some more height to he furnace to acheive the temperature I need. The furnace mesures about 54 inches and is now full of charcoal, a few minutes more and I can start adding ore on top. The two big bricks at the bottom are the door. It will stay scealed until the end.

Voila le minerais. C’est de l’hématite(Fe2O3) contenant entre 60% et 70% de fer.
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Here is the ore. It is hemalite (Fe2O3) who contains between 60% and 70% iron.

Hop!

J’ai construit mon fourneau un peu vite et ai commis quelques erreurs de conception…On peut voir que la chaleur intense a fait fondre l’argile autour de la tuyère…
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I’ve built my furnace a bit quickly and I’ve made a few construction mistakes… You can see that the intense heat in the furnace has melted the clay surrounding the tuyere…

Pause café.
J’ai ajouté du minerais à toutes les 6 minutes environs a coup de 300-350 grammes et ce pendant trois heures et demi. J’aurais pu encore en rajouter si:
A. j’avais eu assez de chabon de bois
B. Si javais prévu une ouverture au bas du fourneau pour laisser s’écouler ce que l’on appelle le laitier; de l’argile et du sable en fusion.
C. Si j’avais eu plus de café
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Coffee break.
I added ore every 6 minutes approximatively for three hours and a half, 300-350 grams each time. I could have added more if:
A. I had more charcoal
B. I had place at the botton of the furnace an opening to get rid of the slag; molten clay and sand
C. If I had have more coffee

A l’intérieur du bas fourneau… C’est dommage, impossible de prendre une bonne photo, sinon vous auriez put voir des goutelettes de fer fondu sur les charbon…
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Inside the furnace… Sadly, impossible to take a good picture, othewise you could have seen little droplets of molted iron…


Le feux la nuit.
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Night fire.

Alors, après quatres heures de travail, j’ouvre le bas-fourneau en espérant que tout s’est bien passé…
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So, after four hours of work, I open the furnace hoping that everything worked…

La chaleur devient intense!!
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The heat becomes intense!!

Là, c’est vraiment chaud. Magnifique!
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Now it’s really hot. Beautiful!

Une vue du dessus. Le tube a été enlevé et la voila!! Toute rayonnante dans ses 1200 degrés celcius!
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A view from the top. The tube was removed and there she is!! In all her 1200 celcius bright glory!

TADAAAAAAM!!!!!!!


Voila la belle! Un peu plus de six kilos d’acier et de fer avec des scories et des morceaux de charbon de bois!
Il me faudra maintenant consolider cette loupe pour en retirer les impuretés et en faire un bloc d’acier solide. Mais ce seras pour une prochaine fois!
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There’s the beauty! About 12 pound of steel and iron with solidified slag and bits of charcoal!
I will now have to consolidate the bloom to get rid of the impurities and make a solid bloc of steel. But that’s goig to be for another time!
