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分节阅读 63

作者:君子逑(楚登徒子)
更新时间:2017-11-23 17:14:36
斜向下45度的进煤道向它上面添加煤炭。

    同样是水力鼓风,与高炉不同,它的侧面还修了个高高的烟囱。

    明代的炒铁炉是用人力搅拌,炉边总有一位身强力壮的大汉,拿着根熟铁做的炒铁棒,挥汗如雨的来回搅动。

    爱惜人命的萧羽显然不会让工人们做这种严重损害健康的工作。他在炉顶上做了个支架,正中悬挂着一个大圆滚子,下面有三根熟铁棍子斜斜地伸向炉床,仍旧是水车提供动力,但在古代让琉球就有了机械化的炒铁设备。

    以往生铁是冷却成锭后再加热,炼成熟铁;楚风现在使用的技术,是把高炉出来的生铁水直接炒成熟铁,本来是要到明朝才会出现的方法,宋应星在《天工开物》中有记载。

    熟铁就可以直接制作锄头铁锨之类的农具了,当然,制作过程需要锻打、渗碳和淬火,熟铁柔软,可锻性强,加工性能优越。

    楚风又修筑了一字儿排开的六台锻炉,这东西的基本结构,和所有农村铁匠修理锄头铁锨等农具的锻炉没有什么区别,就是要加大、加厚,加大是为了锻造大型铁件,加厚是为了保温,毕竟这是长时间使用的,节约燃料嘛。不用说,依然采用水力鼓风机,当然和高炉、炒铁炉的鼓风机比起来,这些就是孙子辈的小不点了。

    每台锻炉边上都有一台水力锻锤,锻锤下是厚厚的铁砧,砧下垫着厚实的柞木墩子,再下面是水泥、石子浇铸的基座。多层复合受力结构,能够承受锻锤落下的巨大冲击力。

    三个大的锻锤重两百五十斤,冲程三尺,每秒落锤50次;三个小的重八十斤,冲程二尺,每秒落锤150次。大锻锤用于粗加工,小锻锤则是精加工实际上也精不到哪儿去,毕竟仍是锤子敲,说到底,水力锻锤的加工技术,和铁匠们一锤一锤敲打,实质上没有区别,仅仅是效率提高。

    最后一项,萧羽要炼制的便是坩埚!

    自从春秋时发明坩埚炼钢法以来,到汉朝最为兴盛,用它炼出的钢铁制成坚固的鱼鳞甲、锋利的环首刀,才有了战无不胜的大汉军,才有了将匈奴从蒙古高原打到欧洲的辉煌胜利,才有了“犯汉者,虽远必诛”的赫赫声威!也就是在李陵与匈奴作战上出现的制式装备,也是萧羽在那次长篇大论上频频提及的东西。

    现在能够亲手制作出来,这如何不让萧羽欢欣?

    也许是五胡乱华的战争,也许是其它什么莫名其妙的原因,坩埚法在南北朝时期失传了,反而墙内开花墙外香,在印度得到发展,阿三们用此法炼制的乌兹钢,制作的大马士革军刀锋利无比,曾经斩下无数十字军的头颅。

    坩埚法在人类社会中使用了两千多年,直到十九世纪中后期才被马丁-西门子平炉炼钢法逐渐取代,但二十世纪兴起的转炉、电炉又可以看作坩埚法的变种,坩埚法在两千年后焕发了新生。

    高炉、水车、炒铁炉、工人宿舍、冷却水塔。半个月后这些建筑都建立完成后,萧羽建立铁厂的第一次出产的铁锭也要出来了。

    为了避免失败,萧羽在此前让工人们演练了十数。其中,萧羽全程都看着,为的就是今天用事实让所有人知道萧羽这个决策的正确性。

    高炉经过了八天的低温烘烤,经过仔细检查,没有一点可疑的裂纹;滑轮组、飞轮、水车的轴承、滑车、活塞式风箱等等活动件,在工人模拟演练的后面四次,试着空转过,每次的情况都非常好,现在上足了油,运转起来没有一点阻塞。

    当炼铁前最后的一步仪式结束后,萧羽将一个燃着的松枝扔进了火炉。

    出铁口的活门是用生铁做的,内侧敷了一层厚厚的耐火泥。等炉中阵阵青烟从口子里倒卷出来,

    负责第一步的王五徒弟张二狗眯着眼睛看向火炉里面笑道:“师父,火烧得正旺。”

    说罢,王五轻轻松了一口气挥一挥小旗:“开始鼓风!”

    二徒弟孙火听令立即扳下机括,巨大的水车在水流冲击下缓缓转动起来,引流渠中的水冲击着挡水片,把由搞出流下的动能传递给水车,再由偏心轮把水车的旋转运动变成风箱活塞的往复运动,伴随着一阵阵唧唧嘎嘎的木器转动,新鲜空气从风道吹进高炉中。

    起初水车转得慢,鼓风机的风压小,炉内供氧不足,从炉顶冒出浓浓的黑烟,随着水车越转越快,炉内氧气供应充分,冒出的烟就由黑转青,由青转白,颜色越来越淡,最后,一大股火焰欢快的升出炉顶。

    除了木炭,炉内还装了些经过洗选和土窑煅烧的铁矿石,另有石灰石作为造渣剂,现在火势大了,可以继续加料。

    孙火扳动机括,和水车联动的绞盘转动起来,通过滑轮组,拖拽高炉加料翻斗车的绳索慢慢收紧,翻斗车就沿着30度斜着的滑轨爬上高炉顶,底下的人一扯控制索,车内的矿石就倒进了高炉里。翻斗车又慢慢的退回来,工人们把木炭铲进去,它就又一次爬上炉顶……

    有人点燃了预热池里的煤炭,进炉的空气经过预热,吹进炉中加剧了燃烧反应。

    木炭和铁矿石相见恨晚,在炽热的高炉内郎情妾意,拥抱着、翻滚着,释放的爱火冲出炉顶直扑天际,交媾的高潮一浪接一浪。

    二个半时辰后,当萧羽吃晚饭来到这里的时候,第一枚铁锭已经出来了。

    此时用于浇铸的沟槽大开,地上早就摆好了模子,除掉大块炉渣的铁水,从沟槽流进模中,铸成一个个六寸宽、五寸高、一尺长的生铁块,铁比重7.8,每块生铁锭子按照元制合一百多斤。

    不一会儿,铸了两百个生铁锭子。

    此时所有人的眼珠子惊讶的就似要掉出来一样。就是元朝政府创办的大规模铁厂一次性也未必能出产几万斤铁。在福建就是最大的高炉也就一次一万斤而已,现在萧羽初创的铁厂第一次就产出了两万多斤铁。这才是第一炉,也未必是最多最好的一炉!

    这如何不能让一辈子和此物打交道的匠人们惊讶。

    孙火一掐自己的大腿跳起来道:“我的妈呀,这是真的吗?”等感应到疼了,少年心性下欢喜更甚了。

    萧羽笑笑,心算了一下。15立方米的高炉有效容积,即时以较低的利用系数,比如3计算,每天也能炼出45吨铁。

    【本书中,很多东西不是楚子自己能写得出来了,我承认,不少我都是摘录别的资料上的。所以,还请见谅吧。要骂也就骂吧。】

    第三十二章 精兵利械,军火

     铁锭出来后并不是救大功告成了,实际上,到了这一步也不过是在产量上很令人惊喜而已。

    萧羽办的是钢铁厂,虽然大家说的时候都是说炼铁厂。但其中的差别可是不小。

    铁和钢的差别是很大的,铁锭出来了。但钢呢?下一步,萧羽就要将这一步完成。

    高炉炼出的生铁水,含碳量在百分之三左右,一经搅动,碳和空气中的氧在高温下剧烈反应,产生二氧化碳,放出大量的热。铁水开了锅,气泡咕嘟咕嘟的冒,把炉渣推到炉边堆积起来。

    生铁熔点约1100-1200摄氏度,纯铁则高达1535度。当碳与氧气结合,生铁水中的碳含量逐渐降低,它的熔点就逐渐提高了,于是炒铁炉中的铁水变得浓稠,由清汤到酱汁,由酱汁到果冻……最后聚成一个个外形很可爱的铁团儿,颇有点像魔幻世界的史莱姆胶质怪。

    好了,回到现实。我们继续萧羽先生钢铁厂的下一步骤。因为,可爱的正太萝莉们很快将要发现这些胶质怪就要被暴揍一顿了。

    停下搅拌,工人们用长钳子夹起铁质史莱姆,放到锻锤下面敲打。丁丁当当一阵响,铁团中的碳元素以单质石墨的形式被挤了出来,和内部的细小渣滓、表面的氧化铁碎屑一起,因为高温而在空气中化作了点点火星。

    这个锻打只是为了除去杂质,工艺非常简单,就用钳子夹着在锻锤下随便敲打几下,没有特别的要求。熟铁在高温下很软,所以造型容易,时间一长,学徒们的作品什么形状的都有,铁饼、铁棍、铁团儿……直到一个月后,萧羽哭笑不得地明令规定打成铁棍,这才得以罢休。

    锻打熟铁的过程比较耗费人力,几十斤的铁块,夹起来是要膀子力气的。好在学徒很多,一百多人,每人敲一块还得排队上,抢不到的踮着脚尖伸着脖子在后面看。

    挨过敲打的所谓“熟铁”,其实并不是现代教科书意义上的熟铁。国际冶金界没有生、熟铁这种说法,现代钢铁工业上,含碳量小于0.02%的国内称熟铁,国外称纯铁,质地非常柔软;含碳量在0.02%-2.11%的叫做钢;含碳量在2.11%以上的国内称作生铁,国外称铸铁。

    当然,这个都是后世的说法。萧羽和孙启周字等几个新一代的匠师谈了谈,照搬了很多过来。不过,是取自国内的说法:采用了熟铁、钢、生铁的说法。

    于是,世界上第一次关于炼铁上的区别定义就出来了,至于后世外国人的定义就不会再有了。……

    不过显然,现在的萧羽可不知道自己的小小剽窃会带来如此大的变化。

    而在中国古代,以高炉直接从铁矿石炼出来的称作生铁,以经过炒铁炉(炒钢炉)炒炼的为“熟铁”。这种“熟铁”的碳含量,和炒炼时间成反比,炒得久,碳氧化得多,铁的碳含量越低,反之亦然,所以其碳含量能在0.01%-1.5%之间浮动,包含了现代意义上的“纯铁”和“钢”。

    所以古代炒铁等于炒钢。只不过工艺很难把握,炒出的成品以铁和中低碳钢为主,狗屎运好的能碰上一两块高碳钢概率和彩票中奖差不多。

    笼统的说,钢铁产品中,碳含量越低越柔软,越高则越脆、硬。中低碳钢柔软,用来制作刀剑则不锋利,古人也把它视作“熟铁”,只有高碳钢的韧性、硬度、强度符合制作武器的需求,古人才认为那是“钢”。

    碳含量的高低决定了钢铁的软硬,于是通过被锻锤敲打时的表现,有经验的铁匠能够分辨那是块软铁,还是能制作宝刀宝剑的好钢。

    “师傅,这里打出一块钢了。”张二狗平时小心谨慎,但现在竟然能这么快就敲打出一块好钢,如何不让还是学徒的他兴奋?

    “真的?快,别磨蹭了,来给我看看!”王五也是兴奋,能第一次开炉就练出精钢,可是他三十年都未见着的事情呐。

    待近了些,看得仔细了。王五真是高兴的手舞足蹈起来。

    “东家真是洪福齐天,也定是三清保佑,列祖仙灵呀……”王五是钢铁厂聘用的高级匠师,自然是萧羽开办钢铁厂的鼎力支持者。虽然钢铁厂开办是萧羽一力在前面顶着,但别人萧羽的麻烦不敢找,王五等人却就未必了,其中所受的压力可想而知了。

    “师傅,我这里也出了一块!”一旁的孙火年纪尚小,也是个跳脱的性子,急急地将王五拉了过去。

    一见又是一块精钢,王五心中的欢喜自然更甚了。

    其后的两个时辰内,王五一直是笑容满面地穿梭过来穿梭过去,就是后面跟着的温班也是加入了验证行列不去管一旁微笑着的萧羽。

    随着精钢的不断发现,温班和王五等一众钢铁厂的头头脑脑都是将最后一点担心放下了。就是以后别的什么功绩也没有。光是这些精钢,集合众人之力打上十数把绝世宝剑也是不在话下的。

    单单只是如此,也足以让东南沿海各省的人记住琉球钢铁厂之名了。要知道,天下能铸造绝世宝剑的人也就那么寥寥数人而已。更何况,现在琉球竟然一次性就能铸造这么多呢?

    可以说是完全妖孽级别的钢铁厂了。而琉球在各方势力中的地位也绝对会因此而急剧上升,自然随着而来的挑战也会将萧羽拉进来!

    “东家,这可真是列祖列宗的保佑呀,今日琉球看谁还敢说钢铁厂的废话!”王五这句话道出了所有钢铁厂工人的心声,平时间,家人多是满意这个耗资数万贯的钢铁厂的,现在能扬眉吐气,心中抑郁一扫而空。自然万分舒爽。

    “呵呵,你们想想以前是什么打铁的?”萧羽微笑道,对于这种迷信的东西。萧羽一向是敬而远之的:“再说,平常你们一炉能出多少铁?这次,我们又是出了多少铁?仔细想想,也不过是概率问题。”萧羽额外规避了方法改进的事情,毕竟很多东西一解释起来,就完全说不清楚了。既然如此,还是让他们不知道的好。

    “原来如此,东家可真是南斗星君下凡,一炉练出这么多铁来。”同时也是恍然大悟,以前炒铁先将生铁捶成碎片,和木炭一起放入比这个小得多的炒铁炉里,风箱从炉子顶上鼓风。烧得久了,生铁融化,再拿棍子搅拌,直到铁凝聚成团,最后取出锻打挤渣。

    这样一次不过炒几十百多斤铁,楚大人的炒铁炉,直接用高炉炼出的铁水,一次炒铁上万斤,相当于以前炒百多炉的铁,出一两块精钢,实在不值得惊讶。

    不过古人看问题却是有趣。本来被萧羽几近否定的祖宗保佑一下子变成了萧羽星君下凡,却是个换汤不换药的法子,能萧羽是哭笑不得。

    萧羽将这些钢材交给王五负责锻炼,温班虽然手艺精湛,但要说起来单独在打铁上却是不如。倒无怨念之情。

    欢天喜地的王五高兴的带着徒弟去了,萧羽一笑也跟着上去观摩。

    钢锭被锻锤敲成了薄薄的一片,温度降低,钢铁烧透的金红色消退了,王五又把

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