程攀在新完工的一鋼材面前，看着它們正在參與着一系列質量檢測。這批鋼材從爐中形成鐵水，到經過四臺蒸汽機帶動巨型壓力機對其進行熱軋，在經過淬火和回火等十幾道步驟全部在程攀的感知下操作。程攀集中注意瞭解鋼材中的氣泡多少，變性下裂縫的產生，內部的雜質的多少。當然也有程攀無法用超感作弊的，如鋼材中的磷硫酸性物質的含量，每一個工序都經過了反覆的實驗，和不停的細微改變條件。鋼鐵之路就像一條馬拉松長跑，程攀的作弊僅僅是換了一輛自行車代替跑步，行程依舊漫長。但是經過幾個月的探索。鋼鐵的質量一點一點的的改善。
但是很快一個令程攀萬分興奮同時摻夾着一絲無奈的消息傳來，程攀發現自己在這個時代種田的最大金手指不他的超能力。
數量上萬的初中生在這個時代到底能產生什麼樣的力量，程攀以前不知道。來自天朝大工業生產模式下的合格產品程攀的經歷代表這21世紀的天朝理科生的狀態，高分低能是他們被外界打上的標籤。說起來，中國學生在走進社會前，一直在學習他們的理論知識，這些知識一直沒啥用。程攀也是一樣的，僅僅是瞭解自己所學的知識做了一點小衍生。具體的生產環節現在還是自己摸索。程攀大量傳授領地中的青少年理化知識，只是從歷史上聽說過普魯士就是這樣崛起的，至於這些知識有啥用，程攀只是覺得自己多了些能量產的工人。
但是上萬名正處於好奇的青少年被程攀帶入這個新的知識2領域後充分發揮了他們好奇寶寶的天性，其創造性爲程攀的生產力爆發提供了火箭般的動力。
蔡剛是二號鋼鐵廠中廠長蔡師傅的兒子，自從蔡師傅和曾師傅分家各自管理一個鋼廠後，兩人就在相互攀比。由於程攀在曾師傅的一號鋼廠做實驗，蔡師傅覺得自己“失寵了”對曾師傅沒好眼色。同時曾師傅也對蔡師傅拉走一號鋼廠內的精兵強將耿耿於懷。
先不提兩人的恩怨，蔡剛在其父的家教下對鋼鐵一向感興趣。在經過程攀的那篇正統大道的演講之後對自己出生於鋼鐵世家充滿自豪。在經過初中化學科考試畢業後，拉着班級的一些同學到父親的鋼廠工作，由於程攀制定的規則嚴格以及蔡師傅的家教好，蔡剛沒有得到特殊照顧，一直參加基礎工作，在工作時蔡剛發現鐵廠的生鐵產量高但是剛的產量太低，傳統的灌剛，抄剛耗費了大量水輪機和蒸汽機。
在程攀的化學書中說明生鐵只是比剛的含碳量高。蔡剛就對自己鋼廠的一大堆生鐵產生了怨念，好好的一鍋剛混進了一部分碳，質量和價格就大大降低了。需要用熟鐵中和。而熟鐵需要反覆鍛打脫碳。是否有一種方法可以快速脫碳。蔡剛和他的同學開始研究起來。蔡師傅知道兒子準備鼓搗實驗，採取了贊成的態度。由於程攀在曾師傅那做實驗，蔡師傅有一點小情緒。
蔡剛和其團隊最後想起的方案是做一個大型立柱式坩堝，直接傾倒高爐鐵水，從坩堝底部開幾個小口用蒸汽機和水輪機帶動的鼓風機鼓入熱空氣，同時用機械帶動的鐵棒不停的攪拌鐵液，在其冷卻前讓空氣中的氧氣和鐵液充分接觸與碳反應脫碳。
蔡師傅指出了這個方案的缺點在攪拌時一定要時刻注意溫度，此法容易發生鐵液在坩堝內凝固傾倒不出的問題。
很快實驗開始了這是公元1343年重陽節，歷史該記住這個日子。當一爐鐵液到進特製的坩堝中，鼓風機和熟鐵敷陶瓷攪拌棒開始攪拌。與大家設想鐵液溫度下降的不同的是，在熱空氣通入後發生了劇烈的反應，鐵水的溫度不降反增，像沸騰似得不停的濺射鐵液。兩個人猝不及防被飛出的鐵水滴濺到，幸虧穿着特製防護服，要不然就是不是輕傷這麼簡單了。蔡師傅大聲喊道“退開，統統退開，鼓風機不要停。攪拌棒給我提上來，在不提上來就要化了。”蔡師傅在施發號令時臉上通紅，手一直激動的顫抖。憑他多年的經驗此時爐中的溫度改變當然瞞不住他，作爲一個老鐵匠，他也拜讀過程攀化學書中關於鋼鐵的知識，知道在這麼高的溫度下一定是碳和氧氣放出熱量。其實在爐中放熱不只是碳，大量的硅等其他物質被氧化爐頂冒出褐色的煙霧。蔡師傅知道他們發現了一種輕鬆的脫碳法。隨着反應平靜。蔡師傅一聲令下：“傾倒鐵水”。爐子轉動着傾斜的將金屬液體倒出。經過淬火冷卻後，大家迫不及待的檢測自己的產品，蔡師傅用早已準備的鐵錘不停的敲打着新出爐的金屬塊，經過反覆敲打。然後停了下來用神遊般的語氣說道：“鋼，我們煉成了一爐鋼”。說完了這句不由自主的笑了出來同時眼中流出了淚水，自己打了一輩子的鐵，今天才知道，鋼是可以被煉出來的。四周的人在忐忑不安的等待過蔡師傅的權威驗證後。開始歡呼起來。有的兩兩擁抱，有的甩出自己的安全帽，很快整個鋼鐵的氣氛都被感染了。
蔡剛發明的這種鍊鋼發在程攀的原時空由英國人貝塞麥於1855年發明的轉爐鍊鋼法完全相同。這是世界鋼鐵冶煉的里程碑，標誌着現代鋼鐵技術的分水嶺。這種方法將鋼的煉製成本一下子降低了七倍。
相對於當時貝塞麥用此法煉成的鋼材蔡剛此時的產品質量更加。因爲當時轉爐鍊鋼剛使用的同時還無法解決火爐中的磷硫等酸性物質，程攀早就從高中化學書上知道通過加入碳酸鈣調和高爐中的酸鹼性方法。程攀的煉製鋼鐵科技樹一下子攀升的十九世紀八十年代初期階段，當然只是鍊鋼技術，鋼鐵加工以及各種合金鋼的配方還要走很長一段路。
在這種方法出現之後程攀火速來的2號鋼鐵廠，全程觀察到了這種方法的鍊鋼。發現自己發達了。同時覺的自己在一號鋼鐵廠中幾個月的功夫有點打水漂的感覺。這幾個月程攀大部分時間一直在研究如何通過灌剛抄鋼加工高品質的鋼材，但是現在發現鍊鋼如此簡單。程攀覺得自己這幾個月再死衚衕裡撞的太久。這種感覺就是，學生時代在忙着對付暑假作業，趴在桌子上幾個小時，打了十幾頁草稿，突然發現後面有參考答案。
蔡剛很快在程攀的主持下申請了此法的專利。爲了給父親一點光，沒有取名蔡氏鍊鋼法而是改名爲小蔡鍊鋼法。蔡師傅專門跑到一號鋼鐵廠嘚瑟了一圈。曾師傅一直稱病躲着他。
伴隨着大量合格鋼材的出廠程攀終於有足夠的鋼材製造蒸汽機了。原本的活塞問題也被攻克。那就是在鐵質活塞上開槽，用較軟的熟鐵做活塞環。活塞運動時，跟缸套互磨，直到合適，這個過程就叫磨合。活塞環因爲較缸套軟，所以磨損得多，用一段時間就要把活塞拆出來檢查，活塞環若是磨損超過指標就要更換。活塞上一般開三至五道槽，每道槽配一道環。雖然還是要需要大量人力加工但是程攀終於擁有高質量，可以安裝在船體上的蒸汽機了。當然想把蒸汽機安在船上還要一系列的功夫，就憑程攀領地中這中造船技術。還是先老老實實的把飛剪船造好吧。至於現在蒸汽機技術合格，蒸汽拖拉機終於不是一個面子工程，月產十輛的蒸汽拖拉機，節省了大量農村人口。大量外地移民開始經過培訓轉入工廠工作。同時合格的蒸汽機開始被逐漸大量的使用，自公元1343年冬季程攀的勢力開始向蒸汽時代進發。
不僅是鋼鐵方面的突破，有一位化學畢業初中生沈城給了程攀一個大力。沈城在化學組中主管硝酸。但是作爲原料一直匱乏。沈城冒着巨臭來的積硝廠。通過幾年的發展，硝化細菌的培養已經差不多了。硝石來自於動物體內的蛋白質分解。而領地中蛋白質是稀缺物，程攀不可能用肉來當做原料。一天沈城發現一個糞堆中的硝石產量一直很多。他開始調查發現這個糞堆來自江邊漁民的。這些漁民將魚內臟清理出來丟進糞坑。於是沈城發現了積硝的良好原料，漁民們不要的水生動物下腳料。通過實驗，沈城終於實驗成功硝田積硝法，就是將大量的魚內臟用蒸汽機磨成漿和糞便草木灰均勻的撒在一塊地中。程攀全程參與了和他的硝田實驗，憑藉着對原時空東寧紀的模糊影像，以及積硝工人對硝化細菌習性的一絲研究經驗開始佈置場地。其中經過了幾次失敗，其中一次就是積硝到很少的程度就停止了無論採取什麼措施都不行，硝化細菌似乎消失了，後來通過石蕊地衣中檢測的ph試紙中發現硝田的酸性太高了。於是噴灑微量鹼液中和才解決這個問題。現在技術基本成熟了，一畝地中在最熱的月份中最少可以月產700公斤硝酸鹽。副作用就是，現在長江的那幫漁民開始不分大魚小魚小蝦一起撈光。反正吃不了可以醃製，剩下不能吃爛魚小蝦的賣給積硝廠。
有了硝酸鹽，化學組開始瘋狂起來大號的鉛製反應皿開始投入使用，大量從馬鞍山一個小礦洞中開採的黃鐵礦被煅燒生成的硫的氧化物製造出濃硫酸。在濃硫酸和硝酸鹽在鉛製反應皿中通過在外部的溫水加熱產生出氣體通過冷凝管生成硝酸。有了硝酸，一批批苦味酸被生產出來。轉變成程攀軍隊的戰鬥力，和礦石的生產力。
領地中一萬初中生在加入領地中的各行各業後，開始嶄露頭角。他們用實際行動告訴程攀他高中學習的知識到底有什麼用。這批在本時代的高級人才，將逐步詮釋工業的力量。
此時程攀的舉人功名已經到手了，1344年初，在領地中初步出現鋼鐵化工的初級中的初級工業體系後。程攀的出海戰略開始行動了，在十艘五百噸的沙船運載下程攀帶着第一批*的共合軍帶着大量物資去海邊的如皋縣去開分基地了。