第一百零四章 鋼鐵是這樣煉成的

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至於另外一邊的大棚,則是用來洗煤的。

主要是通過水流的衝擊作用,把不同比重的原煤分出不同等級,併除去塵土和廢石,以降低灰分和硫分含量。

但這樣得到的精煤卻也不是直接應用,而是送入大棚後的土窯中進行悶燒。

只見地面一排排墳包似的土窯上,用磚頭砌成的煙囪中,不疾不徐的冒着黃褐色的煙。

煙氣十分嗆人,遠遠便薰得人淚流滿面,咳嗽連連。

馬秘書馬上爲公子,戴上了口罩和護目鏡。然後她和護衛們也同樣自我保護起來,倒把汪昱看得一愣一愣。

趙昊便讓護衛也送給他一套,汪昱學着他的樣子戴好,頓時感覺呼吸順暢多了,眼睛也不流淚了。不禁又是一陣佩服……他不大愛來鋼坊,很大程度就因爲煙氣太燻人了。

沒想到趙公子早有應對之法。

帶上口罩的汪伯伯,終於可以繼續向趙公子介紹,這是在製取焦炭——靠窯中煙煤自身燃燒的熱量,逐層將煤加熱,經過八到十天的悶燒,焦炭成熟。然後注水熄焦、冷爐扒灰,未燃燒的部分便是焦炭了。

雖然在趙昊看來,這種法子不光耗時長、成焦率低,而且最致命的缺陷是灰分太高,使焦炭的效用大打折扣。不過在01所摸索出實用的煉焦爐之前,這已經是世界領先水平了。

歐洲要一百五十多年後,才能學會用焦炭鍊鋼呢。

~~

今天等不到焦炭出窯了,但趙昊還是鍊鐵爐旁,看到了一堆失去光澤、色呈灰白的燃料……那是之前煉好的焦炭。

而那一人多高,圓筒狀的鍊鐵爐,內壁是用一尺多厚、摻了鹽的粘土砌成的,外面用一圈堅實的圓木打樁固定,然後用熟鐵圈像箍桶一樣,將整個爐子緊緊箍住。

汪昱告訴趙昊,打造這樣一個爐子,少說得花個把月時間,不能輕率貪快。否則鹽泥一旦出現裂縫,就會前功盡棄不說,還有可能引發危險。

這樣一座鍊鐵爐,可以裝鐵礦石兩千多斤。點火前,先在爐中鋪一層焦炭、接着鋪一層礦砂和煤粉的混合物,如此逐層鋪滿後,便自下點火,開始煉製。

在鍊鐵爐旁,還有一具巨大的鼓風機,兩頭各有兩個只穿着犢鼻褌的漢子,在有節奏的推拉着爲鍊鐵爐送風。

鍊鐵的師傅向趙昊介紹,裡頭的礦砂燒熔成鐵水後,就會從鍊鐵爐的腰孔中流出來。這個孔事先用泥塞住。白天每過一個時辰,就捅開泥塞,讓鐵水流淌出來。

鐵水流淨後,立即用叉撥泥,再次把孔塞住,然後繼續鼓風熔鍊,待一個時辰後再開孔放鐵水。

這種方法看似不如坩堝法那麼講究。但坩堝法中,礦石與焦炭沒有接觸,這就讓焦炭只起到燃料作用,卻沒有發揮其滲碳劑、還原劑和料柱作用。

反倒是這種直接混合煅燒的法子,可以將焦炭的四大作用都發揮出來,煉出來鋼鐵的品質自然更高。

~~

趙昊便遠遠站着,在熊熊爐火炙烤不到的地方,等待下一次開孔。

還好,雖然汪記鋼坊的鍊鐵爐只有小半在工作,卻也有足足十座之多。不一會兒,就有一爐開了孔。

趙昊雖然離的遠,卻也能感受到那火紅色鐵水蘊含的灼人熱量。他目不轉瞬的看着鐵水,順石制的導流槽,流入了旁邊的一口方塘中。

汪昱告訴趙公子,這流出來的鐵水就是生鐵。如果要用生鐵冶鑄的話,將其注入模範中,冷卻便可直接取用了。但這種生鐵器質量太差,也不值錢,汪記是從來不屑於製作的。

他們還要在那方塘中,將生鐵煉成熟鐵。

那方塘與鍊鐵爐同樣製法,但高度只有一尺半的樣子。旁邊用磚頭砌了個稍高一磚的臺子,鍊鐵師傅和學徒都站在臺子上操作,以免這波鐵水太多,發生冒溢。

待鐵水流入塘內,鍊鐵師傅便迅速把準備好的細泥粉,均勻灑在鐵水錶面。

“炒!”

待師父一聲令下,幾個學徒便用柳木棍猛烈攪拌起來,將生鐵炒成熟鐵。柳木棍每炒一次便會燃掉二三寸,再炒時就得更換一根新的。

這就是大名鼎鼎的‘炒鋼法’了,可以讓生鐵中的硅、錳、碳氧化,把含碳量降低到鋼或者熟鐵的範疇。如果溫度能再高上兩三百度,見證奇蹟的時刻就將到來……可惜目前還做不到。

‘拿鐵當菜炒,還真是名副其實。’趙公子不禁暗暗讚歎。

他知道,按照這種法子,炒出來的其實多半就是鋼了,而且是低碳鋼。但在這時的工匠們看來,這一步炒出來的只能叫熟鐵。

其實是定義的差異導致了這種分歧。

在趙昊的概念中,生鐵、鋼、熟鐵,都是鐵碳合金的一種。其中碳含量超過2.11%就是生鐵,低於0.02%就是熟鐵。介於兩者間的就是鋼。所以鋼也可以按照含碳量不同,分爲高碳鋼、中碳鋼和低碳鋼……反正只要含碳量在生鐵和熟鐵中間,通通都是鋼。

但大明的工匠絕對不會認同,趙公子這麼草率的分類。

是的,‘鋼’在這個年代工匠看來,是絕對神聖的,只有雜質少、硬度高的一小部分鋼材,纔會被冠以‘鋼’的稱號,用在刀刃上。但凡沒有經過千錘百煉的,管你低碳鋼、中碳鋼,甚至高碳鋼,都統統被歸類爲熟鐵而已……

因此趙昊的一五計劃中,要求年產工具鋼一噸,可不是個容易的目標。

~~

哪怕是汪記這樣的冶鐵大戶,九成以上的產品也都是‘熟鐵’製品……一部分鑄造成各種工具、兵器和盔甲。一部分直接在塘裡劃成方塊,冷卻後拿出來錘打成圓塊,便直接出售了。

01所就大量採購了汪記出品的熟鐵坯,質量自然十分出色,但用來造槍造炮依然遠遠不夠。但必須要經過回爐反覆鍛打,去除雜質才堪使用……用來造槍還能頂得住。用作造炮的話,成本就實在太高了。

最終,只有不到一成的優質熟鐵,會用來煉‘鋼’。

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