第063章 鐵與鋼
高殷帶著眾人在冶鐵作坊里面四下看了看,,最后來(lái)到一個(gè)煉鋼作坊。
由于煉鋼是在煉鐵基礎(chǔ)上的二次加工,,因此二者工藝相差很大,這里沒(méi)有煉鐵爐,,它僅僅有四座小火爐用灌鋼法煉鋼,。
旁邊還有一個(gè)兩丈長(zhǎng)的捶打臺(tái),上面還有工匠在作業(yè),,他們將鋼打造成各種各樣的兵器,。
見(jiàn)高殷等人進(jìn)來(lái),他們都住了手,,有人示意他們退到一邊,。
高殷并不太懂灌鋼法是如何操作的,綦毋懷文就給他進(jìn)行了詳細(xì)解釋,。
古代百煉鋼技術(shù)非常麻煩,,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,人們一直在謀求改進(jìn),,包括‘炒鋼法’等等,,不過(guò)幾乎沒(méi)有什么進(jìn)展,因?yàn)槌翠摲ǔ善仿侍?,幾乎沒(méi)有人使用,。
綦毋懷文原本是個(gè)道士,精通丹道,,他經(jīng)過(guò)十多年的精心研究后,,終于發(fā)明了當(dāng)時(shí)非常神奇的“灌鋼法”。
原來(lái),,按照綦毋懷文的做法,,灌鋼法是這樣操作的:
首先,把熟鐵塊放在火爐中燒成半融化狀態(tài),,然后想辦法切割并制成一寸寬,、兩寸長(zhǎng)的薄鐵片。
其次,,將這些熟鐵片用熟鐵片包起來(lái),,一般以十幾片為宜,然后在上面放上差不多尺寸與重量的生鐵片,。
接著把他們用泥包起來(lái)放入爐子當(dāng)中燒,,這里有一個(gè)最關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié):生鐵必須在熟鐵之上,否則就不會(huì)成功,。
最后,,在爐中將他們燒化,生鐵由于雜質(zhì)很多,,熔點(diǎn)低,,因此會(huì)最先融化,,然后滲透到熟鐵片當(dāng)中。
在爐子當(dāng)中保持一定的溫度,,經(jīng)過(guò)兩三日之后,,生鐵和熟鐵會(huì)完全融合在一起,就變成了鋼,。
聽(tīng)完綦毋懷文介紹,,高殷完全明白了整個(gè)工藝。
作為一個(gè)現(xiàn)代穿越者,,他的化學(xué)知識(shí)也不錯(cuò),。后世的煉鐵、煉鋼技術(shù)非常發(fā)達(dá),,鋼與鐵的區(qū)別其實(shí)就是含碳量的多少而已,,其他成分都差不多。
至于此時(shí)的熟鐵,、生鐵,、鋼的硬度如何,究竟區(qū)別多大,,他不得而知,。
“劉監(jiān),煩請(qǐng)找些生鐵片,、熟鐵片,、鋼來(lái)朕看看,朕對(duì)這幾樣?xùn)|西不是很熟悉,!”高殷對(duì)冶監(jiān)劉監(jiān)說(shuō)道,。
“遵旨!”劉監(jiān)領(lǐng)命后,,就命人拿了些過(guò)來(lái)讓高殷認(rèn)真查看,。
高殷仔細(xì)看好一會(huì)兒,又問(wèn)了他們各自的硬度與冶煉方法,,最后又讓他們將其燒紅,,自己用錘子敲打了幾下,終于大致搞清楚了狀況,。
他想,,看來(lái)古代的三種東西,也就是生鐵的概念和后世幾乎差不多,,熟鐵,、鋼就差得遠(yuǎn)了。
這個(gè)時(shí)候的熟鐵,,只不過(guò)是剛從爐子里面流出來(lái)的半融化生鐵,,然后經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單炒制而成,,因此含碳量非常不均勻。
有的熟鐵含碳量很少,,非常軟,接近后世熟鐵,;不過(guò)有些熟鐵同樣非常硬,,明顯含碳量很高,甚至比有些鋼還要硬,。
至于鋼,,只不過(guò)是經(jīng)過(guò)再次冶煉后,雜質(zhì)變少了,,而能夠用來(lái)做兵器的“鐵”而已,!
他和我們后世以碳為主要指標(biāo)來(lái)區(qū)分的“鋼”,完全不是一個(gè)概念,。
……
對(duì)三者的區(qū)別有了一個(gè)大致認(rèn)識(shí)之后,,高殷就想去煉鐵作坊看看。
“綦毋公,,劉監(jiān),,我等到煉鐵作坊去看看煉鐵工藝!高殷說(shuō)道,。
“遵命,!”二人叩首。
于是一行人又來(lái)到幾丈之外的煉鐵作坊,。
一邊走,,劉監(jiān)介紹道:“陛下,由于礦石量豐富,,此處共有四個(gè)煉鐵作坊,。
每個(gè)作坊的煉鐵爐一座在用,一座備用,,每四個(gè)月?lián)Q一座爐子,,一年的鐵產(chǎn)量只有二十余萬(wàn)斤,八成加工兵器,,有三成加工農(nóng)具,!”
“二十萬(wàn)斤!那兵器肯定也不少的,,你等辛苦了,!”高殷點(diǎn)點(diǎn)頭。
“嗯,,每年生產(chǎn)箭矢鏃百萬(wàn)余個(gè),;矛頭,、槊頭、刀等等八萬(wàn)余,,另外還有部分盔甲,、馬具等等?!?p> 眾人進(jìn)到煉鐵作坊當(dāng)中,,就看見(jiàn)此作坊是有半敞開(kāi)的五尺多高的圍墻,所以茅屋當(dāng)中并不熱,,五六個(gè)工人正在干活,。
高殷來(lái)到那一座煉鐵爐之前,看見(jiàn)這一座爐子是一座立在地面的豎爐,,高度大約在六米,,底部的直徑大約在四米,中間略大一點(diǎn),。
爐子的下部有一根四尺長(zhǎng)的陶管子,,鐵水應(yīng)該是從那里流出來(lái)的,不過(guò)現(xiàn)在被堵著,。
在那陶管子下面,,有一個(gè)一米見(jiàn)方的方形池子,深度約在五十厘米左右,。池子旁邊有一道一尺多高的矮墻,,不知道有何用。
往爐子里面供風(fēng)用的依然是皮囊,,有兩個(gè)工人操作,。這里不像大齊冶監(jiān),那里已經(jīng)全部換成了高殷發(fā)明的風(fēng)箱,。
高殷問(wèn)了這個(gè)煉鐵爐的大致工藝,,劉監(jiān)介紹道:
“回稟陛下,這工藝倒是很簡(jiǎn)單,,鐵礦石經(jīng)過(guò)洗選之后,,和木炭按照一定的比例,放進(jìn)這個(gè)爐子當(dāng)中冶煉,。
擺放的結(jié)構(gòu)要盡可能合理,,必須要注意爐中有一定空隙,方便空氣流通,,這非常需要些技巧,。
當(dāng)燒到一定溫度時(shí),鐵水就會(huì)從那個(gè)管子流出,。如需要生鐵,,就直接做成需要的形狀:塊狀,、條狀、圓餅狀等等不一而足,。
如果是需要熟鐵,,則就需要把生鐵水放入到方形池子中,然后讓人進(jìn)行炒制,,翻炒片刻之后,,生鐵也就變成了熟鐵。
當(dāng)然,,如此大的一塊熟鐵,也不好運(yùn)輸,,還需要趁其未完全冷卻之時(shí),,將其切成小塊兒,便于運(yùn)輸,?!?p> 高殷聽(tīng)罷,心想,,不知道他這個(gè)熟鐵究竟是如何炒制的,。
不過(guò)他這個(gè)工藝顯然有問(wèn)題,因?yàn)槿绻扈F是生鐵炒成,,那么炒到一半或者是適當(dāng)?shù)臅r(shí)候,,就應(yīng)該直接變成鋼。
如此一來(lái),,綦毋懷文的灌鋼法就完全沒(méi)有必要,,可是為什么還需要灌鋼法?
他看著這一座爐子正在煉鐵,,應(yīng)該很快就要出鐵水了,,于是就說(shuō)道:
“劉監(jiān),把這一爐鐵水做成熟鐵,,朕要仔細(xì)看一看這熟鐵是如何炒成的,!”
“遵命!”他領(lǐng)命而去,。
按照他們的原計(jì)劃,,這一爐鐵水原本是制作成生鐵,不需要進(jìn)行炒制,。
既然高殷發(fā)話(huà)了,,他們必須得臨時(shí)更改計(jì)劃,這就得做一些準(zhǔn)備,。
于是劉監(jiān)立刻吩咐人去準(zhǔn)備相關(guān)的材料,。
隨后幾人就聊一些關(guān)于如何攪拌炒鐵水一事,,等爐子出鐵水,高殷聽(tīng)了一個(gè)大概,。
兩三刻鐘之后,,劉監(jiān)看看時(shí)刻已到,立刻對(duì)一名工匠說(shuō)道:“速把塞子打開(kāi),,準(zhǔn)備放鐵水,!”