煉鐵開始,說煉鐵已經不合適了,說煉鋼更合適。
高爐中,一爐鐵還未燒完,暫時不好騰爐加鐵。
李孟羲對一眾匠人道,“煉鐵爐還是少,可再多建幾個大的,再另建一個小的,越小越好。”
之所以要建一個超小的煉鐵爐,李孟羲有自己的考量,現在的當頭要務是大量生產犁具好為春耕作準備,因而要大量生產,同時,生產歸生產,技術研發歸技術研發,兩不耽誤。
小的煉鐵爐,因為爐子小,可以很少批量很快速的煉鐵,方便用于技術研發,而要是大煉鐵爐,光預熱就得半天。
之前讓鐵匠生產的一個個小的悶炭用的鐵盒子,那是為了批量燒制不同種類的木炭,道理是一樣的。
煉鐵爐一時未騰出來,李孟羲回想著灌鋼法的工藝,好像是,灌鋼法的更具體流程是,地上修一個鐵範,然後將鐵水流入鐵範,再置數枚生熟鐵片入範中,待鐵片融化,拿棍子攪拌。
李孟羲恍然想起,灌鋼法是生鐵與熟鐵相混,那到底是,熟鐵化汁放生鐵片,還是生鐵化汁,放熟鐵片?
到底是哪種?李孟羲迷茫了。有限的知識在此處,有了漏洞。
走到煉鐵爐那里看,煉鐵爐前,本有一個鐵池,鐵範已有,可,待鐵水從爐子里流出來,那到底是生鐵汁還是熟鐵汁?
想不明白,李孟羲只能向匠人們求助。
匠人則是說,鐵出爐,必是生鐵汁。
這個“必”,有點讓李孟羲不解。
鐵料出爐,若必是生鐵的話,那如果將一堆熟鐵刀放爐子里燒化成鐵水,那麼,熟鐵刀化成的鐵水,是熟鐵水,還是生鐵水?
一想,還是生鐵。
因為哪怕是熟鐵的刀只要放爐子里加熱,里邊炭在燒,熟鐵過一遍爐子,都成生鐵了。
到這里,技術細節清晰了,出爐的既然必是生鐵汁,那若用灌鋼法,直接往丟熟鐵片就行。
——
等一個半時辰,一爐雜鐵出爐,鐵水順著溝槽緩緩的流水鐵水池中。
李孟羲立刻將準備好的幾把熟鐵刀丟了進去,靜待其融化。
本以為,萬無一失,只要刀條化開,灌鋼就成了。
可是,等了良久,眼瞅著池里的鐵水由明亮降溫到通紅,再漸漸暗澹,老長時間,鐵汁都涼了,都凝固了,丟進去的幾個熟鐵刀條,只見燒紅,沒見融化。
李孟羲都茫然了。
他撓頭苦思冥想不得其解。
不是說鐵汁流入範中,然後丟幾枚生熟鐵條犁就行了嗎,但為何,鐵條沒能融化。
難道是鐵條沒有深入到鐵水里?可也不對啊,都把刀條深插入池子里,然而池下的部分,還是沒化。
遲遲想不明白的李孟羲,他抬頭看著圍了一圈的鐵匠,無奈的隨口問了一句,“你們可知,為何熟刀條插入生鐵汁中,刀條未能化開,這是為何?”
鐵匠們都笑了。
“肯定不成啊,能會化了?”
“化不了。”
“生鐵不耐燒,熟鐵耐燒。”
“反過來,反過來就成。”
……
鐵匠們竟然知道熟鐵條為什麼沒化,七嘴八舌的討論起來。
李孟羲听得不明所以,“額,這為何,熟鐵難化于生鐵池中,反過來就成?這是何意?”
之後,在鐵匠們耐心解釋之下。李孟羲隱約明白了。
按鐵匠們的說法,生鐵好化,燒一會兒就能燒軟了,熟鐵不行,燒老半天不化。
原來,生鐵跟熟鐵融掉還不一樣,熟鐵融掉竟然遠高于生鐵,所以,能讓生鐵變成汁水的溫度,卻不足以讓熟鐵融化,所以熟刀條丟生鐵池里,根本不會融化。
所以說,反過來就好了。
乃是,以熟鐵流入範中,丟生鐵條,這樣,生鐵條一定會融化。
可,到底為何,為何鐵中炭多了,融掉會下降,而且炭越多,融掉也會越低。
李孟羲眉頭緊皺思索許久,他聯想起了另一件事,初中或是高中,物理或化學課上有講,大概是講,物質中雜質多了,就更容易融化。
所以,雪天想讓雪化的更快一點,就撒些鹽,或是撒些雪,撒任何不是雪的東西,都能讓雪化的更快。
原來如此,炭于鐵,也是雜質,加入了雜質,鐵的融掉就降了。
所以有雜質的生鐵容易融化,沒雜質的純鐵不易融化。
原來如此。
融點,雜質,雜質和物質融點的關聯,想要讓一種不容易融化的物質比較容易融化掉,加雜質就行,李孟羲恍然大悟。
想明白了,原來灌鋼法,不是生鐵熟鐵隨便懟,而是必須生鐵片丟入熟鐵池中,若反過來,鐵片就不會融化。
可又一想,依然不成,拒鐵匠們說,出爐的鐵汁都是生鐵汁,那熟鐵汁哪里找去,熟鐵又不好融化,溫度比較難達到,難道得去找煤才行?
又一個難題橫在了李孟羲面前。
李孟羲帶著不解問一眾匠人,“生鐵我知,可生鐵又是如何變成了熟鐵?”
匠人答說,生鐵化熟,炒煉可得,亦可千錘百煉以得熟鐵。
亦可,生鐵燒熱打薄,再丟平曠處放著,使其自涼,涼了變化為熟鐵。
炒煉,炒鋼法也,一听原來熟鐵是用炒鋼法炒出來的,李孟羲頓時滿心臥槽,生產熟鐵原來跟炒鋼跟百鍛鋼是一個工藝來的,這可好,炒鋼也好百鍛鋼也好,耗時費力,產量低了去了,沒辦法大量生產熟鐵,沒有大量的熟鐵,灌鋼法又怎麼灌。
還有讓李孟羲不明白的,既然生產熟鐵與鋼乃是一個技術,原理都是一樣,都是通過炒煉或者鍛打將生鐵中的炭降低,那為何不直接從生鐵鍛鋼,而非要更進一步生產熟鐵呢,軍中那麼多熟鐵刀又是怎麼回事。
匠人們的回答打消了李孟羲的不解,原來,百煉鋼也好,炒鋼也好,生鐵脫碳的度量很不好把握,鍛打的少了,炭含量高,刀打出來依然脆,而打的多了,炭排的干淨了,就成了熟鐵,就軟。
而要想說控制的剛剛好,很難。
一個字,成品率問題。
炒鋼也好,百鍛鋼也好,其最終產品有,生鐵,熟鐵,鋼,這三種得到的產品不穩定。
鍛造過程中的炭含量實在難以控制,那還不如索性直接往狠了打,直接一氣把炭鍛打排淨,然後再考慮滲炭,這樣,從生鐵——熟鐵——滲碳到鋼,這個步驟比從生鐵——到鋼簡單的多。
李孟羲明白了為何熟鐵刀那麼多了。
熟鐵原來遠比生鐵難得,這讓李孟羲意識到,灌鋼法沒有想的那麼廉價。
再三跟鐵匠們確認,到底能否直接講熟鐵化成鐵水,鐵匠們說不能,熟鐵只能燒軟,難以化水。
這可如何是好,沒有鐵水,就不能融掉熟鐵片,就難以高效率的生熟相雜,就難以用灌鋼法。
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