又一日,匠人依照軍令,開始熱火朝天的給自己打造工具。
一開始要打造工具才發現,打鐵的墩子缺,舀鐵的鐵堝缺,鉗子缺,錘子也缺,鑿子銼刀都缺。
各人只顧著給自己打,打鐵共用的鐵砧又大又笨重,卻沒人願意打。
一大群人都擠著僅有的三五個鐵砧等著用,卻絲毫沒人想著先把鐵砧打出來的打算,鐵匠隊長看不下去了,吼了眾人一聲,讓所有人都先打造鐵砧,三人一個鐵砧先做好再打其他,這才讓眾人協調好。
鐵砧簡單來說,就是一個打鐵的墩子,只要足夠結實足夠平整臉盆大小就夠了,制作鐵砧難度不大,唯獨需大量耗鐵。
當又一爐鐵液出爐之時,匠人們等著取鐵鑄砧,此時,李孟羲和關羽一塊來了。
見兩人來,以為又要打造什麼東西,匠人隊長迎了上來。
“不用,”李孟羲道,“你們忙。”
說著,便和關羽走到了鐵池那里。
關羽從邊上鐵匠手里拿過鐵堝從鐵池里舀了半堝鐵水,然後徑自舀著鐵走到一個鐵砧前,把一個鐵砧霸佔了。
匠人們疑惑,關將軍也會打鐵嗎?
關羽打鐵的本事沒有,但,把鐵隨便錘成個塊還是能做到的。
在匠人們疑惑的圍觀中,關羽,一手夾鉗,一手拿著小錘子 一陣敲,看的出來,關羽不善鍛造,發力笨拙無比。
鐵匠隊長再次走過來說,要是打東西,可以找他們打。
關羽擺手拒絕了鐵匠們的幫助。
就如造紙術時,因為李孟羲把造紙術的底層原理弄的太明白,講的太清楚了,關羽也听得太明白了,于是當時造紙時,關羽就忍不住連幾個夜晚去煮紙漿,就為一探究竟。
鍛鐵來講,和神兵利刃息息相關,關羽就更感興趣,于是便親自動手一試。
關羽吭哧吭哧的輪錘錘鐵,李孟羲就在邊上抱著手臂看著。
關羽雖說打鐵不熟,可力氣大啊,錘子 的砸就沒慢過。
依鍛鐵流程,生鐵鍛打成鋼之法兩種,一種是,生鐵打一半脫碳直接成鋼,另一種,直接往徹底了打,生鐵打成熟鐵之後,再從容滲碳。
兩種方法,前者工序少,但成功率低,對經驗要求也高,而後者雖工序多,但容易操作,成功率更高。
大多百鍛鋼刀,大多都是先打成熟鐵,然後滲碳百鍛,也就是,等于兩個百輪鍛打過程,工作量極其漫長。
依直接鍛打脫碳成鋼之法,關羽打到一半,停了下來,他抬頭看向邊上站著的李孟羲,疑惑問,“羲兒,你說這生鐵,他是怎麼把炭脫出來了的?”
李孟羲想了想道,“炭此物,遇火可燃,而燃燒需氣,所以,生鐵脫碳,大抵是高溫之下,與氣充分接觸,使炭燃燒成煙跑掉,然後炭便脫掉了。”
“所以,生鐵鍛打脫碳之時,應多加熱,使鐵維持熱度,越熱越好,鐵越熱,炭燒的越厲害。”
“再有,生鐵錘鍛,應是往薄了往大了錘,越薄,與氣接觸面越大,炭燃燒便越快。”
“大抵此兩者。”
關羽點了點頭,生鐵鍛打,一要熱,二要薄,原來如此。
關羽看了看自己所打的鐵,打成了一坨了,且鐵打太久都涼了,這是不成的。
關羽把鐵用鉗子夾起,再次放到火上加熱。
此時,李孟羲眉頭皺起在想另外一個問題,鐵加熱用的是炭火,炭火對鐵加熱時,既可以將鐵中的炭燒掉,但同時,也會往鐵中滲入炭,那炭火對鐵的滲碳速度快,還是脫碳速度快?
不曉得。
反正是,炭火既能脫碳,同時又能滲碳。
生鐵燒一段時間,炭含量會降低,同時,熟鐵放炭火上燒一段時間,炭含量會升高。
若能設法改進火焰,不用炭火焰了,用氧氣加熱,用其他不含炭的物質加熱,鍛造就清晰的多。
可,東漢末年,除了炭火,幾乎沒可能用其他熱源進行鍛造。
若用生鐵——熟鐵——滲碳成鋼這個技術流程來鍛鋼,生鐵鍛打已知是要溫度高一點便于快速脫碳,但熟鐵滲碳,與之相反,目的是為了讓炭滲入鐵中,那麼,為了減少炭的自消耗,熟鐵滲碳時,熟鐵溫度可以低一些,同時,炭火溫度也可以低一些,這樣,滲碳速度可較大于炭的燃燒速度。
也就是,在鍛造過程中,用兩種火,一種火高溫烈火,一種是上面堆滿炭,下邊小火半明不明的小炭火。
打生鐵時,高溫烈火加熱使生鐵溫度盡可能高,而熟鐵滲碳,用多炭小火的炭火低溫高效滲碳。
而看鐵匠們只有一種火爐,這不知是鐵匠們工具不完善,還是根本就沒有刻意進行雙火鍛打的意識。
依照李孟羲所講,關羽在之後的鍛打過程中,把鐵盡可能往薄了打,打成薄薄的鐵片,然後很頻繁的拿火上加熱。
李孟羲見此一幕,頓時又覺得略有不妥。
面積,高溫的生鐵在空氣中和氧氣燃燒,因而砸的越薄,越利于脫碳,但拿回火中燒的時候,此時若依然是一個薄鐵片,那麼在空氣中面積大容易脫碳,同理在火中加熱,一樣也容易被炭滲入。
也就,影響脫碳效率。
所以,技術改進一下,便成了,【生鐵鍛打之時,盡可能鍛打使其攤薄,但在重新加熱之前,盡可能縮小生鐵表面積,使其鍛打成一團。】
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