第二十章 令人绝望的钢铁工业（1/2）

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但取精铁锻之百余火，每锻称之，一锻一轻，至累锻而斤两不减，则纯钢也，虽百炼，不耗矣。--沈括《梦溪笔谈》

吴元建和胡思远，则留在军械司，好好看看这个代表着帝国军事工业最高水平的工厂。

军械司的工厂占地极为广阔，一个个职责不同的厂房，不满了整个山谷。

这里包括了炼铁、炼钢、锻造、铸造等一系列功能，能够制造帝国陆军现在使用的所有武器装备，包括盔甲、军刀、骑兵矛、步兵矛、盾牌、军刀等等各种各样的军事物资。

胡思远在这里，了解到了帝国目前的工业水平，当然是军事工业这种跟钢铁工业关系最密切的工业门类。

胡思远对现在的帝国钢铁工业发展程度很不满意，炼钢方法倒是很多，主要还是用灌钢法和坩埚炼钢发，再辅以水力锻锤加持下的百炼法，要说这开国皇帝也不是完全不懂工业，至少他让手下人把这个石墨坩埚搞出来了，不然的话胡思远的玻璃工厂也建不起来。

坩埚炼钢法是使用石墨黏土坩埚，将渗碳铁料碎块置于封闭的黏土坩埚中，在坩埚外面加热，将金属料直接加热到一千六百度以上，铁料继续吸收石墨中的碳而熔化成为高碳钢水，浇铸成小锭后锻打成所需的形状。钢在坩埚中熔化时，石墨碳还能起还原剂作用，让金属溶液发生还原反应。

钢中的氧可以去除，各种夹杂物也能从液态钢中上浮去除，所以钢的质量优一般的钢料，可用来制造加工金属材料的工具，比如钻头之类的工具。

想获得更加好的钢，就需要对钢进行脱碳处理，要等待坩埚冷却后，把坩埚从火中移开，并将其打破，取出半球形的钢锭。将它放在铁砧上进行锤打，作硬度试验。经正常铸造的钢锭很硬，经锤打后也不会有凹痕。需要用特别含有铁锉屑或粉末状铁矿石之粘土混合物覆盖，从而强化钢锭的脱碳。

坩埚法的优势在于能够直接获得液态钢，但是产量太小，所得的钢也不是直接就能用，需要不断的进行锻打，把杂质去掉之后，才能打造各类工具，好在帝国有水力驱动的锻锤，这个过程才显得不那么艰难。

不过这个坩埚炼钢法和百炼法，效率还是太低了。帝国当然还有其他的炼钢方法，包括在中国历史上都大大有名的灌钢法。

灌钢又叫团钢法，或生熟法，是早期炼钢技术一项最突出的成就。以前，炼钢一般都是采取熟铁低温冶炼的办法，钢铁不能熔化，铁和渣不易分离，碳不能迅速渗入。灌钢法，成功解决这一难题。

灌钢法以生铁和“熟铁”为原料，将它们加热到生铁熔点以上，合炼而成钢。其中生铁是指由矿石冶炼得到的液态铸铁，含碳量和杂质很高，性脆易碎；熟铁是指将生铁经过“炒”或“蒸”等工艺而脱碳后的铁，柔软可锻，虽然碳量降下来了，但氧化物等杂质并未减少，故需要经过反复加热锻打，以去除夹杂物，同时渗碳而增强刚硬性，成为钢。

灌钢工艺是将高碳含量的生铁液浇灌到红热的低碳含量的熟铁中，相互熔融混合，直接获得刚硬的钢。

坩埚法和灌钢法所获得的钢，都需要经过不断的加热和锻打之后，才能够达到制作兵刃的标准，而在制作兵刃的过程，还要经过锻打，要不是帝国有水力锻锤，只是军刀一项，军械司再多十倍的工匠，也未必能完成工作。

胡思远现在在想，如何才能获得一种适合这个时代的炼钢方法呢？但是想来想去也不得法，帝国现在的钢铁工业，在胡思远看来，还处在一个非常原始的阶段。

各地的矿山还在用非常原始的方法冶炼矿石，规模虽说有大有小，但是方法都是大同小异的。

军械司内就能够炼铁，李铁成带着胡思远去看了看炼铁的过程，胡思远绝望的发现，帝国的冶铁工业居然连高炉还没有搞出来。

工人们准备堆砌熔炉的黏土，将黏土细细的打成泥浆，混入碎草，做成泥条，这样做可以保证熔炉壁受热均匀，加入碎草能够让提高炉壁的抗涨缩性能，主要就是避免炉壁开裂和崩塌，这个过程不能马虎，否则这一炉的铁就全完了。