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他举了举手中的炭条。
“炭条的主要组成就是炭,但也不是全部,里面还含有一部分杂质。”
“就像你们打铁,烧出来的炉渣有很多其他的东西,大致就是同样的道理。”
“冶炼出来的海绵铁,理论上是生铁、熟铁和杂质的混合物,所以需要你们烧热后敲打,以去除杂质。首先掉的是生铁和杂质,因为这两种质地比较脆,容易被打碎。剩下的熟铁则必须要用高温不断锻打,才能将里面杂质挤出来,这就是你们所说的百炼钢。”
见众人连连点头,眼中都露出赞同的神色,宁矩子忽然笑了笑,话锋一转。
“但我之前也说了,海绵铁是生铁熟铁和杂质的混合,也许有微量的钢,但含量非常少,几乎可以忽略不计。”
“所以大家反复锻打的,只是熟铁而已,并不是钢,至少不是我现在说的钢,这也就解释了为什么,我们铁匠坊出品的百炼钢和龙泉剑坊的有差别。”
“龙泉剑坊的百炼钢用料来自炒钢法出品的高碳钢。薛家是外行充内行,先后顺序都没搞明白。”
少年矩子顿了顿,看着下面一脸肃然的众人。
“我请大家先记住一个标准,我们现在冶炼的铁也好钢也好,本质都是铁碳合金。含碳量超过2%的铁,叫生铁,断面发白,通常又叫白口铁,这种生铁性能坚硬而脆。含碳量低于0.05%的铁,叫熟铁,断口为灰色,通常又叫灰口铁;介于两者之间的是钢。”
“想要钢,那就要在含碳量上下功夫。炒钢法的原理就是这样,生铁加热后加入铁矿粉,同时不断搅拌,消耗掉铁水中的炭,使生铁中的碳含量降低,直接获得钢。”
“但这种方法去渣比较麻烦,时间长产量低,需要大量人力,也不容易保证品质,我们不用。”
宁锯子敲了敲小木板,用炭条在上面画了一个炼钢炉草图,并且着重画了个粗粗的三角标志。
“重点啊,我们现在开始讲灌钢!”
第76章
宁锯子住的水泥房距离新食间不算远,是座平层的独栋小房,房子引入了前后院的设计,将他个人的起居室、书房与公共会议室分开。木匠班按照他的要求打造了桌椅,大家如今都是穿着鞋子坐在桌前,主要防着铁匠坊那几个老袜筒在开会的时候放毒。
如今主楼已经空置,唯一的住客只有缺德圣人的木像。搬家时谢老本想一起带到新居,但被宁非严词拒绝了,言说要保留墨宗的传统,不能强逼圣人搬家。
呵,他好容易才摆脱晦气,才不要自找不痛快。
“烧生铁精,以重柔铤,数宿则成钢,这是一位叫綦毋怀文的前辈总结的方法。具体说来,就是将熟铁放在炉子里,生铁板放在炉口,不断用火加热,当温度达到一千三百度时,生铁开始融化,这时用火钳夹住生铁左右移动,同时有人不停翻动熟铁,使之均匀淋到生铁液,改变合金含碳量,使之进入钢的范畴。”
“要做到这一点,首先我们要量产生铁。”
宁锯子在木板上画了一个新的冶炼炉,然后在之前的炉子上打了个叉。
“差别不大,主要的不同在于鼓风的位置。”
“我看过铁匠坊目前的炼炉结构,鼓风的高度其实已经有所改善,但还是不够高。”
“如果我们再把鼓风口提高一些,热空气通路是向上的,所以熔炼产生的生铁液珠将会避开直接鼓入的空气,得以生成生铁的液池。同时,由于铁比较沉,炉渣矿粉之类的杂质可以浮在铁液之上,我们在鼓风口和炉底之间开一小口,炉渣就能被放出,并且可以通过这种放料口观察炉内的生铁液是否已充满。”
“一旦炉满,即可将生铁液放出,直接淋在熟铁板上熔铸,即可出钢。”
宁非话落,水泥房里才响起了此起彼伏的呼吸声。
原来之前众人听得专注,竟然连大气都不敢喘一口,生怕错过了什么要紧的关键点。
宁锯子淡然一笑。
“别急,炼钢不是这么简单,之前我说了,生铁只是其一,还有第二个要点,炉温。”
宁锯子又开始敲木板。
“炉温三个要点,首先是鼓风,然后是燃料,最后是炉体的设计。”
“量产钢靠人力不可能做到,需要畜力或是水利,但这事不着急,我们可以先做出来钢再来讨论量产。炉子设计我画在这里,高炉能延缓炉内热量散失,节省燃料。铁匠坊现在炼铁用煤,煤的温度是足够的,但含硫和其他杂质太多,容易污染铁水,所以我们要炼焦。”
“炼焦怎么炼?隔绝空气,干烧。”
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