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第16部分

穿越明末之扬我中华-第16部分

小说: 穿越明末之扬我中华 字数: 每页4000字

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    普德林法是现代炼钢法出现之前的主要生产方法,曾达到相当大的生产规模,但由于对控制脱碳的技术要求很高,以及半凝固态冶炼环境下劳动条件非常恶劣——搅拌工人不仅要被高温烘烤,影响健康,而且容易发生安全事故——在更先进的贝塞麦法诞生后,普德林法即被迅速淘汰。

    不过在17世纪的临高,这种18世纪的落后生产技术已经是相当先进了,至于搅拌工人的人权问题,刘烨和梁小明选择了忽视,目前还顾不上这些。

    虽然是军工企业的工程师出身,但是以古代方法炼钢还是第一次,普德林法和中国古代炒钢法原理差不多,关键在于对脱碳火候的控制,脱碳不够仍然还是生铁,含碳量太低就成了纯铁,只有处于两者之间才是钢。

第23章 重要的日子() 
今天是个重要的日子。

    在广州来的工匠辅助下,炼出了第一炉铁水,梁小明很紧张,刘烨也很紧张。古代炼钢法判断炼出的是钢还是铁,只有出炉了才知道。

    铁水冷却后,一名有经验的工匠凭肉眼判断出不是钢。梁小明不死心,用铁钎去敲打,果然是质地很软的纯铁——火候没掌握好,脱碳过头了!

    刘烨不懂炼钢,只能安慰梁小明:“没事没事,失败乃成功之母,我们这次买的生铁足够,炼坏一炉重新再来就是。”

    话虽如此,心里却在滴血,花费了巨资不说,关键是生铁很难买到,纯属消耗品,开发琼州本地铁矿必须提上日程了。

    梁小明考虑了一下工艺流程,围着平炉转了一圈又一圈。刘烨不敢打扰他,工匠们不知道他在干嘛,也没出声。

    良久,见梁小明还没停下,有个工匠大着胆子说:“东家,这炼制熟铁是个精细活,我们在广州时,都是用小炉,一次最多炼两三百斤生铁。一般是十到八斤生铁,才能炼制出一斤熟铁。现在用这么大炉子,一次几百上千斤生铁放进去,不好控制火候,还是用小炉,慢工出细活的好。”

    众人皆以为然,炼制熟铁一向如此,规模越小越容易把握火候。虽然中国汉代就出现了炒钢法,但是民间大规模炼钢是官府不允许的,官办的作坊又未必把炒钢的工艺传承下来,久而久之,大规模炒钢的工艺就很少有人掌握,小作坊小批量炼制熟铁成了主流,费时费力而且效率不高。

    梁小明猛地停下,反驳道:“几百斤生铁一次炼几十斤熟铁,太慢,一年又能炼出多少熟铁?”

    他抬起头看着平炉,想起了相关书籍上记录的古代炒钢法的关键工艺——把生铁加热到液态或半液态,利用鼓风或撒入精矿粉等方法,令硅、锰、碳氧化,把含碳量降低到钢和熟铁的成分范围。

    眼下没有精矿粉,只有鼓风了,用空气中的氧气使硅、锰、碳氧化,避免之前单一搅拌法的缺陷。单一搅拌法没有经验的话,搅拌时间过长,就会出现脱碳过头的现象。通过鼓风,配合搅拌,减少时间,应该能够成功。

    来不及制作水力鼓风机,就用传统的人力鼓风。重新投放一炉生铁后,十几个力气大的学徒轮流用传统炼铁的鼓风机向炉内鼓风,炉顶的工人同时开始搅拌。第二炉铁水出炉后,已经是日头偏西了。这次如果再不成功,只能明天再试了。

    铁水冷却后,所有人的眼光都集中于此。眼尖的工匠看到灰色的成品,叫喊道:“成了,是熟铁,不是软铁!”

    梁小明用铁钎去试,发出了清脆的金属声,质地坚硬,有一定韧性,与硬而脆的生铁和质地软的熟铁都不同,按照金相学解释,既不是生铁,也不是纯铁,那么就是钢,而且最大可能就是相对塑性较好的低碳钢,制作火枪最合适的材质!

    梁小明抱住刘烨,激动的大喊:“成了!我们成功了!可以大规模制造低碳钢了!”

    在现代化的钢铁生产线上生产出更先进的合金钢,显然不如亲手用土办法炼制出原始的碳素钢更有成就感。成功的喜悦充满了林伟业的胸膛,一种旧时空无法体验的情绪在他心中弥漫。

    在后世,他虽然是工程师,但只是庞大的生产流水线上一个零部件,对于整个钢铁生产线而言微不足道,在这里,他能凭一己之力实现规模化炼钢,陡然生出一种战天斗地的豪情,他忽然间能领会刘烨那种开辟新天地的理想了——我们来了,我们看见了,我们将征服并改变这个旧世界!

    刘烨长出一口气,能炼出钢,就能制作火枪,废了一炉生铁,也是值了。他与梁小明拥抱着,拍拍对方的后背,大喊道:“明子,好样的。”

    兴奋之后,梁小明保持了良好的职业精神,他与工匠确定了整个生产流程的操作要点,然后以文字的方式记录下来形成生产手册。

    这么一来,以后负责整个工艺流程的工匠,只需按照生产手册执行即可,即便换人,也不要慢慢去摸索和掌握火候了——这就是古代生产工艺和现代工业化生产的本质区别,古代工匠把技艺当做吃饭的法宝,绝不外传,导致先进的工艺只能通过口口相传继承,很容易失传,也不利于大规模生产的推行。

    在场的工匠亲眼见证了几千斤生铁一次性炼出熟铁,比起他们平常十斤生铁炼出一斤熟铁效率何止高出几倍!有些心思活络的就眼神闪烁着,想着是不是记住这种方法以后出去卖个好价钱。

    刘烨不懂工艺,但懂管理,他敲打了一番在场的工匠:“这个工艺手册只能在厂里保管,不能流传出去,不过传出去了我也不怕。你们不要想着靠这个去赚钱,除了我这里,没有人能有这么大的炼铁规模,就算有,他练出这么多熟铁卖给谁?官府首先就治他的罪了。再说了,你们在我这里干活,安家银子一分不少,工钱从优,哪里能找到比我这里更好的地方?”

    炼铁之前,刘烨就向众人宣布过:钢铁厂的酬劳制度比照博辅造船厂,也是按等级划分,引入竞争机制,年底按炼铁炼钢的总量计算奖金。

    众人一想,确实是这个道理。广东是全国炼铁业发达地区,可是也没有哪家炼铁作坊如此魄力炼制成千上万斤生铁的,况且炼出的熟铁一般是供官府制作鸟铳用,日用的农具铁器用的还是生铁,所以就算带着这种工艺方法跑到广东,也是“屠龙之技”,中看不中用。加上这里的工钱比原来在广东丰厚,在这里偷师再回广东,就是拣了芝麻丢了西瓜。

    刚才那个提醒梁小明的工匠带头响应:“东家说的没错,这炼铁的法子是东家想出来的,咱们拿工钱做事,只管做好自己的本分,别去想那些有的没的。”

    刘烨见这人很上道,便问道:“你是广东人吗?叫什么名字?”

    这人连忙应道:“小的叫张卫,广东本地人,自小就在炼铁作坊做事,做了三十年了。”他在这个行业浸淫多年,资历很老,这批工匠隐隐以他为首。

    “很好,梁老爷没空天天守在这里,炼铁这块就暂时由你负责。干得好,以后就给个管事你当。”

    张卫没想到这等好事会落到自己头上,炼铁厂还没开张自己就捞了个工头,当即没口子地答应下来。

第24章 火枪() 
成功的炼化出了低碳钢,下一步就是制作火枪了。火枪一直是刘烨穿越之后梦寐以求的东西,有了枪,才能与各种潜在的敌人抗衡,木杆铁头枪显然没有火枪让人有底气。

    眼下摊子铺的这么大,全靠琼州地理位置偏僻,天高皇帝远,临高县衙又被自己用银子喂饱了,暂时没人来管,各个项目才得以同时推进。

    换成在内陆,别说炼铁造船了,开个大规模的纺织厂都要被官府盯上,就算不安插个聚众生事的罪名,各种敲诈勒索剥皮吸髓是免不了的,更别提造枪铸炮,一准被官府当成造反的抓起来砍头。但安全也只是暂时的,有了武器,才能保障事业的发展。

    继百仞滩钢铁厂之后,百仞滩兵工厂开始建设,由于各地都要搞基础建设,兵工厂的厂房只能先建几间板房凑合着用,等到腾出人手了再建造大规模的厂房。

    炼铁专家摇身一变,变成了军火专家——资深军迷梁小明即将验证自己的成色,刘烨亲临现场视察。

    铁匠和学徒们都被集中起来实行现场教学,挑出一组公认技艺最好的师徒组合试造火铳。

    这个被挑出来的铁匠姓王,别人都不记得他的名字,就记住他叫王一锤,因为捶打铁器的手艺出神入化,才有了这个绰号。

    他带着几名徒弟,按照林伟业的指点,先打造铳管,再制作铳身其他部件,最后再组装。

    第一步就是制造铳管。

    准备一根圆柱体的钢芯做冷骨,先将做铳管的熟铁烧至红热,然后将坯料取出,用锤把炽热的熟铁敲在钢芯外,卷成一根铁管。并在包铁的过程中不停的抽出钢芯用水冷却,防止钢芯和熟铁焊在一起。卷成的铁管厚度也要在一公分左右。这一步王一锤做的很熟练,他也曾抽调去为广东官兵打制过鸟铳,这个流程是做熟了的。

    如果按照明军制造鸟铳的方法,第二步就是焊接了。

    明代对弹道知识匮乏,认为鸟铳越长威力越大,致使鸟铳为了增加长度,铳体都以单筒卷成,然后一节节焊接,发展到后世满清的抬枪,枪管甚至长达两米。这种焊接方法制成的铳管很容易炸镗,工匠们把是否焊接的天衣无缝的铳管当做制铳成败的关键。

    明代中后期,明军工匠取巧,造成了很多事故。纪效新书中记载:“近来,洞晓此中病痛者既少,而又不任怨任真责成工匠,听其卷成铁筒,粗细薄厚不均,甚至单筒卷成,举即炸损。”越是容易炸膛,士兵越排斥使用,以至于明朝一共制造出几万支鸟铳,而实际装备部队用于实战的却很少,最精锐的关宁铁骑仍然使用原始的三眼铳。

    梁小明指导的方法则是完全不同的双层复合式铳体,与单筒焊接法不同,它在钢芯上裹以红铁,当第一层铁包裹好以后,在这层铳体上再裹一层,使内铳的接合口被外层铳体包裹结实形成复合体。

    从技术上来看双层复合铳比单筒焊接铳科学,铳体接合更坚固,虽然这种铳管无法做出很长的鸟铳铳管,但口径可以做的比第一种鸟铳大,因而有限距离内威力也大。

    梁小明参照的蓝本就是英国陆军称霸全球殖民地的制式火枪——褐贝丝燧发枪,这种枪身较短,用料少,成本低,容易大量制作生产。唯一不同之处在于采用双层复合铳体,而原版褐贝丝是单筒卷制。

    考虑到中国的铁矿石质量不如西方,冶炼技术也不如18、19世纪的水平,加之不用像英国那样过于追求控制成本,所以做了这个改动。

    打造铳管的过程中,王一锤按照以往的经验认为短管不如长管打的远,但是东家这么说,他就照办。

    第三步则中外皆同,就是修整内膛。这时铳管还是粗胚,且芯体不直,膛内也粗糙不平,除了把管身外部打磨光滑,最重要的就是用钻头将铳膛钻大钻光滑。

    在明代,一般钻头都采用堕子钢,钢性并不很硬,而且是人工钻膛,所以制造鸟铳一半的时间都是在钻铳膛,每天只能钻一寸,其时间可长达一个月。纪效新书记载:“(鸟

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