第二十七章 鋼鐵大秦
作者:胡言不說      更新:2020-03-05 20:54      字數:2425
  暮秋

  石門山,冷風淒厲,落葉颯颯

  “啪。”

  “狗奴才,磨磨蹭蹭的。”

  軍漢的鞭子抽打在苦力身上,這些苦力身材粗壯,毛發濃密顯然不是漢人。

  “父皇調撥了三千匈奴奴隸供我調配,軍匠和鐵礦石也都準備充足了。”贏月看著身旁的男人說道。

  “今日高爐就可以建起來了,結果就在這幾日了。”李辰輕聲說道。

  “呦嗬,呦嗬,呦嗬。”

  奴隸的肩膀上拉著拇指粗細的稍繩,稍繩後麵綁著一輛破舊的木板車。板車的上麵載著切割完整的青石條,左右的奴隸在推拉著。

  “咯吱,咯吱,咯吱。”

  木製的車輪碾壓著滿地的落葉,碎枝,向山後的小溪方向艱難前行。

  秦朝兵器以青銅器為主,青銅的熔點低於鐵器。而用煉製銅器的豎爐煉製的鐵器很脆,且產量很少,多以用來製造農具,廚具。

  在李辰的指導下,石門山軍營建起了高爐。

  高爐的結構主要由五部分組成:爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸。

  爐喉:主要起著保護爐襯,合理布料和限製煤氣灰被氣體大量帶出的作用,在這裏形成熱流的3次分布。

  爐身:主要起著爐料的餘熱、加熱、還原和造渣的作用。在這裏發生了一係列的物理化學變化。

  爐腰:起著緩衝上升熱流的作用。爐料在這裏已部分還原造渣,透氣性較差,故爐腰直徑有逐漸擴大之勢。爐腰高的則不易過高,因為爐腰部位的物料衝刷嚴重,所以爐腰是高爐的一個重要環節。

  爐腹:連接著爐缸和爐腰。其上大下小,也正適應氣體體積增加和爐料變成渣鐵後體積縮小的需要。爐腹,的傾斜度也應適宜。為了改善此處爐料的透氣性,爐腹角也又擴大趨勢,一般大中型高爐的爐腹角度在80─82度之間。另外,爐腹部位溫度很高,並有大量的熔渣形成,所以渣蝕嚴重,又是高爐部位的一個薄弱環節。

  爐缸、爐底:主要起著燃燒焦炭和儲存渣鐵的作用。隨著煉鐵強度提高,爐缸直徑也在擴大。爐缸部位工作環境最為惡劣。特別是風口區溫度是高爐內溫度最高的地方,內襯除受高溫作用外,還受渣鐵的化學侵蝕和衝刷。爐底主要收到渣鐵特別是鐵水的侵蝕。

  完整的高爐,高8米,直徑14米,上下細,中間粗。為腰鼓狀,爐內有煙道,煙道有三至五個不等,爐外有石梯蔓延到爐頂。冶煉高爐內膛用青石條砌築而成,內外皆塗有泥封,開有1個或多個拱形門洞,用於加料、點火、清渣,底部設有多個通風爐道。

  “老板,封上條石便差不多了,明天就能開始試爐了。”大牛被李辰調來石門山,擔任建造高爐的技術指導。

  “風箱一定要檢查好,千萬不要出問題。”李辰叮囑道。

  木炭充分燃燒的溫度是一千八百度,而鐵礦石的熔點在一千五百度。為了保證能夠充分的將鐵礦石融化成鐵水,李辰在每個高爐上安裝了四組風箱,不間斷的從東西南北四個方向鼓風。

  “盯緊點,今天必須完工。”贏月向身旁的軍官吩咐道。

  “啪,啪,啪。”

  監工的軍漢們,手中的鞭子抽動的更加頻繁了。

  次日

  高爐前擺放著用來祭祀的三牲五穀,在看完祭官一陣跳大神般的表演後,李辰開口喊到:“試爐。”

  匈奴奴隸肩抗著半人高籮筐,籮筐中裝著被敲成小塊的鐵礦石。如今的條件沒有辦法將鐵礦石粉碎,隻能暫且敲成小塊,將就著用。

  將鐵礦石鋪滿高爐底部後,將木炭倒人,點燃高爐。

  “呼,呼,呼,呼。”

  在點火的一瞬間,四個占據風箱位置的奴隸,呼哧呼哧的拉起了風箱。風箱帶動著旋風向事先留好的風道中吹去。

  “嗚,嗚,嗚。”

  爐中的火苗一下子拔高起來,直往爐頂衝去。

  “哥,快看,化了,化了。”大牛目不轉睛的看著窺孔,喊到。

  高爐中的鐵礦石已經開始破裂,其中蘊含的雜質已經經不起高溫,隻是離融化為鐵水還差些火候。

  “還不夠,繼續加大風力。”在李辰的吩咐下,拉著風箱的奴隸更加迅速的抽動著。

  隨著爐內的溫度越來越高,鐵礦石已經開始逐漸發紅,慢慢融化成岩漿一般的物質,湧動著留向出鐵孔。

  很快爐中的木炭和鐵礦石已經全部燃燒殆盡,在高溫之下除了鐵水外,所有的雜質都灰飛煙滅。爐中除了溫度極高外已經沒有明火。

  “加生石灰和碳粉。”在李辰的吩咐下,有奴隸端著事先準備好的生石灰和碳粉往高爐中加去。

  生石灰這個東西在大秦可算是一個高檔玩意,石灰石的露天礦很少,僅有的出產也基本都被一些道家人用來煉製無用的丹丸。這煉製鋼鐵的石灰石,便是贏月從鹹陽大小廟宇中“借”來的。

  “滋,滋,滋。”

  生石灰和碳粉接觸到鐵水,頓時又燃起了一陣明火。

  剛剛未接觸碳粉和生石灰的鐵水,僅僅隻能算是生鐵水。

  石灰石可以使鐵水中的雜質附著在石灰石中,形成氧化渣,便於清理,利於鐵水純淨。

  而加入的炭粉會根據鐵水的流動擴散,均勻的分布在鐵水中,加入碳粉的鐵水

  會更具有韌性。

  傳說中神匠鑄造神兵利器的時候會以活人祭爐,也是這個原因。人的本質也是炭水化合物,活人燃燒過的灰燼進入鐵水,會讓鐵水更具韌性,鑄造的兵器也就更加鋒利。

  經過石灰石和炭粉處理過的鐵水,凝結出來的鐵錠已經能算是熟鐵了。

  “開閘,放鐵水。”隨著李辰一聲令下,高爐的出鐵口被打開,通紅的鐵水流入準備好苷鍋裏,等待著凝結成鐵錠。

  “出鐵了。”作為公主的贏月遠遠的看著,輕聲低語道。

  這是一塊對大秦有著深刻含義的鐵錠,它以為著大秦青銅時代的終結。

  鐵相對於青銅來說,造價更低廉,青銅的密度遠大於鐵,這也意味著同等體積下的青銅更重。

  硬度和韌性是決定武器強度的兩個重要因素,偏偏硬度和韌性又往往是互相矛盾的。在同樣硬度的情況下,鋼鐵的韌性遠遠大於青銅。

  這也是為什麽秦軍裝備的主要兵器的劍,因為青銅過於脆弱,沒辦法劈砍,所以隻能用來刺擊。

  與鋼鐵相比,青銅造價更貴,更加脆弱,更笨重。除了好看,別無優點。

  “開爐。”

  “開爐。”李辰的聲音在山穀中回蕩著。

  這意味著大秦從青銅時代到鋼鐵時代的進步,這以為著戰場將由劍,戈為主的刺擊戰場,轉化為刀為主的砍殺戰場。