第116章:坩堝鍊鋼

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第二天,李海狗他們幾個打魚的,就開始在顏安河裡教阿信,以及十幾個少年操帆,他們用的是一塊修補好的硬帆。

在竹筏上,這塊硬帆隨著風不斷飄揚,李海狗就透過演示和肢體語言,告訴這些人該怎麼迎風。

傳統硬帆也是可以逆風調戧,就是利用不斷改變船頭方向的做法,使得船隻可以在逆風中走之字。

雖說不像三角帆這般高效,但是在順風的時候,硬帆還是可以更好的利用風力。

所以到了十六世紀中期,西方的船隻都開始採用橫帆和三角帆混用,這樣可以最大程度利用風力,更適應於遠洋航行。

而顏政之所以讓他們先在河裡練,除了讓這些旱鴨子先有風向這個概念外,也是想要讓他們探索一下三角帆。

一想到臺灣海峽的黑水溝,顏政就覺得必須讓他們學會三角帆技術,否則每次橫渡都需要借道澎湖才能減少風險。

其次就是以後船要大起來,船不大的話,很可能造成“六死一留三回頭”的慘劇。

且在知道福建此時的走私盛況後,顏政就有了溝通福建的心思,他覺得只要有利可圖,福建的海商們未必不會跑來東蕃。

單靠自己走出去,定然是不行的,必須兩隻腳走路,一方面走出去,一方面引進來。

反正有了石墨以後,顏政自然而然就有了更大的底氣,來進行更加開放的對外交流。

雖說坩堝鍊鋼法產量有限制,可誰也不能否認,這玩意帶來了機械業的春天!

歷史上這方法於1742年,由英國人洪茲曼發明。即便是後來瓦特能改良蒸汽機,也得益於這項技術的大規模運用。

…………

莫城鍊鐵廠,鍊鐵爐和炒鐵爐已經增加到了三座,由於大量優質苦力投入挖礦事業,所以鐵料的產量最近高了不少。

專職打鐵的族人也已經達到了三十四人,鐵木針更是已經可以稱得上是熟練工了!

他上個月就打出了部落第一口鐵鍋,這口鐵鍋雖然不大,但卻意義非凡,因為顏政終於可以吃上鐵鍋爆炒的菜了!

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只是面對顏政,他臉上完全沒有往日那股子驕傲勁,他畢恭畢敬的站著,看著顏政在鼓搗著新的東西。

這次顏政同樣帶著十幾個最聰明的學生,開始了這次鍊鋼實踐。

而為了最大限度的利用好這些石墨,他特意親自上手。石墨坩堝的配方,也是有要求的,有時候只要鐵的產地不同,那麼練出來的鋼,就有可能屬性不一樣。

顏政按照自己的猜測,仔細考慮後,直接上了一種高碳鋼的配方,這個配方中石墨佔50%~55%、粘土佔30%~40%、骨料佔5%~15%。

完成配方選定後,就是開始製造一個模具,這個直接由木工廠的族人負責製作。顏政考慮到保溫條件和現有鉗子的大小,特意只選了一個能一次鍊鐵十公斤左右的尺寸。

顏政先加水,將石墨、粘土和骨料一點一點的混合,為了保證最大限度的均勻,他讓兩個力氣大的族人,不斷的攪拌。

一邊指揮,他一邊對觀摩的學生說:“你們看到了吧?石墨、粘土、骨料,這幾樣東西,咱們都是好生控制了量,你們記錄好,這次每樣是多少斤!你們要有這個意識,那就是數字在實踐中和生產中是非常重要的!”

這些學生都點頭表示理解,在一個提前做好的表格中,找到相應的東西,笨拙的填寫好。

有搞不懂的,還會親自過問一下顏政,每次都能得到很耐心的解答。

顏政還會不厭其煩的提醒他們,那裡漏掉了。

等泥料混合好後,便是先將外層模具的底部用泥料鋪好,再放入內層模具。

然後只要將兩層模具間的空隙填滿壓實,就如同製造大陶缸的陶坯一樣。

接下來的步驟,就是用慢火將坩堝坯烘乾,還要送到窯裡面燒製一遍。燒紙好的坩堝,還需要在表面刷上一層氧化鐵的釉彩,就是鐵菌落的那種黏泥。

顏政一口氣就造出了五個坩堝,差不多用去了四百斤石墨,剩餘的他打算用來慢慢測試,不敢一次就全梭哈了。

而石墨坩堝鍊鋼的最大優點就是,不像平爐鍊鋼一樣,對蓄熱室有著很高的要求。其不建造蓄熱室,也不會對鍊鋼產生很大的影響。

不過本著沒有困難創造困難也要上的心態,顏政還是讓人建造了一個蓄熱室,目的首先是減少能耗,其次就是培養這些對鍊鋼整體性的理解。

五天後,顏政第一次坩堝鍊鋼。

他首先將生鐵和炒鋼加入到坩堝中,然後又投入生石灰和一些沙子,以及一些礬土。

礬土其實可加可不加,但是可以降低的鐵的熔點,使得鐵更快的融化。

鐵木針就在一旁看著,他很想問一下神子,這樣真的能煉成更好的鐵嗎?

按照他熟練打鐵匠的經驗,這麼做依舊是要掄錘捶打,同以往的鍊鐵似乎沒有太大區別。

只是他又聽顏政說過,這些坩堝可以直接出鋼鐵!

不多時,熔煉爐內已經擺好了五個坩堝,顏政介紹道:“你們都看見了吧!旁邊這個是蓄熱室,透過這個裝置,可以一定程度上利用廢氣,而咱們鼓風的目的,就是提高爐溫,而蓄熱室就是保證鼓風時的溫度更高!”

顏政向學生解釋了一遍,然後讓人點火。

等火燒起來後,鼓風已經開始,由於蓄熱室比較簡陋,加上蓄熱剛開始,所以此時升溫的速度比較慢。

當火焰變成橘紅色時,顏政讓他們關閉了爐門,並告訴來實踐的學生說:“火焰呈現這種橘紅色,就說明溫度已經達到了一千度!溫度這個度量衡,你們應該記得吧?鐵之所以會由石頭變成水一樣東西,就是因為溫度達到了其熔點!”

顏政這位人民的教師,抓住了一切機會教育他可愛的學生。

這些學生雖然多數都是一臉懵逼,可卻也記住了,鍊鐵需要溫度。

差不多兩個小時後,通過觀察孔已經可以看到,坩堝裡的鐵水已經沸騰,出現了非常耀眼的強光。時不時冒出的藍色火焰,說明鐵中的碳正在被反應掉。

顏政滿意的笑了笑說:“開爐吧!”

鐵木針帶著幾個手下,圍著爐子作了幾個揖,祈禱一番後開啟了爐門,頓時一股熱浪奔騰而出。

顏政又讓鐵木針用長勺,將漂在坩堝裡的爐渣弄出來。

這些爐渣由於密度比鐵水小,所以全部都浮在了鐵水面上,一般是磷酸鈣和硫化鈣,這兩類元素,也是造成鐵質地變脆的原因。

所以明朝就有北鐵不如閩鐵和廣鐵的說法,原因就是北方大規模用煤炭鍊鐵。

隨後顏政又讓幾個鐵匠,拿著一根長鐵釺開始攪拌,這是為了加速脫碳。攪拌完後,便又關上爐門。

在等了又差不多半個小時後,顏政就讓鐵木針,將坩堝加出來。

鐵木針對這活很熟練,他同另一個人配合,用鐵鉗將坩堝夾出來,似乎對強光和熾熱都無感。

然後在顏政的指揮下,他們將鋼水倒入一個砂槽中。

顏政又立馬在模槽的鋼水表面,細細的鋪上一層石灰,石灰上又鋪上一層木炭,以防止其接觸空氣氧化。

等冷卻後,所有人都圍過來瞅了瞅這塊鋼板。

顏政拿起一個錘子敲了敲,又用力的劃了幾下後,臉上露出了一絲滿意的微笑!

坩堝鍊鋼法——成了!

…………

…………

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