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地炉的内壁,外壁都是由耐火砖垒建,又由高矾铝土混合黏土包封,这样就可以使得整了地炉完全密封,热量难以散出去。
在地炉的两旁各有两个鼓风机,说是鼓风机,其实就是风箱的进阶版,只是王康这样叫罢了。
它比风箱要小一些,光看外面其实并无什么差别,但其里的构造却很是复杂,最大的区别,这个鼓风机不是手拉式,而是脚踩式。
这样的设计要比手拉能省下很多的力气,效率也能提高。
而它的风力和持续性,也比传统风箱要大出不少。
这就是一个最大的改进,要知道这个时代人们所使用的还是最原始的风箱,灌风技术落后,这就需要极大的人力来堆积。
每炼一炉铁都需要很长的时间,而且还特别的累人
王康走下来时,此刻已经有数名工匠在开始做着准备工作。
他们在地炉内铺设着木炭,木炭上则是摆放整齐的铁矿,如此将整个地炉内部塞满。
由于王康设计的地炉内部都有层层的搭建,而且各层之间都有间隙,所以通风完全不是问题。
准备工作完成,就要开始点火了,这一点也很简单,因为这种新式地炉的下方,留有专门的点火口。
“这个设计倒是还有些用处。”在一旁观看的黎正点头赞道。
几番接触下来,也参与了地炉的建造,虽然他们并不认为王康能够冶炼出比铁更坚硬之物,但也不像以前那样轻视。
因为这个地炉有些地方确实值得借鉴,尤其是炉内的种种构造,远比常规地炉要复杂的多。
有些地方连他们也看不懂。
见得炉内的火已经生起,而两旁的工匠已经开始脚踏鼓风机,一下一下将空气灌入地炉。
鼓风机的口子是用兽皮制成的圆筒,直接连接到地炉的进风口,这样可以保证风力的最大利用。
“康少爷,这就是你制作的新式风箱吗?这种脚踏式倒是个不错的发明,看他们在使用时,并不吃力。”席【创建和谐家园】在一旁问道。
“嗯,”王康点头应道,这个风箱里面可是复杂,传动部分都加装了齿轮,齿轮是木质。
在使用时,肯定会有磨损,而且寿命很短,用过一段时间,就需要更换了,不过这也是没办法的事情。
以现在的条件,肯定是没办法制作铁类齿轮。
王辅臣开口问道:“康少爷你真的有把握将铁溶炼成铁水?”
这是炼铁时一个很大的难点,纯铁的熔液温度至少要达到一千五百度以上,这就很难达到了。
像冶造局炼铁,基本都是将铁矿石烧制成生铁,然后继续锻烧,有时才会出现液态。
因为生铁只需要一千两百度的温度就可溶液。
而王康却是要直接将铁矿石炼制成铁水,这才是他们不相信的地方。
“你们看着就行。”
王康笑道,也没多做解释,古时并没有具体的温度数据,一切都是靠经验揣摩,解释恐怕他们也很难理解。
“那我们就拭目以待了!”黎正说了一句,而后几人的目光,都看向了地炉。
随着风力的灌注,地炉内的木炭开始快速燃烧,火力也越来越旺,当然这个是看不到的。
但温度却是能感受的到,尽管是有着耐火砖隔绝地炉内,绝大部分的热温。
但这处空间里面的高温,还是让人感觉要被烤焦似的,热浪扑面而来。
“这个温度怎么这么高?”
黎正惊讶道,现在火炉外面都感觉如此了,那内部又该怎样呢?
王康淡笑着没说话,因为火炉内充当燃料的不止只有木炭,还有焦炭,这是在开挖铁矿时发现的额外收获。
焦炭是现代冶铁炼钢中的主要原料,比土炭更为适宜,而且还能达到更高的温度。
虽然感觉热的难受,但王康的眼中也有兴奋,因为这是由他主持,在这个时代,一个里程碑式的进展。
进展仍在继续,鼓风的工匠已经换了一波,他们赤着上身,个个身材宽厚,轮流替换。
“康少爷,这里温度太高了,您要不要先出去等待?”这时一位被提拔为工头的工匠走过来问道。
“没事,我就在这等着。”王康说了一句,有他在这些工匠们也更有干劲,而且他也想亲眼见证钢的产生。
温度越来越高,如是一个大蒸笼,黎正讶然的看着王康。
不是说他就是个富家少爷吗?怎么还能经受的了如此环境?
在这几天他们也特地打听了王康,知道了王康的声名,越来就是个败家子,难怪十万金币的赌约,眼睛都不眨一下的答应了
就是因为这,他们才迷糊,王康的几番表现根本就不像败家子。
此刻就连他们几人都脱了外衣,能够老到王康的额头都是汗珠,但他却丝毫不动,毅力让人吃惊啊。
等待是枯燥的,这般又过了一个时辰注,古代的一个时辰是两个小时。从火炉延伸出的管径,终于有着滚烫的铁液流出
这?
看到这一幕,黎正等人再也难保持淡定
作者题外话:三更,接下来还有,银票投起来,另外考究党轻饶
第二百一十九章 炒钢法
滚烫泛红的铁水流出,顿时让所有人都是一惊,哪怕是在此干活的工匠都是这样。
他们都从事冶铁多年,能直接溶炼成铁水的可并不多见。
“这么短的时间就成了?”黎正惊讶道。
“你们发现没,这流出的铁水很干净,好像并未沾染太多的杂质。”席【创建和谐家园】靠近看后,也是惊道。
在一旁的王康笑着默不作声,能做到这般自然是因为地炉的独特设计。
这个地炉的建造,王康很大程度的参造了现代平转炼钢炉的设计。
铁矿在熔炼的过程中,燃料炉渣或者炼铁后的残余与铁液会分离过滤,铁液会逐渐下渗,进到一个特制的容器。
而后流进延伸出来的径管,通向另外一地炉,这样形成一个完成的生产线。
席【创建和谐家园】开口道:“康少爷,你能把铁矿熔炼到这种程度,等铁水凝固就已经是上好的铁胚了,若是经过敲打锤炼,质量更是上佳啊!”
他在冶造局就是负责冶铁,自然明白这个道理。
王康摇头:“这还不够!”
若真按席【创建和谐家园】说的那样,确实也能够得到钢,但太废人力也太废时间。
钢与铁的本质区别,其实是含碳量的不同,含碳量超过2的铁,叫生铁;含碳量低于0.05的铁,叫熟铁;含碳量在0.05-2当中的铁,称为钢。
像现在溶炼出的铁水凝固后,就是生铁,生铁的含碳量超标,所以需要继续炼制。
几人都是继续看着,此刻铁水已经流向了另外一个地炉,这个地炉跟之前的一个又是不同。
因为这个地炉里面没有层层的架构,里面类似于是一个密闭的圆桶。
此刻,这个地炉里的火早就生起,而且经过这么长时间的闷蕴,温度已经极高。
而在这时,有工匠从地炉一侧的开口倾倒进了铁粉。
看到这一幕,黎正一惊,忙着道:“你已经将铁溶炼到这种程度,为什么还要加入铁粉?”
“这不是多此一举?将原本的熔炼毁掉吗?”
“康少爷,这是败笔啊,快让他们停下!”席【创建和谐家园】也忙着道,他们根本就无法理解。
闻言,王康淡淡道:“经过第一炉炼制出来的,可以称之为生铁,生铁的含碳量高,所以需要二次熔炼。”
“什么含碳量?这是什么东西?”黎正几人听得都是有点懵逼。
“含碳量就是判断炼出材质的一个标准。”王康道。
可这话让他们更是迷糊。
王康一拍脑门,“你们还是先看着吧,等会我再给你们解释。”
此刻,铁粉的倾倒已经结束,由于是靠近地炉作业,工匠热的是直趟着汗水
“那个又是在做什么?”
王辅臣指着地炉旁,一个工匠在重复转动着一个摇臂,看这个摇臂似乎是从地炉里延伸出来的。
“这个是用来搅拌的。”王康解释道。
“搅拌什么东西?”席【创建和谐家园】问道,今天这一番所见,确实让他们很是迷糊。
王康的每一步,他们都不能理解,要知道他们三人可都是冶造局的老工匠,在冶铁领域都是专长。
此刻却是向王康问东问西,这一点连他们自己都没察觉。
王康解释道:“加入铁矿粉,同时不断搅拌,利用空气中的氧去掉生铁中一部分的碳,使生铁中的碳含量降低!”
“之所以高温熔炼是为了去除其中的渣,这样就可以直接获得钢!”
王康沉声道:“我将这种炼钢的方法,称之为炒钢法!”
不得不说,古代的劳动人民很伟大,冶铁炼钢一直都居于世界领先地位,大概的发展历程,经过几个阶段。
最早所用的是灌钢法,
而后是块炼法,块炼法就是将铁矿石炼成海绵状的固体块。
因为炼制粗糙,质地较软,含渣滓也多,所以需要经过锻造,简单讲就是烧烧打打,打打烧烧,如此重复
由此提高碳成分的含量,而且分布均匀,锻造出钢。
这也是百炼成钢的由来!
像王康所处的这个时代,大致就是用的这种方法,只是他们还没意识到有钢的存在。
席【创建和谐家园】曾提纯过铁胚的质量,应该就是这般。
而王康所用的是一种更为先进的方法,炒钢法,首次出现在是在西汉中晚期,这项技术的发明是炼钢技术的重大突破。
结合现在的条件环境,被王康采用,不过王康在这个过程中又结合了前世的一些知识,比如地炉的建造
“炒钢法?”几人愕然。
“钢就是你说的比铁还坚硬的材质吗?”黎正问道。
“对!”
几人的问话,打断王康的思绪。
席【创建和谐家园】深吸一口气,“那我们就拭目以待了,如果你真的能够成功,那真是一个创举!”