凯斯特立马命令他抓来的这数千地精全力开采铁矿石,只留下数十名留在身边听候他的指示。凯斯特虽然见过现代化的炼铁高炉,知道高炉大概是怎么样子的,但要他在这技术落后,炼铁都把铁矿石烧红是用锤敲打出来的,一下上现代高炉明显不能。他立刻想起他曾经看过的《天工开物》这本在历史留下名字的奇书,其中就详细的介绍了17世纪宋朝炼制钢铁的全部流程。</p>
《天工开物》中的钢铁冶炼流程,已经到了规模化、量产化、生熟铁连续生产的地步。这是把炼铁炉与炒铁炉串联在一起,让由炼铁炉炼出的生铁液流入炒铁炉,用柳木棍搅拌,使生铁液中的碳氧化,而成熟铁。这种连续生产的工艺,已经初步的具备组合化生产的系统思想,既提高了生产效率,又减少了能耗。</p>
简单来说,传统的炼铁法,只能炼出生铁。然后再将生铁锻打脱碳,又或者用熟铁入炉加温渗碳炼成钢。这就需要两次加热。然而到明朝时,聪明的中国人发明出炒钢法,不需要冷却再次加热即可生产出钢材来,降低了燃料消耗量并大幅增加了产量。</p>
《天工开物》里面描述的炒铁炉,实际上就是欧洲人在18世纪下半发明的搅炼炉。差别在于,欧洲的搅炼炉,通常使用熟铁棒或者钢棒搅炼,以烧去生铁中的碳,最后得到低碳熟铁。而中国使用柳木棍搅拌,w.uknshu. 搅拌的同时也会逐渐烧去柳木棍,这可以往生铁混入碳,或者说减低生铁去碳的速度。藉由这个步骤,熟练的炒铁手比较容易控卝制成份,可以直接炒出含碳量低于生铁,却高于熟铁的钢来,甚至有机会炒出中碳钢与高碳钢。此即称为炒钢。唯一的问题是,欧洲的搅炼炉发明的晚,但是百余年间持续发展,而中国的技术因为辫子清朝的愚蠢统治从此以后,几百年内不但没有多少发展,反而大幅倒退不得不说可惜,不要然岂能让刚刚走出蒙昧的西方人赶上我华夏文明。</p>
此时中国的铁种类定义与后来不同,这时炒铁炉,炒出来的所谓「熟铁」,是所有含碳量2%以下的铁,也就是说,根据后世的熟铁(含碳小于0。2%)与钢(含碳介于2%~0。2%)的定义,这个「熟铁」的意义同时包含了后世的熟铁与钢。只是为温度不够,不管是炒钢或炒熟铁,炒出来的都是半固态糊状钢块、铁块。</p>
在当时中国唯一还没有达到的,就是冶炼液态钢水,并因此进行精细的成份调配的程度。因为只有将钢加热到液态,才能自由且精确地控制其中的碳与其他元素的比例,百锻钢、灌钢,甚至熟铁渗碳钢等都是不可能做到精确调控的。</p>
最后,只有炼出液态钢,才能够混合其他合金造出合金钢,并且用铸造或者卷轧的方式快速生产钢材。</p>
凯斯特不再为华夏文明而惋惜,他打算使用比《天工开物》中记载的更先进的方法-坩埚炼钢法,来弥补曾经辉煌文明的遗憾。</p>
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