1627年10月,鐵驪部的高爐依舊在那裏唿唿的冒煙。
唉 難為鐵驪人 ,他們歪歪扭扭的煉鐵爐子,他們奇葩的想法在冶煉上展現,煉鐵的爐子高高、矮矮、胖胖、瘦瘦的都有,長的、扁的都有……
他們這些奇妙的嚐試。
譚啟明查看這鐵驪部給予厚望的高爐,是那樣的簡陋,鐵驪人已經知道用耐火黏土修建高爐,但是卻忽略了高壓增氧的裝置,這樣火焰燃燒起來非常的不充分,沒有辦法提高爐溫與氧化鐵水中的雜質。
同時冶鐵使用的燃料是木材,達到的溫度勉強將礦石融化,煉出的材與煤炭的混合,采用先燒木材、後加煤炭的辦法,鐵水數量很少,且雜質極多。
雜質多硫、磷,煉出的鐵就酥脆不堪用。不過鐵驪部很多年冶煉出來的太多的不合格鐵錠,倒是非常好的原材料
立刻組織北明最強大的工業團隊,一隊隊馴鹿運來耐火磚、焦炭、數百從青銅冶煉廠抽調的冶煉工人、從造船廠抽調的工人,開始建設新的高爐。
與團隊一起帶來大量的鹽,馬上, 鐵驪部落就實現了食鹽自由。
高爐按5噸規模建設,安裝巨大的畜力鼓風機,青銅螺旋鼓風機也搞出一台,用畜力做動力,鼓風效果有很大提升,就是頗費馬力,隻能一匹馬拉倒齒輪旋轉,堅持一個小時就得換馬。
千多人在緊張的忙碌中。
翠紅鐵礦並沒有被開采,翠紅山鐵礦可是最大、最優質的鐵礦,唿圖刺告訴翠紅山有山鬼,山鬼兇悍所以沒有開采。
而山鬼又是怎麽迴事呢?以後再探究吧。
豐富的鐵礦石,在鐵驪部長久的努力下,之所以不能夠冶煉成功,關鍵的問題是不能除去礦石中的雜質。
興安嶺鐵礦的有微量硫、磷雜質,而除去硫的辦法就是在冶煉過程中添加石灰石,而磷沒有磁性,可以在選礦過程中剔除,在選礦中把礦石粉碎,然後以磁鐵吸附,雖然方法笨拙,但是非常有效。
土法煉鐵的高爐就是一個豎爐,後世改革開放初期,郭家店村綜合廠就有這樣的高爐,由於綜合廠長是譚啟明的鄰居,而譚啟明又有一顆少年的好奇心,整日的看那土高爐煉鐵、翻砂。
土高爐高數米,爐頂添料、爐底出渣,爐底旁邊是鼓風機,考慮目前鼓風機的功效 就幹脆用了三個鼓風機 ,鼓風機進氣口修爐膛加熱空氣。
鐵水出口也在底部,兩邊搭建木台上料 ,焦炭一層,鐵礦粉一層、石灰石一層……
有了去除雜質的精選礦石、有了耐火磚的高爐、有了焦炭能夠提供的燃燒溫度,有了畜力鼓風機提供源源不斷的加熱空氣,第一批合格的鐵水很快就流出來。
鐵礦石品位高 ,鐵水流量就大,在進料口不斷添加原料,粘重的礦渣被鐵鉤清楚 ,鐵水一坩堝、一坩堝的流出。
一次投料5噸,一座土高爐一天能出千斤鐵。
然而也就是鐵水、鐵錠,依舊沒有達到煉鋼的程度,鐵做生活的普通工具是行的,鐵鍋、鐵產的,都行,做武器不行。
北明急需的是鋼材,沒有電 不能做轉爐煉鋼,而現有的材料與技術隻能使用坩堝煉鋼法,這是一種成本高、產量低的煉鋼方法。
沒有辦法讓工匠判斷冶煉成功與否,就融化了繳獲固穆巴圖爾的大馬士革彎刀。大馬士革彎刀是烏茲鋼所製,而烏茲鋼是產於印度的古代社會最優質鋼材。
在煉鐵爐中加熱,把大馬士革彎刀碎片放入坩堝融化,讓工匠記住鋼水顏色。
一批煉鐵工匠就那麽靜靜的看。
坩堝煉鋼的坩堝需要石墨與耐火黏土預製的坩堝,好在北方石墨礦產豐富,在後世的雙鴨山、大興安嶺、雞西、鶴崗都都有豐富的石墨礦,而後世的雙星石墨礦就在附近,很快工人就找到需要的石墨,然後製成需要的坩堝。
坩堝煉鋼法是1742年英國人亨茨曼最早發明,通過高溫讓石墨中的碳元素與鐵水滲透,形成高碳鋼,是人類最早冶煉出鋼,而不是依靠工匠綿延不絕的鍛打。
坩堝不能夠太大,太大不但有炸裂風險,而且鐵水中滲碳不夠,最大坩堝也隻能50厘米高、30厘米直徑,一次最多承納鐵水20公斤,將融化的鐵水倒入幹鍋密封,用一個專用小高爐最大溫度冶煉,1600度高溫一天一夜後,用木材火慢慢燃燒。
這個時候就依靠工匠的眼力,要觀察是否達到鋼的顏色。
中國古代還發明了灌鋼法、於炒鋼法,灌鋼法就是根據顏色變化加熟鐵,而炒鋼法就攪動鐵水 讓鐵水更充分釋放雜質。
亨茲曼使用坩堝煉鋼,亨茲曼把碎鐵塊加入坩堝中,是一個溫度逐步下降的辦法,1600度讓鐵水融化,然後1200度讓礦石變成多空鐵結果,24小時高溫滲碳。最後是900度漫長低溫滲碳滲碳,滲碳24小時後亨茲曼得到人類曆史上最初一坩堝鋼錠。
關鍵的是溫度,坩堝煉鋼不是一蹴而就的,是三個溫度階段結合。
隻有在700-900攝氏度的24小時才是關鍵,才能完全滲碳,大馬士革鋼刀之所以在中世紀天下無敵,就因為木材,焦炭、木炭都超越這個溫度,而木材最為合適
好在北方茫茫的原始森林不缺少木材,不然一個木材的成本就能夠讓鋼鐵天價。24小時恆溫滲碳,打碎坩堝,就得到一坨20公斤的高碳鋼。
唉,莫名其妙,高科技產品原來就是燒木材,沒有溫度計害死古人。
就是一個燒木材,最好還是濕木材的溫度剛剛好。
高碳綱現代常被稱為工具鋼,因為硬度強,是鑽頭、絞刀、切刀的優質材料,而古代社會最優質的冷兵器都是以高碳鋼為材料的。
敲碎坩堝得出鋼錠,敲擊發現成功率不是很高,換更小的坩堝後,成功率得到大大提升。
有了鋼錠。很快鐵匠們首先就掄起鐵錘,手工鍛打出幾把刀、矛。
這幾把鐵匠手工鍛打鋼刀、鋼矛、鋼匕首的鋒利程度是遠遠超過那些青銅刀、青銅矛、青銅匕首的。
而且比青銅武器是輕便一些的,於是所有人的疾唿進行了全部的換裝備。
麵對這幾把鋼刀、鋼矛,鐵驪部唿圖刺是目瞪口呆、熱淚盈眶,自己幾代人絞盡腦汁的冶煉,多少個披星戴月的夜晚、多少個寒風唿嘯的清晨,祈求過神靈、祭拜過祖先,就是沒有煉出哪怕堪用的鐵,就別說這鋒利無比的鋼刀、鋼矛了。
必須歸順北明,必須與北明成為一體,北明人的本事是太大了。
唿圖刺在祖先的陵墓前放聲大哭,多少代鐵驪人的夢想,這飄落北方的族人倔強的、從來沒有甘心的失敗中,就堅定的信念中,要煉出鐵、要煉出鐵,鐵就是鐵驪部的圖騰與靈魂,現在唿圖刺終於可以告慰祖先了。
整個冬天、北明國更多的人參與大煉鋼鐵運動,兩座5噸高爐負責冶煉鐵水,沿巴蘭河穀20座小坩堝高爐負責煉鋼,一座坩堝高爐一次可以放5隻坩堝,一隻坩堝20公斤,5隻坩堝100公斤,煉成時間3天,平均每天出產鋼材600公斤。
有了600公斤每天的高碳鋼,就需要強大有力的風力鍛錘了,小興安嶺唿嘯的寒風成為巨大的動力之源,而巴蘭河穀底的風力更加的豐富,青銅齒輪的堅固與耐磨讓風力鍛錘有最良好的動力輸出,於是幾個專用風力鍛錘在河穀矗立,一個是捶打刀具的風力鍛錘,一個是捶打板甲的風力鍛錘
不但要加緊煉鋼,鐵的出產也是生活急需的,最急需的就是鐵鍋,雖然已經有青銅鍋在使用,但是畢竟青銅鍋有害健康,不能長期使用,
而整個控製地區大約有3000戶,就需要最少3000口大鐵鍋。
畢竟每家、每戶都需要鐵鍋烹飪食物的,鑄鐵大鍋口10斤,熟鐵小鍋口3斤,每家一大、一小兩口鍋就需要20噸鐵,一個工匠在一天最多能夠鑄造20口鍋,這些也需要這些成熟的工匠忙碌整個冬天。為提高速度,同建設一個風力熟鐵鍋鍛錘,風力動力讓成本大大降低為以後熟鐵鍋成為北明的出口貿易產品,畢竟當時粗劣、厚重的鐵鍋、粗糲的鑄鐵鍋,是無法與輕便的鍛打熟鐵鍋相比的。
在20座小高爐中,有一座特殊的高爐,這個高爐形狀是狹長的,坩堝也是狹長的,這個高爐用作冶煉鋼管,狹長的坩堝1.5米,中間是
一根黏土石墨棒,鐵水淹沒黏土石墨棒後,在高爐中冶煉,嚐試生產無縫鋼管。
唉 難為鐵驪人 ,他們歪歪扭扭的煉鐵爐子,他們奇葩的想法在冶煉上展現,煉鐵的爐子高高、矮矮、胖胖、瘦瘦的都有,長的、扁的都有……
他們這些奇妙的嚐試。
譚啟明查看這鐵驪部給予厚望的高爐,是那樣的簡陋,鐵驪人已經知道用耐火黏土修建高爐,但是卻忽略了高壓增氧的裝置,這樣火焰燃燒起來非常的不充分,沒有辦法提高爐溫與氧化鐵水中的雜質。
同時冶鐵使用的燃料是木材,達到的溫度勉強將礦石融化,煉出的材與煤炭的混合,采用先燒木材、後加煤炭的辦法,鐵水數量很少,且雜質極多。
雜質多硫、磷,煉出的鐵就酥脆不堪用。不過鐵驪部很多年冶煉出來的太多的不合格鐵錠,倒是非常好的原材料
立刻組織北明最強大的工業團隊,一隊隊馴鹿運來耐火磚、焦炭、數百從青銅冶煉廠抽調的冶煉工人、從造船廠抽調的工人,開始建設新的高爐。
與團隊一起帶來大量的鹽,馬上, 鐵驪部落就實現了食鹽自由。
高爐按5噸規模建設,安裝巨大的畜力鼓風機,青銅螺旋鼓風機也搞出一台,用畜力做動力,鼓風效果有很大提升,就是頗費馬力,隻能一匹馬拉倒齒輪旋轉,堅持一個小時就得換馬。
千多人在緊張的忙碌中。
翠紅鐵礦並沒有被開采,翠紅山鐵礦可是最大、最優質的鐵礦,唿圖刺告訴翠紅山有山鬼,山鬼兇悍所以沒有開采。
而山鬼又是怎麽迴事呢?以後再探究吧。
豐富的鐵礦石,在鐵驪部長久的努力下,之所以不能夠冶煉成功,關鍵的問題是不能除去礦石中的雜質。
興安嶺鐵礦的有微量硫、磷雜質,而除去硫的辦法就是在冶煉過程中添加石灰石,而磷沒有磁性,可以在選礦過程中剔除,在選礦中把礦石粉碎,然後以磁鐵吸附,雖然方法笨拙,但是非常有效。
土法煉鐵的高爐就是一個豎爐,後世改革開放初期,郭家店村綜合廠就有這樣的高爐,由於綜合廠長是譚啟明的鄰居,而譚啟明又有一顆少年的好奇心,整日的看那土高爐煉鐵、翻砂。
土高爐高數米,爐頂添料、爐底出渣,爐底旁邊是鼓風機,考慮目前鼓風機的功效 就幹脆用了三個鼓風機 ,鼓風機進氣口修爐膛加熱空氣。
鐵水出口也在底部,兩邊搭建木台上料 ,焦炭一層,鐵礦粉一層、石灰石一層……
有了去除雜質的精選礦石、有了耐火磚的高爐、有了焦炭能夠提供的燃燒溫度,有了畜力鼓風機提供源源不斷的加熱空氣,第一批合格的鐵水很快就流出來。
鐵礦石品位高 ,鐵水流量就大,在進料口不斷添加原料,粘重的礦渣被鐵鉤清楚 ,鐵水一坩堝、一坩堝的流出。
一次投料5噸,一座土高爐一天能出千斤鐵。
然而也就是鐵水、鐵錠,依舊沒有達到煉鋼的程度,鐵做生活的普通工具是行的,鐵鍋、鐵產的,都行,做武器不行。
北明急需的是鋼材,沒有電 不能做轉爐煉鋼,而現有的材料與技術隻能使用坩堝煉鋼法,這是一種成本高、產量低的煉鋼方法。
沒有辦法讓工匠判斷冶煉成功與否,就融化了繳獲固穆巴圖爾的大馬士革彎刀。大馬士革彎刀是烏茲鋼所製,而烏茲鋼是產於印度的古代社會最優質鋼材。
在煉鐵爐中加熱,把大馬士革彎刀碎片放入坩堝融化,讓工匠記住鋼水顏色。
一批煉鐵工匠就那麽靜靜的看。
坩堝煉鋼的坩堝需要石墨與耐火黏土預製的坩堝,好在北方石墨礦產豐富,在後世的雙鴨山、大興安嶺、雞西、鶴崗都都有豐富的石墨礦,而後世的雙星石墨礦就在附近,很快工人就找到需要的石墨,然後製成需要的坩堝。
坩堝煉鋼法是1742年英國人亨茨曼最早發明,通過高溫讓石墨中的碳元素與鐵水滲透,形成高碳鋼,是人類最早冶煉出鋼,而不是依靠工匠綿延不絕的鍛打。
坩堝不能夠太大,太大不但有炸裂風險,而且鐵水中滲碳不夠,最大坩堝也隻能50厘米高、30厘米直徑,一次最多承納鐵水20公斤,將融化的鐵水倒入幹鍋密封,用一個專用小高爐最大溫度冶煉,1600度高溫一天一夜後,用木材火慢慢燃燒。
這個時候就依靠工匠的眼力,要觀察是否達到鋼的顏色。
中國古代還發明了灌鋼法、於炒鋼法,灌鋼法就是根據顏色變化加熟鐵,而炒鋼法就攪動鐵水 讓鐵水更充分釋放雜質。
亨茲曼使用坩堝煉鋼,亨茲曼把碎鐵塊加入坩堝中,是一個溫度逐步下降的辦法,1600度讓鐵水融化,然後1200度讓礦石變成多空鐵結果,24小時高溫滲碳。最後是900度漫長低溫滲碳滲碳,滲碳24小時後亨茲曼得到人類曆史上最初一坩堝鋼錠。
關鍵的是溫度,坩堝煉鋼不是一蹴而就的,是三個溫度階段結合。
隻有在700-900攝氏度的24小時才是關鍵,才能完全滲碳,大馬士革鋼刀之所以在中世紀天下無敵,就因為木材,焦炭、木炭都超越這個溫度,而木材最為合適
好在北方茫茫的原始森林不缺少木材,不然一個木材的成本就能夠讓鋼鐵天價。24小時恆溫滲碳,打碎坩堝,就得到一坨20公斤的高碳鋼。
唉,莫名其妙,高科技產品原來就是燒木材,沒有溫度計害死古人。
就是一個燒木材,最好還是濕木材的溫度剛剛好。
高碳綱現代常被稱為工具鋼,因為硬度強,是鑽頭、絞刀、切刀的優質材料,而古代社會最優質的冷兵器都是以高碳鋼為材料的。
敲碎坩堝得出鋼錠,敲擊發現成功率不是很高,換更小的坩堝後,成功率得到大大提升。
有了鋼錠。很快鐵匠們首先就掄起鐵錘,手工鍛打出幾把刀、矛。
這幾把鐵匠手工鍛打鋼刀、鋼矛、鋼匕首的鋒利程度是遠遠超過那些青銅刀、青銅矛、青銅匕首的。
而且比青銅武器是輕便一些的,於是所有人的疾唿進行了全部的換裝備。
麵對這幾把鋼刀、鋼矛,鐵驪部唿圖刺是目瞪口呆、熱淚盈眶,自己幾代人絞盡腦汁的冶煉,多少個披星戴月的夜晚、多少個寒風唿嘯的清晨,祈求過神靈、祭拜過祖先,就是沒有煉出哪怕堪用的鐵,就別說這鋒利無比的鋼刀、鋼矛了。
必須歸順北明,必須與北明成為一體,北明人的本事是太大了。
唿圖刺在祖先的陵墓前放聲大哭,多少代鐵驪人的夢想,這飄落北方的族人倔強的、從來沒有甘心的失敗中,就堅定的信念中,要煉出鐵、要煉出鐵,鐵就是鐵驪部的圖騰與靈魂,現在唿圖刺終於可以告慰祖先了。
整個冬天、北明國更多的人參與大煉鋼鐵運動,兩座5噸高爐負責冶煉鐵水,沿巴蘭河穀20座小坩堝高爐負責煉鋼,一座坩堝高爐一次可以放5隻坩堝,一隻坩堝20公斤,5隻坩堝100公斤,煉成時間3天,平均每天出產鋼材600公斤。
有了600公斤每天的高碳鋼,就需要強大有力的風力鍛錘了,小興安嶺唿嘯的寒風成為巨大的動力之源,而巴蘭河穀底的風力更加的豐富,青銅齒輪的堅固與耐磨讓風力鍛錘有最良好的動力輸出,於是幾個專用風力鍛錘在河穀矗立,一個是捶打刀具的風力鍛錘,一個是捶打板甲的風力鍛錘
不但要加緊煉鋼,鐵的出產也是生活急需的,最急需的就是鐵鍋,雖然已經有青銅鍋在使用,但是畢竟青銅鍋有害健康,不能長期使用,
而整個控製地區大約有3000戶,就需要最少3000口大鐵鍋。
畢竟每家、每戶都需要鐵鍋烹飪食物的,鑄鐵大鍋口10斤,熟鐵小鍋口3斤,每家一大、一小兩口鍋就需要20噸鐵,一個工匠在一天最多能夠鑄造20口鍋,這些也需要這些成熟的工匠忙碌整個冬天。為提高速度,同建設一個風力熟鐵鍋鍛錘,風力動力讓成本大大降低為以後熟鐵鍋成為北明的出口貿易產品,畢竟當時粗劣、厚重的鐵鍋、粗糲的鑄鐵鍋,是無法與輕便的鍛打熟鐵鍋相比的。
在20座小高爐中,有一座特殊的高爐,這個高爐形狀是狹長的,坩堝也是狹長的,這個高爐用作冶煉鋼管,狹長的坩堝1.5米,中間是
一根黏土石墨棒,鐵水淹沒黏土石墨棒後,在高爐中冶煉,嚐試生產無縫鋼管。