这一步倒不难,因为生铁碳含量高,熔点只有1100摄氏度上下,即使是他们这些新手堆出来的炉子也能达到,折腾了几天后就顺利得到铁水和自铸的生铁锭了。
虽说如此,但他们现在既没法检测原料又没法检测产品,是把不同比例的配方一直做了好几锅,把熔铸出来的铁锭放在固定高处往下落,确定确实比买回来的那些铁锭耐摔了,才敢进行下一步。
下一步,就是试着模仿铁匠的炒铁法,给生铁脱碳,得到“熟铁”。
但这一步就难到他们了,虽然原理说的头头是道,看罗家炒起来也挺简单,但自己实操起来总是差了点。当时眼看着到了十月份马上就要失约了,而设备工艺都还没搞好,季国风咬咬牙,干脆先跳过这一步,拿着买来的熟铁和自炼的生铁混在一起煮了一锅,得到了一批“钢”。
实际上这就是他们计划中的第三步,用生铁和熟铁混合熔炼,得到碳含量适中的均质钢。
虽然“均质钢”这个名词看上去平平无奇,但在古代可是了不得的东西。古代所谓的“钢”,都是用熟铁洒碳粉锻造而成,碳含量高的也就只有表面薄薄的一层,想获得较好的性能,必须反复锻造,使得碳一点点渗入到里层才行。正所谓“百炼成钢”,费时费力费工费钱,所以钢才这么贵。
而用坩埚直接将生铁和熟铁熔炼在一起,便可得到完全均匀的钢材,既性能好,又方便廉价。历史上著名的乌兹钢就是这么炼出来的,这种产自印度的钢材不但以优良性能而闻名,产量还不小,甚至还能大量出口到中国——俗称“镔铁”的便是它了。近代欧洲人一直在寻找这种炼钢法的秘密却不可得,直到18世纪英国人霍兹曼发明了坩埚炼钢法,用石墨坩埚作为承载高温钢水的容器,才算打破了乌兹钢的技术垄断。
而石墨坩埚这种利器已经掌握在东海人手里了,正是因为有这个倚仗,季国风才敢夸下海口去用一斤钢换十斤铁。
他本打算先炼一些净化后的优质生铁,再用这些生铁脱碳得到同样优质的低杂质熟铁,最后两者混合熔炼得到均质钢,然后这种钢自然就品质无敌了。可惜没想到时间紧迫,没来得及给他完成第二步……
不过第三步比第二步还简单些,毕竟不涉及操作,只需要猛火熬就行了。当然这猛火可不是一般的猛,得把铁烧到1500摄氏度以上才行。还好他们炉子不大,又有强力通风,还设计了一套给空气预热的装置,最后还是堪堪达到了这个水平。
由于原料大半都是直接买来没净化过的熟铁,所以这批钢的品质要比季国风当初设计的差一些,但以当前的标准来看仍然很厉害了。
他们第一批出了二十多斤——实际上铸成铁锭就没几块——季国风拿了一部分给机械组,剩下十斤钢带去即墨给罗老头看。罗老头试过之后确实是上等好钢,对他的态度瞬间好了许多,痛快地给他换了一百斤生铁。季国风又额外买了一些生铁,罗老板给了个45钱一斤的“友情价”,真黑。
然后他回东海带领小组继续试验,参照之前经验,进一步改进工艺,试图攻破炒铁法难关。
后来他们不知道炼废了多少锅,所幸铁和石墨不会蒸发,即使失败了原料也没损失,最终还是勉强搞了一套能用的设备和工艺流程出来,可算是初步跑顺了。
这个月进入下旬后,钢铁小组已经能出产一些完全自产的钢了。这批钢性能优良,强度远超他们现在见过的土著铁器,真是令人欣喜——但问题又来了,均质钢性能过于强了,铸成钢锭之后想锻造成铁器可又麻烦了啊!
于是他们下面几锅吸取了教训,带了于铁匠在旁边,在钢锭还未冷却的时候就趁机锻打加工,确实效果不错,得到了一些质量相当过硬的锤子镰刀之类的东西。
在观看铁匠锻造的过程中,看着高温铁块在大锤作用下不断变形,季国风又突发奇想:这么一直敲下去,是不是能直接敲成钢板呢?
唔……以当前的战略态势来看,除了机械方面,钢的最大应用就是武器装备了。如果做刀剑之类的效费比太低,做成矛头的话又用不了那么多钢,从提升战斗力的方面来说,盔甲无疑是最佳选择了!
上次战役时,东海人组成的军阵虽然效果拔群,但战后他们也没有盲目自大。无甲军队即使可以对付乌合之众,但碰上了正规军也只有被虐的份,不说别的,就是弓箭都受不了。而且进攻龙王寨时,那件防刺服表现亮眼,一人就可以抗住好几个普通海盗,若是再有几十件盔甲……
季国风立刻与旁边的人分享他的想法,果然得到了一致认同,于是临时从安全部拉了两个人来,改组成钢铁对策暨武器装备研发小组,开始研究盔甲的制造。
他们用纸壳和木板做了一堆模型出来,差不多确定了造型,就让铁匠拿熟铁先敲一块试试。这其实难度不大,以宋代的技术水平敲出一片铁板还算简单,之所以不用这种方法生产板甲,是因为熟铁太软,做出来的铁板几乎没什么防御力,矛头一戳就破了,而要想把熟铁板锻炼成钢板,那难度就太高了,不如用小块的钢片串联成甲。比如著名的步人甲,用一千八百块钢片组合而成,重达30kg,防御力惊人。
但是这种札甲技术要求其实挺高的,甲片之间怎么连接、怎么堆叠都有学问,现在的东海商社肯定是做不出来的,反倒是一整块板的胸甲因为有了水力工具可以尝试一下。
……