第十五章 云飞制铁 (2-1)

四月的灵泉山，春风早已吹遍了山野。

花香鸟语弥漫在空气中，散发出无限的诱惑。

刀王铁匠工坊』的几十间作坊有序的分布在山坡的溪流边，蔚为壮观。

看到炼铁间那一排长得像大腰鼓，两头细、中间粗，三丈高的炼铁炉，林宇飞挺意外，没想到这里已经有比较成熟的炼铁高炉了。

虽然林宇飞并没有炼制过钢铁，但他知晓钢铁冶炼的基本原理。

首先炼钢，当然要了解生铁、熟铁和钢的区别。

生铁、熟铁和钢的主要区别在于含碳量上，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。』

所以搞钢材，就是死命折腾这铁里面的碳含量

其次是了解炼钢的工艺流程：

最开始人们都是采用木炭作燃料，在炉中将铁矿石治炼成呈海绵状的固体块，待炉子冷后取出，叫块炼铁，块炼铁含碳量低，质地软。

再用块炼铁作原料，在碳火中加热吸碳，提高含碳量，然后经过锻打除掉杂质又渗进碳，从而得到钢。这种钢，叫块炼铁渗碳钢。

虽然用块炼铁透碳钢制造的刀，比较锋利，但仍然达不到能够“斩金断玉，削铁如泥”的程度。

因为这种钢的质量在某种程度上还不够好，炼这种钢碳渗进的多少，分布的是否均匀，杂质除掉的程度，都非常难掌握。

而且生产效率极低，这也使得做出的刀剑品质难以把控。

为了提高钢的质量，工匠发明出了为人所称道的百炼钢工艺。

所谓“百炼钢″，是将块炼铁反复加热折叠锻打，目的使钢的組织致密、钢体的成份更加均匀，减少杂质，从而提高钢的质量，用百炼钢制成的刀剑质量很高。

林宇飞之前刚看过前朝著名学者沈括所写的《梦溪笔谈，里面就有叙述磁州百炼钢的过程，就是连续烧锻百余次，至斤两不减为止。

百炼钢的需要越来越大，但是由于它的原料块炼铁的生产效率很低，并且冶炼出来以后必须经过“冷化，才能得到，所以，百炼钢的发展受到限制。

为了突破这种限制，工匠又发明了一种新的生铁炼钢技术——炒钢。

炒钢，就是把生铁加热到熔化或基本熔化之后，在熔炉中加以搅拌，借空气中的氧把生铁中所含的碳化掉，从而得到钢。

这是一个从铁矿石炼成生铁水，再炒出钢，最后锻造成优质兵器的全过程。

另外，要想锻制出能够“斩金断玉，削铁如泥″的“神刀″，最后一道工序淬火也至关重要。

所谓“淬火就是先把打好的钢刀放在炉火上烧红，然后立刻放入冷水中适当蘸浸，让它骤然冷却。这样反复几次，钢刀就会变得坚韧而富有弹性了。

淬火工序看起来容易，但操作起来极难掌握得恰到好处，烧热的火候、冷却的程度、水质的优劣，都有很大关系。

淬火淬得不够，则刀锋不硬，容易卷刃；淬火淬过头，刀锋会变脆，容易折断；淬火淬得合适，非有极其丰富的经验不可。

林宇飞通过大半天的观察，加上在钱塘的时候他也观摩过一些炼铁及打铁的工坊，对于如何改进工艺有了一些初步的想法。

一是制作高效率的鼓风机，利用溪流的水车带动鼓风机运转，提高炉温。

二是考虑用焦炭取代木炭，找到适合炼制焦炭的煤。

三是在炼制的时候加入萤石，使炉内熔点降低，缩短的冶炼时间，同时去除钢中杂质。

半天时间就想到了可以从这三方面来改良工艺，林宇飞很自豪，好的开始是成功的一半。

邓青云很高兴，看来这侄女婿还真有几把刷子。

林宇飞心里明白这些都不是重点，要打造出像乌兹钢一样的产品，除了锻打淬火等技术要求外，最关键还是钢铁中的其他元素含量及比例。

林宇飞对元素周期表可以说是倒背如流。

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