說到這里也許有人要問了,為什么不把熟鐵煉成水,然后將生鐵水和熟鐵水混合,不就能勾兌出理想含碳量的鋼材了嗎?
很遺憾,這個設(shè)想很美好,可惜無法成立,原因很簡單,古代的爐溫根本達(dá)不到融化熟鐵的程度。
生鐵的最低熔點(diǎn)是1148°,隨著碳含量的降低,鐵的熔點(diǎn)會逐漸升高,最終達(dá)到純鐵的熔點(diǎn)的1535°。這近四百度就像一條鴻溝,直到近代,西方人發(fā)明了液體煉鋼法,人類才跨過了這條鴻溝。
西方人,從古典時代起,一直都在玩古老的滲碳煉鋼法,一直玩到近代。
直到文藝復(fù)興讓西方科技起飛之后,西方人的煉鋼術(shù)才超過了中國人。
西方人煉鋼術(shù)超過中國人的標(biāo)志就是反射爐精煉法。
反射爐精煉法煉鋼的原理和炒鋼法十分相似,只是西方人用封閉的熔爐和持續(xù)加熱的反射爐火,減緩延長了炒鋼法脫碳的過程,讓這個過程變得更加可控,從而練出了大量的鋼鐵(實(shí)際上反射爐出產(chǎn)的大多數(shù)依然是鐵,只是含渣量,含硫,含磷量都比過去的鋼鐵有了長足的進(jìn)步。)
陳憲讓陳老甲修的這座爐子當(dāng)然不是精煉反射爐,最原始的精煉反射爐并不是很復(fù)雜,陳憲絕不會隨便將這種關(guān)鍵技術(shù)拿出來示人。
在反射爐精煉法被發(fā)明之前,人們還發(fā)明了兩種小量生產(chǎn)鋼材的方法。
一種是坩堝煉鋼法。
坩堝煉鋼法就是將鐵材放入石墨黏土制成的密閉坩堝中,放入爐中長時間的煅燒,鐵材在煅燒中和坩堝中的石墨發(fā)生反應(yīng),去除材料中的氧和硫,并且石墨中的炭也能對坩堝中的材料進(jìn)行滲碳。
據(jù)說這種方法古代中國和古代印度都曾經(jīng)使用過。
坩堝法煉制的鋼材質(zhì)量極佳,最初被當(dāng)做工具鋼使用,直到現(xiàn)代,這種技術(shù)都沒有被淘汰。
現(xiàn)在陳憲手里沒有石墨,而且坩堝煉鋼法對爐溫要求也很高,陳憲估計(jì)自己一時半會無法實(shí)現(xiàn)這種方法。
西方人發(fā)明的另外一種小量煉鋼法是“滲碳法”。
這種“滲碳法”并不是前面所說的那種古老的煅燒鍛打滲碳法,而是近代科學(xué)家在了解了鐵的滲碳原理的基礎(chǔ)上發(fā)明的一種滲碳煉鋼法。
這種滲碳法,是將熟鐵薄板和碳粉混合裝入密封箱中,放入爐子中長時間的加熱煅燒。
通過這種長時間的密封煅燒,碳元素會深度滲入鐵板中,從而得到鋼材。
陳憲請陳老甲修建的這座爐子就是要用來滲碳煉鋼的。
滲碳煉鋼法,是陳憲所知的技術(shù)最簡單的煉鋼法,比現(xiàn)在宋朝人使用的灌鋼法還要簡單,但生產(chǎn)出來的鋼材質(zhì)量卻遠(yuǎn)超灌鋼法。
除了滲碳法,陳憲還打算用生鐵退火結(jié)合百煉法來生產(chǎn)鋼材,作為明面上的幌子。這座爐子還能用來作為生鐵的退火爐。
實(shí)際上,鍛造好兵器,最重要的就是要有好鋼,只要解決了優(yōu)質(zhì)鋼材的問題,至于之后的包剛法,附土淬火等并不復(fù)雜。
陳老甲不虧是老匠人,雖然不識字,但對技術(shù)的理解力卻極強(qiáng),也十分敏感,很快就弄明白了陳憲的意圖。
和陳老甲交流完鐵匠作坊和悶燒爐子的規(guī)制,陳憲邊告辭離開了陳家。
離開陳家后,陳憲并沒有馬上返回楊府,他信步在莊子里閑逛起來。
解決了最基本的生存問題之后,對一千多年前世界的好奇終于在陳憲心中占了上風(fēng)。
他沿著楊府的院墻向著楊府的前門走去,據(jù)說楊府前門外的那條東西向大街,就是整個莊子最繁華的地方。
走在街巷中,陳憲有些失望。
這里的街巷,除了楊家大院之外,根本沒有什么古香古色,路邊的土坯瓦房、土坯草房和陳憲記憶中九十年代,大山里窮鄉(xiāng)僻壤的街巷沒有太大區(qū)別,甚至更破舊,更狹窄,更污穢。
污水橫流的小巷,鼻端讓人作嘔的混雜臭味,這一切,無法帶給他哪怕一點(diǎn)點(diǎn)想象中宋朝的詩意。
說是街巷,其實(shí)沒有什么商鋪,從陳家出來,繞著楊家大院走了半圈,陳憲只看到了一個雜貨鋪和一個賣吃食的胡餅鋪?zhàn)印?p> 沿著楊家大院的西側(cè)走了近百米,陳憲終于走出了小巷子,來到了一條五六米寬的正街上。
走上正街,第一時間吸引他的是楊府對面那個規(guī)模不遜于楊府的寬大宅院。
在宅院闊氣的正門上方,一個匾額上寫著“白府”兩個大字。
看到這個宅院,陳憲才知道,原來這東莊子并非楊家一家獨(dú)大,他心想,難怪楊員外只稱員外,沒人叫他莊主。
夾在兩個大院子之間的東西街道,倒有那么幾分人氣。
在兩家大院子的西邊是整個莊子里最“繁華”的一段街道,陳憲在這里看到了一家茶鋪,一家酒食鋪,兩家雜貨鋪?zhàn)?,一家鐵匠鋪?zhàn)?,一家客店?p> 鐵匠鋪?zhàn)釉诮值滥线?,距離白府西墻不遠(yuǎn),正是莊子最“繁華”的位置。
在鐵匠鋪鋪臨街的鋪面上擺放著各種農(nóng)具,鍋鏟菜刀等日用鐵器,也有樸刀刀頭,槍頭等武器,所有這些鐵器的都顯得十分粗糙。
穿過鋪面走進(jìn)店鋪里面,一間空曠的半開放式的院子里安放著四個爐子,三個師傅正帶領(lǐng)著七八個徒弟在爐子邊叮叮當(dāng)當(dāng)?shù)拿β抵?p> 陳憲進(jìn)來,匠人們卻并不理會,只是各自忙碌著。
陳憲仔細(xì)觀察著鋪?zhàn)印?p> 他發(fā)現(xiàn),爐子中的燃料是煤炭,而不是他之前想象的木炭,鼓風(fēng)的是木風(fēng)箱,這種木風(fēng)箱,很像陳憲小時候曾經(jīng)見過的,爆米花的小販?zhǔn)褂眠^那種,相隔一千多年,風(fēng)箱的樣子竟然沒有太多的變化。
在每個鐵匠的爐子旁邊都擺放著一個裝著亂七八糟鐵料的框子,陳憲還沒有本事從這些鐵料銹跡斑斑的外表看出他們的材質(zhì),但從鐵料表面明顯的夾渣就能看出,這些鐵料的質(zhì)量相當(dāng)劣質(zhì)。
鐵砧旁邊的墻上掛著一些諸如鏨子,銼刀之類的工具,這些工具已經(jīng)有了后世的雛形,當(dāng)然,和鋪?zhàn)永锏钠渌麞|西一樣粗制濫造。