暮秋
石門山,冷風(fēng)凄厲,落葉颯颯
“啪?!?p> “狗奴才,磨磨蹭蹭的?!?p> 軍漢的鞭子抽打在苦力身上,這些苦力身材粗壯,毛發(fā)濃密顯然不是漢人。
“父皇調(diào)撥了三千匈奴奴隸供我調(diào)配,軍匠和鐵礦石也都準(zhǔn)備充足了?!壁A月看著身旁的男人說道。
“今日高爐就可以建起來了,結(jié)果就在這幾日了。”李辰輕聲說道。
“呦呵,呦呵,呦呵。”
奴隸的肩膀上拉著拇指粗細(xì)的稍繩,稍繩后面綁著一輛破舊的木板車。板車的上面載著切割完整的青石條,左右的奴隸在推拉著。
“咯吱,咯吱,咯吱。”
木制的車輪碾壓著滿地的落葉,碎枝,向山后的小溪方向艱難前行。
秦朝兵器以青銅器為主,青銅的熔點(diǎn)低于鐵器。而用煉制銅器的豎爐煉制的鐵器很脆,且產(chǎn)量很少,多以用來制造農(nóng)具,廚具。
在李辰的指導(dǎo)下,石門山軍營建起了高爐。
高爐的結(jié)構(gòu)主要由五部分組成:爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸。
爐喉:主要起著保護(hù)爐襯,合理布料和限制煤氣灰被氣體大量帶出的作用,在這里形成熱流的3次分布。
爐身:主要起著爐料的余熱、加熱、還原和造渣的作用。在這里發(fā)生了一系列的物理化學(xué)變化。
爐腰:起著緩沖上升熱流的作用。爐料在這里已部分還原造渣,透氣性較差,故爐腰直徑有逐漸擴(kuò)大之勢(shì)。爐腰高的則不易過高,因?yàn)闋t腰部位的物料沖刷嚴(yán)重,所以爐腰是高爐的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
爐腹:連接著爐缸和爐腰。其上大下小,也正適應(yīng)氣體體積增加和爐料變成渣鐵后體積縮小的需要。爐腹,的傾斜度也應(yīng)適宜。為了改善此處爐料的透氣性,爐腹角也又?jǐn)U大趨勢(shì),一般大中型高爐的爐腹角度在80─82度之間。另外,爐腹部位溫度很高,并有大量的熔渣形成,所以渣蝕嚴(yán)重,又是高爐部位的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。
爐缸、爐底:主要起著燃燒焦炭和儲(chǔ)存渣鐵的作用。隨著煉鐵強(qiáng)度提高,爐缸直徑也在擴(kuò)大。爐缸部位工作環(huán)境最為惡劣。特別是風(fēng)口區(qū)溫度是高爐內(nèi)溫度最高的地方,內(nèi)襯除受高溫作用外,還受渣鐵的化學(xué)侵蝕和沖刷。爐底主要收到渣鐵特別是鐵水的侵蝕。
完整的高爐,高8米,直徑14米,上下細(xì),中間粗。為腰鼓狀,爐內(nèi)有煙道,煙道有三至五個(gè)不等,爐外有石梯蔓延到爐頂。冶煉高爐內(nèi)膛用青石條砌筑而成,內(nèi)外皆涂有泥封,開有1個(gè)或多個(gè)拱形門洞,用于加料、點(diǎn)火、清渣,底部設(shè)有多個(gè)通風(fēng)爐道。
“老板,封上條石便差不多了,明天就能開始試爐了?!贝笈1焕畛秸{(diào)來石門山,擔(dān)任建造高爐的技術(shù)指導(dǎo)。
“風(fēng)箱一定要檢查好,千萬不要出問題?!崩畛蕉诘?。
木炭充分燃燒的溫度是一千八百度,而鐵礦石的熔點(diǎn)在一千五百度。為了保證能夠充分的將鐵礦石融化成鐵水,李辰在每個(gè)高爐上安裝了四組風(fēng)箱,不間斷的從東西南北四個(gè)方向鼓風(fēng)。
“盯緊點(diǎn),今天必須完工?!壁A月向身旁的軍官吩咐道。
“啪,啪,啪?!?p> 監(jiān)工的軍漢們,手中的鞭子抽動(dòng)的更加頻繁了。
次日
高爐前擺放著用來祭祀的三牲五谷,在看完祭官一陣跳大神般的表演后,李辰開口喊到:“試爐。”
匈奴奴隸肩抗著半人高籮筐,籮筐中裝著被敲成小塊的鐵礦石。如今的條件沒有辦法將鐵礦石粉碎,只能暫且敲成小塊,將就著用。
將鐵礦石鋪滿高爐底部后,將木炭倒人,點(diǎn)燃高爐。
“呼,呼,呼,呼?!?p> 在點(diǎn)火的一瞬間,四個(gè)占據(jù)風(fēng)箱位置的奴隸,呼哧呼哧的拉起了風(fēng)箱。風(fēng)箱帶動(dòng)著旋風(fēng)向事先留好的風(fēng)道中吹去。
“嗚,嗚,嗚?!?p> 爐中的火苗一下子拔高起來,直往爐頂沖去。
“哥,快看,化了,化了?!贝笈D坎晦D(zhuǎn)睛的看著窺孔,喊到。
高爐中的鐵礦石已經(jīng)開始破裂,其中蘊(yùn)含的雜質(zhì)已經(jīng)經(jīng)不起高溫,只是離融化為鐵水還差些火候。
“還不夠,繼續(xù)加大風(fēng)力?!痹诶畛降姆愿老?,拉著風(fēng)箱的奴隸更加迅速的抽動(dòng)著。
隨著爐內(nèi)的溫度越來越高,鐵礦石已經(jīng)開始逐漸發(fā)紅,慢慢融化成巖漿一般的物質(zhì),涌動(dòng)著留向出鐵孔。
很快爐中的木炭和鐵礦石已經(jīng)全部燃燒殆盡,在高溫之下除了鐵水外,所有的雜質(zhì)都灰飛煙滅。爐中除了溫度極高外已經(jīng)沒有明火。
“加生石灰和碳粉。”在李辰的吩咐下,有奴隸端著事先準(zhǔn)備好的生石灰和碳粉往高爐中加去。
生石灰這個(gè)東西在大秦可算是一個(gè)高檔玩意,石灰石的露天礦很少,僅有的出產(chǎn)也基本都被一些道家人用來煉制無用的丹丸。這煉制鋼鐵的石灰石,便是贏月從咸陽大小廟宇中“借”來的。
“滋,滋,滋?!?p> 生石灰和碳粉接觸到鐵水,頓時(shí)又燃起了一陣明火。
剛剛未接觸碳粉和生石灰的鐵水,僅僅只能算是生鐵水。
石灰石可以使鐵水中的雜質(zhì)附著在石灰石中,形成氧化渣,便于清理,利于鐵水純凈。
而加入的炭粉會(huì)根據(jù)鐵水的流動(dòng)擴(kuò)散,均勻的分布在鐵水中,加入碳粉的鐵水
會(huì)更具有韌性。
傳說中神匠鑄造神兵利器的時(shí)候會(huì)以活人祭爐,也是這個(gè)原因。人的本質(zhì)也是炭水化合物,活人燃燒過的灰燼進(jìn)入鐵水,會(huì)讓鐵水更具韌性,鑄造的兵器也就更加鋒利。
經(jīng)過石灰石和炭粉處理過的鐵水,凝結(jié)出來的鐵錠已經(jīng)能算是熟鐵了。
“開閘,放鐵水?!彪S著李辰一聲令下,高爐的出鐵口被打開,通紅的鐵水流入準(zhǔn)備好苷鍋里,等待著凝結(jié)成鐵錠。
“出鐵了。”作為公主的贏月遠(yuǎn)遠(yuǎn)的看著,輕聲低語道。
這是一塊對(duì)大秦有著深刻含義的鐵錠,它以為著大秦青銅時(shí)代的終結(jié)。
鐵相對(duì)于青銅來說,造價(jià)更低廉,青銅的密度遠(yuǎn)大于鐵,這也意味著同等體積下的青銅更重。
硬度和韌性是決定武器強(qiáng)度的兩個(gè)重要因素,偏偏硬度和韌性又往往是互相矛盾的。在同樣硬度的情況下,鋼鐵的韌性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于青銅。
這也是為什么秦軍裝備的主要兵器的劍,因?yàn)榍嚆~過于脆弱,沒辦法劈砍,所以只能用來刺擊。
與鋼鐵相比,青銅造價(jià)更貴,更加脆弱,更笨重。除了好看,別無優(yōu)點(diǎn)。
“開爐。”
“開爐。”李辰的聲音在山谷中回蕩著。
這意味著大秦從青銅時(shí)代到鋼鐵時(shí)代的進(jìn)步,這以為著戰(zhàn)場將由劍,戈為主的刺擊戰(zhàn)場,轉(zhuǎn)化為刀為主的砍殺戰(zhàn)場。