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事是急不来的。即使李胜忠立马拿出了坩埚,能否用坩埚炼出优质钢,也还是个未知数。
不过,此事却提醒了张涵在平炉炼钢实现之前,他完全可以对现有工艺进行改进。
生铁、钢和熟铁的区别在于含碳量。
含碳量在2%以上的,就是生铁;含碳量在0。1%以下的,就是熟铁,中间则是钢。不过,大汉国没有这概念。而是把含碳量2%以下的,通称为熟铁。把其中质量较好,其性刚强者称为钢。
知道了这一点,张涵轻而易举就推断出:炒钢过程就是个快速脱碳的过程。原理应该是,搅动铁液增加了碳与空气的接触,从而使碳快速反应,生成了二氧化碳。
明白了原理,张涵马上发现,把生铁冷却成块,再加热炒钢,完全是脱了裤子放屁费那二遍事。铁水出来以后,直接炒钢,不就得了。思考再三,张涵觉得,理应如此,没有什么破绽。
新的方法便很快进行了试验。
当高炉冶铁完成后,炽热的铁水排入一预先造好的塘中。塘底稍微向外倾斜,越往远处越低。塘两边并立两排人,铁水流入塘中后,两排人一起用铁棒搅动铁水
果然不出所料,张涵一举把生铁炒成了熟铁现代意义的熟铁(^x^)。
熟铁质量不错,张涵顺手就着熟铁渗碳,做了一批锉刀,深受好评。可是,张涵是要炒钢的。
“行!十七,不简单,干的好!”张廷方却不在乎张涵这点小失败,他是真心实意夸奖张涵。这一次,张涵确实让他刮目相看了。
炒钢炒成熟铁,是新手常犯的错误,就是炒过头了。最多把这些人都训练成老手,也就是了。而冶铁炒钢一次完成,等于是一天干了两天的活,其中节约人力物力可就多了。张廷方简单算算就知道,冶炼成本至少降低了四分之一。
可是,张涵却不满足。只有操作简便,才方便普及推广。张涵要求质量,更要求数量。他找人反复试验,最终解决了这一问题。办法很简单,把铁棒换成柳木棒,随着炒钢脱碳,柳木棒不断碳化,从中补充碳,如此操作就不虑炒成熟铁了。
张涵知道炼钢中,需要用到石灰。虽然不清楚个中情形,但不妨碍张涵大胆吃。他在炒钢过程中,增加了少数人,向铁水撒石灰粉。石灰浮在铁水上,不易散开,需要搅动的人注意多搅动石灰。
不管怎么说,张涵终于完善了冶铁炒钢一体化过程,成钢质量远超同时期任何一家冶炼作坊。
当然,这毕竟是炒钢,质量远不能同百炼钢相提并论。也就是说,张涵仍然不能量产优质钢材。
这时候,张涵就想起了著名的灌钢技术。
采用李氏炉,將焦炭放在下膛,熟铁锻成薄片,一层层码在上膛,而生铁片放在炉口。生铁的熔点较低,最先熔化,用铁钳夹起生铁片,把生铁水均匀的淋在熟铁片上,其间还要不时翻动熟铁片,以使生铁水淋的尽可能均匀,最后即可得到灌钢。
编钢其实是一个去除杂质的过程,经过这一过程得到的钢材,大部分杂质都被除去,成份已经接近百炼钢了。只是,灌钢成材质量很依赖工匠的手艺,内部成份的分布不均,性能与百炼钢相比,依然还有不小的差距。
以张涵的知识水平,这是最高成就。再想更进一步,就得等李胜忠的坩埚出来了。
编钢一出谁与争风,李胜忠肠子都悔青了。王冠全跑前跑后,在张涵的指点下,迅速改进了炼钢技术。既立了功劳,又露了脸,而他还在鼓捣这破坩埚。
若不是张涵重新加强了对坩埚的重视(张涵:胡说!我始终都很重视)。每次前来,都会专门去看他的进展。并一直坚持教李小二李胜忠之子识字,李胜忠也还得在坩埚上下功夫,他已经没有退路了。
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