调教大宋 - 第293章 转炉炼钢

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    之前，大宋的炒钢法炼钢，用的是开放式熔炉。说白了，就是把铸铁和铁矿放在“锅”里熔炼。
    而唐奕要用的转炉炼钢，刚是封闭式高炉，像“闷罐”一样利用铁水自身温度熔炼。
    与原有的铸炉有本质的区别。
    可是，就算不一样，唐奕也没见过后世的转炉。但是原理是通的，唐奕一描述，工匠们再一结合经验，做出试验炉并不难。
    转炉需要动力驱使，要吹气。这些也都不难，动力可以建水车，用水力驱动，吹气用人工鼓风，都不是问题。
    最早的实验炉也很早以前就弄出来了，可是为什么到现在才有突破的呢？
    这就是唐奕和工匠们没经验的缘故了。
    首先，是耐火砖的问题；
    其次，还是耐火砖的问题。
    实验炉所用的火砖，是大宋最好的官方砖窑出的火砖，是专供朝廷炼铁窑的，质量是绝对没有问题的。
    只是，有一点是大家没考虑到的。
    就是，原本的炒钢炉属于低量炉，温度只有几百度，最高不过千度，炼铁矿足够了。可是转炉的温度却高出太多，原本的耐火砖根本就承受不了这样的高温。
    于是，实验炉第一次开炉就烧塌了。
    没办法，唐奕和工匠们又得重新烧制更高性能的耐火砖。
    等到新砖建炉终于合格了，问题又来了......不论怎么炼，就是炼不出符合唐奕要求的铬铁，甚至拿这炉来炼普通铁，也达不到唐奕想像中的高度。
    什么原因呢？
    唐奕一时也没找出来，因为整个融炼过程是绝对没问题的。
    找来找去，问题却还是出在耐火砖上。
    找出原因还真属偶然
    。建炉时，运来的耐火砖很多，建完炉还有剩余。玻璃窑的工人见砖有多，就来要，说是拿回去修补玻璃窑用。
    这一下子提醒了唐奕，他猛然想起，耐火砖也是有酸性和碱性之分的。
    烧玻璃用酸性火砖为好，而冶金炼铁则用碱性耐火砖。
    古人对酸碱性没有概念，自然不知道，是不是这上面出了问题呢？
    详细问明了新砖的烧制材料和过程，唐奕警醒，还真就是砖的酸碱性的问题。
    用酸性耐火砖冶金，低温炉还好，再加上大宋本来冶铁水平就有限，火砖的影响几乎看不出来。
    但是高炉炼钢，对火砖的要求就大了去了，耐火砖的酸碱性变的尤为重要。
    唐奕只得重新调整了火砖的配方，烧出新的耐火砖。
    也得亏他是个化学专业的，换了别人就得抓瞎。
    新炉终于算是建成了。
    当两个转炉同时开动，第一炉铬铁和第一炉转炉钢同时从炉中倒出去......
    前来观看的赵祯等人，激动的猛一咬牙龈。
    曾公亮甚至冲到了炉前，紧盯着橘红色的铁水从炉里滚滚流出。
    “出铁几何？”
    不等铁水冷却成锭，曾公亮就急不可奈地追问工匠。
    工匠也是一脸兴奋，“还没上称，不过，过千斤是绝对有了！”
    “而且，耗时只有原来的一半，所用火料也比之前省了好几倍！！”
    赵祯闻言，笑着对唐奕道：“记一大功！”
    大宋现在年炼钢量，大概是十到十五万吨。
    别觉得这个数少了，工业革命之后，十八世纪末期的英国，钢铁的年产量才只有7.6万吨。
    而转炉的出现，不只是把产量提升了上去，成本的压榨才是最为重要的一点。
    以大宋现有的需求量，年产钢铁十五万吨已经够用了，主要是成本。
    省时一半，就说明，省了一半的人力成本。而火耗和燃料的进一步节省，就意味着大宋能花更少的钱，得到更好的钢。
    在冷兵器时代，钢铁不但是百姓生活必需品，还是极为重要的战略物资。
    狄青在唐奕身边小声问道：“这是熟铁，还是铸铁？”
    唐奕得意一笑，“出炉就是相当于三十六锻精铁的水平，加以锻造，什么百炼精铁，都是浮云！”
    狄青不信，“真的假的？直接就出精钢？”
    “当然是真的！”
    这个时代的钢，其实都属于炭钢。只不过因含碳量高低不同，钢铁的性能也不同罢了。
    唐奕脑子里有很好的碳钢配比，直接出钢还真不是难事儿。
    而且，不但能直接出钢，他还知道，锰钢等等合金钢的配方。想超越现有的百炼钢，不要太简单啊！
    眼珠子一转，“过几天得空，看我给你打两件兵器，绝对天下无敌。”
    狄青眼前一亮，“那就先谢过大郎了！”
    唐奕想到了‘大马仕革钢’，要是能去印度抓两个铁匠回来...
    那种传说中的炼钢手法，是不是就不至于失传了？
    ......
    这边聊着，那边钢水冷却。工匠试过钢锭的成色，果然如唐奕所说，出炉就相当于原本三十六锻精铁的强度。
    赵祯高兴坏了。
    先不说经济效应，只是如此简单高效的工艺就足够了。他在设想，是不是把几十万禁军的甲胄先换装一个遍。
    对此，唐奕是不同意的。
    高炉刚刚建成，还有许多需要试验和改进的地方，等技术日驱完善，出钢的质量势必要比现在要好很多，没有必要这么着急。
    而且....
    若是做铠甲兵器，锰钢绝对比碳钢好啊！
    不但强度更高，而且不易生锈，最最重要的是，锰钢的可塑性和铸造难度要比碳铡容易太多太多。
    锰钢的脾气十分古怪而有趣：如果在钢中加入2.5—3.5%的锰，那么所制得的低锰钢简直脆得象玻璃一样，一敲就碎。
    然而，如果加入13%以上的锰，制成高锰钢，那么就变得既坚硬，又富有韧性。
    最重要的是，高锰钢加热到淡橙色时，就变得十分柔软，很易进行各种加工，是锻造兵器和铠甲的最好选择。
    唐奕是打算把高锰钢弄出来之后，再让工匠试着研究冲压技术，制造一次冲压成形的板甲，到时候再给大宋军队换装。
    赵祯自无不可，高兴得还半真半假地嗔怪唐奕，“有这等冶铁之法怎么不早拿出来，还做什么生意？”
    唐奕苦笑，说起来容意，看起来也只是几个月就把大宋冶铁的技术提升了一大截。
    但是，他背后付诸的努力，谁看到了？
    这可是他从来到大宋开始，就累积技术和经验，又遍游全国寻找天然矿物之后的产物。
    您老以为我开挂，张嘴就有啊？
    正想着，书院有仆役慌慌张张地翻山而来，到唐奕身边小声嘀咕了几句。
    唐奕猛的一震，忧心重重地向赵祯告了罪，就急忙的往书院跑。
    赵祯心说，这是怎么了？出什么事了？
    确实是出事儿了。
    黑子和董惜琴在应天呆了一个多月，终于是回来了。
    只不过......
    黑子是被抬回来的！
    ......