在大家為質(zhì)量更好的鋼鐵而煩惱時(shí)，可是對(duì)于朱鼎盛而言，這些基本上都是后世的高中物理化學(xué)知識(shí)，解決起來(lái)并不困難。

    明朝時(shí)期中國(guó)鋼鐵工業(yè)的產(chǎn)量規(guī)模和技術(shù)儲(chǔ)備已經(jīng)是很雄厚的。

    明代中國(guó)鐵產(chǎn)量高峰時(shí)達(dá)到3000到5000萬(wàn)千，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于漢唐宋元時(shí)期的鐵產(chǎn)量，也高于同時(shí)期的歐洲各國(guó)。

    在成化、弘治年間，地方已經(jīng)形成冶鐵鑄造中心，比如廣東佛山鎮(zhèn)就發(fā)展成為一個(gè)典型的工業(yè)化城市，各種冶鑄工人在二三萬(wàn)人以上，各地鐵礦采礦工人也經(jīng)常在萬(wàn)人以上。當(dāng)時(shí)使用的瓶爐體形巨大，通常情況一日夜可出鐵3600斤，最高可日產(chǎn)生鐵6000余斤。

    不僅產(chǎn)量巨大，而且技術(shù)水平也很高。明代發(fā)明了多種技術(shù)提高了生產(chǎn)效率，比如：蘇鋼冶煉法；生鐵淋口技術(shù)；生熟鐵串聯(lián)冶煉工藝；煤炭冶鐵大規(guī)模的推廣運(yùn)用；煉鐵已使用活塞式鼓風(fēng)機(jī)，結(jié)構(gòu)功能與近代鼓風(fēng)設(shè)備一致。

    蘇鋼冶煉法是明朝工匠發(fā)明的一種淋鐵氧化的方法而使渣鐵分開(kāi)，成為比較純的工具鋼，這是灌鋼冶煉技術(shù)的新發(fā)展。

    明代鍛制各種兵器的鋒刃時(shí)，經(jīng)常采用生鐵淋口的方法，使原來(lái)以熟鐵或低碳鋼為本體的生產(chǎn)工具，表面有一層一定厚度的擦生層，包括滲碳層和生鐵熔覆層，達(dá)到了表面堅(jiān)硬，內(nèi)部柔韌和耐磨耐用的要求。

    生熟鐵串聯(lián)冶煉工藝，這是把煉鐵爐與炒鐵爐串聯(lián)在一起，讓由煉鐵爐煉出的生鐵液流入炒鐵爐，用柳木棍攪拌，使生鐵液中的碳氧化，而成熟鐵。這種連續(xù)生產(chǎn)的工藝，已初具組合化生產(chǎn)的系統(tǒng)思想，既提高了生產(chǎn)效率，又減少了能耗。

    煤炭冶鐵大規(guī)模的推廣運(yùn)用，明顯提高了這個(gè)時(shí)期的鋼鐵產(chǎn)量，但是因?yàn)槊禾亢写罅康牧蛄祝质沟弥圃斐鰜?lái)的鋼鐵質(zhì)地變脆。

    這些在宋應(yīng)星的《天工開(kāi)物》中已經(jīng)有詳細(xì)的描寫(xiě)，當(dāng)時(shí)鋼鐵冶煉流程，已經(jīng)到了規(guī)?；⒘慨a(chǎn)化、生熟鐵連續(xù)生產(chǎn)的地步。

    朱鼎盛陸續(xù)將后世發(fā)明更加先進(jìn)的技術(shù)向大家一一道來(lái)：坩堝煉鋼法、液態(tài)鋼和合金鋼、脫硫脫磷、蓄熱室的概念等等。

    宋應(yīng)星及其帶來(lái)的多個(gè)鐵匠，擁有的是這時(shí)世界上最先進(jìn)的鋼鐵冶煉流程。聽(tīng)了朱鼎盛的說(shuō)話，一時(shí)之間都是茅塞頓開(kāi)。

    坩堝煉鋼的關(guān)鍵在于那個(gè)坩堝，明朝已經(jīng)有了，但是無(wú)法耐受煉鋼的溫度，通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，調(diào)整坩堝中石墨、瓷土、粘土的各種不同混合比例，就可以很快得出結(jié)果。

    但是已經(jīng)有了耐受高溫的坩堝，但是開(kāi)放式的煉鐵爐溫度不夠，無(wú)法將鐵完全液化，蓄熱室則就可以液化生鐵，將鋼加熱到液態(tài)，才能夠精確地控制其中的碳與其他元素的比例，制造熟鐵(含碳小于0.2%)與鋼(含碳介于2%～0.2%)。

    中國(guó)埋藏的鐵礦石與煤炭中磷與硫含量都比較高，導(dǎo)致煉出來(lái)的鑄鐵性脆，作為火炮的性能往往比較差，做管壁做薄了容易炸膛，把管壁厚度加厚又導(dǎo)致重量明顯增加，顯得特別笨重，無(wú)法適應(yīng)戰(zhàn)場(chǎng)上瞬息萬(wàn)變的節(jié)奏。

    故此，要煉制質(zhì)量?jī)?yōu)良的鋼鐵的另一重點(diǎn)，在于解決尋找如何脫硫脫磷等去除雜質(zhì)的技術(shù)。

    石灰石能使鐵水脫硫與脫磷，在煉鐵爐中添加石灰石、石灰與螢石，就能把鐵中的硫磷雜質(zhì)弄成渣分離出來(lái)，這個(gè)過(guò)程就叫造渣。

    另外必須使用堿性耐火磚作為爐壁內(nèi)襯，因?yàn)槭业仍煸鼊┡c磷形成磷酸，磷酸可與石英砂等做成的酸性耐火磚產(chǎn)生劇烈反應(yīng)，導(dǎo)致?tīng)t壁破壞。

    朱鼎盛選用的是白云石這種堿性耐火磚作為爐壁內(nèi)襯。

    最后，還有一個(gè)重點(diǎn)，就是煉焦。

    采用木炭煉鐵也行，但是需要的木頭太多，拿來(lái)燒材煉鐵實(shí)在太過(guò)浪費(fèi)，大量的砍伐木材，也不符合朱鼎盛想要建設(shè)一個(gè)美麗華夏的理想。

    明末已經(jīng)有了焦炭煉鐵的技術(shù)運(yùn)用，但是不明白原理，朱鼎盛向眾人耐心的解釋，燜燒煤炭成焦炭的目的，就是通過(guò)鍛燒去除鐵礦中硫磷等雜質(zhì)，避免鋼鐵混入雜質(zhì)變脆。

    時(shí)間一天一天的過(guò)去，各種各樣的技術(shù)難題在宋應(yīng)星的技術(shù)團(tuán)隊(duì)攻克下，逐一迎刃而解。

    朱鼎盛翹首以待，他大煉鋼鐵的夢(mèng)想，正在按部就班的朝著現(xiàn)實(shí)一步一步的走來(lái)。

    九月份的北京，已經(jīng)很涼爽了。

    這時(shí)候，科學(xué)院的官員和工匠們，都是汗流浹背，不停的在一座新建的冶鐵高爐旁邊忙碌。

    冶鐵高爐中爐火正旺，大家都是熱得受不了就往水里一鉆，等冷卻的差不多了再出來(lái)繼續(xù)干活，終于，第一爐坩堝煉鋼制造出來(lái)的鋼材，經(jīng)過(guò)大家的多重考驗(yàn)，被證實(shí)質(zhì)量明顯優(yōu)于當(dāng)時(shí)可以找到的各種各樣的鋼材。

    火爐旁響起了熱烈的歡呼聲。

    朱鼎盛也是松了一口氣，其實(shí)他只是一個(gè)理論專家，也就能追上說(shuō)說(shuō)而已，但是，明朝的科學(xué)家們實(shí)在是太給力了。

    只要再研究一下反射爐，再加上蓄熱室，那么立刻可以開(kāi)發(fā)出煉鋼平爐，大煉鋼鐵了。

    有了大量的優(yōu)質(zhì)鋼材，全力發(fā)展鐵炮，并使鐵炮有接近銅炮的性能，也真正的成為了可能。

    這也是孫元化最關(guān)心的事情。

    參加實(shí)驗(yàn)的工匠，已經(jīng)被招納入了建設(shè)軍團(tuán)，享受優(yōu)質(zhì)的待遇和同等的功勛制度，朱鼎盛還是反復(fù)聲明了技術(shù)都要嚴(yán)格保密，如果有誰(shuí)存在泄密的情況，他會(huì)毫不猶豫地一刀干掉他，并且會(huì)牽連到整個(gè)家族。

    朱鼎盛不忍心這樣，但是，這個(gè)時(shí)代就是這樣，不對(duì)自己和敵人狠一點(diǎn)，會(huì)被吞得連骨頭都不剩。

    隨著優(yōu)質(zhì)的鋼材源源不斷地制造出來(lái)，大批的火器樣品繼續(xù)被制造出來(lái)。

    工業(yè)母機(jī)車床和火槍工業(yè)化流程制造，也成了朱鼎盛、徐光啟和宋應(yīng)星等人的攻關(guān)重點(diǎn)。

    經(jīng)過(guò)坩堝煉鋼之后，徐光啟和宋應(yīng)星等人已經(jīng)對(duì)朱鼎盛奉若神明，言聽(tīng)計(jì)從。