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明末之虎 第一百三十八章 上品青鋒

讓人激動(dòng)的煉鐵終于正式開(kāi)始了。
  
  “祖師爺爺保佑,我等恭誠(chéng)以禱,燒石成純鐵,煉鐵成精鋼。。。。。?!备郀t前的一個(gè)香案上,擺著一幅太上老君木框像,顏均雙手捻起三注香,在一對(duì)大紅香花蠟燭上點(diǎn)燃了,虔誠(chéng)的舉過(guò)頭頂,嘴中念念有詞,引著一眾工匠,虔誠(chéng)地拜了三拜,再恭敬地插到畫(huà)像前的香爐里。
  
  在明朝各地的鐵匠行中,基本都是以太上老君為祖師爺。可見(jiàn)在古代中國(guó),冶煉行業(yè)與道教煉丹有相同的起源。在二月十五老君誕辰時(shí),前一天鐵匠各家都為祖師暖壽,吃長(zhǎng)壽面,誕辰當(dāng)天帶家中男丁到大堂燒香拜壽,隆重舉辦祭拜儀式。
  
  據(jù)說(shuō),因?yàn)樘侠暇氰F匠的祖師,道士自然成了鐵匠們的師弟,所以道士化緣到鐵匠鋪,要主動(dòng)向師兄問(wèn)好,鐵匠則予以熱情接待。道士若不守規(guī)矩,鐵匠就要罰道士跪在打鐵爐前認(rèn)錯(cuò);要是道士還不認(rèn)錯(cuò),鐵匠可以用鉗子、鐵鏟打道士,甚至將火爐翻過(guò)來(lái)套在道士頭上,俗稱“戴紗帽”。
  
  “嚓!”
  
  顏均右手握著一把解首刀,猛地一揮,將左手中抓著的一只公雞,一刀斬去雞頭,將淋漓的雞血,遍灑高爐周?chē)?,以祭祀四方土地神位?br/>  
  “煉鐵開(kāi)始!”
  
  在震耳欲聾的鞭炮聲中,顏均縱聲大喝。
  
  一筐筐的木炭被塞入高爐的下方,一車(chē)車(chē)鐵礦石被與木炭混堆放在一起,另有石灰石作為造渣劑,混入其中。
  
  在明朝,鐵匠們一般用黃土混合草灰作造渣劑。趙士楨在他的著作中說(shuō),這種作法,是為了讓生鐵撒去鐵尿,從而減少雜質(zhì)。
  
  古人只有實(shí)際經(jīng)驗(yàn),卻不明白造渣劑的原理,故這種作法,比后世用石灰石作造渣劑的效果,卻是差了很多。
  
  當(dāng)木質(zhì)推拉鼓風(fēng)箱開(kāi)始被數(shù)名鐵匠一同用力拉動(dòng)后,在新鮮空氣的勁力吹拂下,高爐內(nèi)的優(yōu)質(zhì)木炭開(kāi)始猛烈地燃燒,與木炭混堆的鐵礦石立刻猛烈地發(fā)生了還原反應(yīng),礦石迅速變紅,變軟,液化,一股火焰沖天而起,從爐頂飄出。
  
  顏均欣喜地發(fā)現(xiàn),李嘯設(shè)計(jì)的這個(gè)高爐,僅僅過(guò)了半天時(shí)間,鐵礦便已軟化成水,這大大超出了他的原有估計(jì),要知道在明朝,高爐出鐵,一般最快也要三天。
  
  李嘯之所以出鐵如此之快,關(guān)鍵秘訣在于,從鼓風(fēng)箱鼓入的空氣,在進(jìn)入高爐內(nèi)部前,它的的溫度已經(jīng)過(guò)高溫預(yù)熱,在長(zhǎng)長(zhǎng)的進(jìn)氣道下方,設(shè)有和進(jìn)氣道上下疊立的隔離地火池,池中內(nèi)盛燃煤,空氣在進(jìn)爐前,就被加熱到八百至一千度,而不是象明朝人一樣,直接朝高爐中鼓入冷風(fēng)。
  
  空氣預(yù)熱,這是現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)中,提高煉鐵效率地最關(guān)鍵一步。李嘯印象中,這是英國(guó)人在十六世紀(jì)下半葉,為提高鋼鐵產(chǎn)量而想出的招數(shù),在以前全世界都沒(méi)掌握這門(mén)技術(shù)。
  
  李嘯本打算,模仿后世的生產(chǎn)方法,專門(mén)建一個(gè)蓄熱室,利用產(chǎn)生的高溫廢氣來(lái)加熱空氣進(jìn)氣道,從而更節(jié)約煤炭使用。只不過(guò),現(xiàn)在畢竟是試驗(yàn)性質(zhì),李嘯不想把裝置弄得過(guò)于復(fù)雜,以致讓這些本來(lái)就被自已弄得目瞪口呆的明朝工匠們,無(wú)法消化更多的新奇技術(shù)。
  
  還是等這座高爐用個(gè)十六次后,到了壽命,工匠們也接受理解了現(xiàn)在的作業(yè)方式,自已再來(lái)采用蓄熱室裝置吧,李嘯心下暗想。
  
  這時(shí),從高爐側(cè)面的觀察口就可以看到,鐵水聚在爐底,呈現(xiàn)出迷人的橘紅色?!袄畲笕?,鐵汁已成,可以開(kāi)爐出鐵了!”顏均一臉激動(dòng)的神色。
  
  有鐵匠穿上了肥厚的布衣作防護(hù),又用濕巾蒙臉,手持長(zhǎng)柄鐵鉗,把高爐下部出鐵口的活門(mén)打開(kāi),頓時(shí)鐵水跳躍著奔流而出。
  
  這些鐵水混合著炭渣,鐵重而渣輕,炭渣大都浮在面上,大塊的炭渣,在溝槽上就被一塊生鐵做的擋板擋下來(lái),鐵匠們拿著長(zhǎng)鐵棍子,把爐渣扒到一邊。
  
  鐵水直接從通過(guò)溝槽流入已被燒得爐火熊熊的炒鐵爐。鐵水流完后,三名壯漢用厚布包著口鼻,緩緩地用力推動(dòng)炒鐵爐上的絞盤(pán)把柄,三根熟鐵棍子與鐵水充分?jǐn)嚭?,橘紅的鐵水迸飛,發(fā)出啵啵的聲響。
  
  高爐煉出的是生鐵水,含碳量在百分之三左右,生鐵熔點(diǎn)約1100-1200攝氏度,而純鐵則高達(dá)1535度。當(dāng)碳與氧氣結(jié)合,生鐵水中的碳含量逐漸降低,它的熔點(diǎn)就逐漸提高了,于是炒鐵爐中的鐵水變得濃稠,由清湯到醬汁,由醬汁到果凍……最后聚成一個(gè)個(gè)外形很可愛(ài)的鐵團(tuán)兒,頗有點(diǎn)像魔幻世界的怪物史萊克。
  
  在場(chǎng)的工匠一陣歡呼,可用于打鐵的熟鐵終于煉好了。
  
  這一次煉制,起碼打造了一萬(wàn)五千斤熟鐵,卻只花了不到一天的時(shí)間。
  
  明朝時(shí),在福建漳州,有最大規(guī)模的10立方米高爐,一次能出一萬(wàn)斤鐵,這在當(dāng)時(shí)已是頂尖水平了。而李嘯這次試驗(yàn)性質(zhì)的煉鐵,卻一下子就把產(chǎn)量提升了近三分之一,而時(shí)間卻縮短了一半不止!
  
  其實(shí)李嘯還沒(méi)有讓這座高爐產(chǎn)能最大化,30立方米的高爐有效容積約為20立方米,即使以較低的利用系數(shù),比如2~3計(jì)算,每天最少也能煉出將近6噸的熟鐵。
  
  這種所謂“熟鐵”,其實(shí)并不是現(xiàn)代教科書(shū)意義上的熟鐵。李嘯前世學(xué)過(guò)的鋼鐵知識(shí)中,國(guó)際冶金界沒(méi)有生、熟鐵這種說(shuō)法,現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)上,含碳量小于0.02%的國(guó)內(nèi)稱熟鐵,國(guó)外稱純鐵,質(zhì)地非常柔軟;含碳量在0.02%-2.11%的叫做鋼;含碳量在2.11%以上的國(guó)內(nèi)稱作生鐵,國(guó)外稱鑄鐵。
  
  而在中國(guó)古代,以高爐直接從鐵礦石煉出來(lái)的稱作“生鐵”,以經(jīng)過(guò)炒鐵爐炒煉的為“熟鐵”。這種“熟鐵”的碳含量,和炒煉時(shí)間成反比,炒得久,碳氧化得多,鐵的碳含量越低,反之亦然,所以其碳含量能在0.01%-1.5%之間浮動(dòng),包含了現(xiàn)代意義上的“純鐵”和“鋼”。
  
  所以古代中國(guó),那種用柳木棍炒鐵的方法,也等于是在炒鋼。只不過(guò)工藝很難把握,炒出的成品以熟鐵和中低碳鋼為主,若是中了****運(yùn)的話,能碰上一兩塊高碳鋼,這個(gè)概率,大概與彩票中獎(jiǎng)差不多。
  
  籠統(tǒng)的說(shuō),鋼鐵產(chǎn)品中,碳含量越低越柔軟,越高則越脆、硬。中低碳鋼柔軟,用來(lái)制作刀劍則不鋒利,古人也把它視作“熟鐵”,只有高碳鋼的韌性、硬度、強(qiáng)度符合制作武器的需求,古人才認(rèn)為那是“鋼”。
  
  碳含量地高低決定了鋼鐵質(zhì)地的軟硬程度。明朝時(shí),低水平的鐵匠,可以通過(guò)鍛錘敲打,來(lái)發(fā)現(xiàn)哪塊成品膠質(zhì)熟鐵是高碳鋼。而高水平有經(jīng)驗(yàn)的鐵匠,在長(zhǎng)期的打鐵生涯中,已煉就了一雙能夠分辨那是塊無(wú)甚大用的軟鐵,那塊是能制作寶刀寶劍的好鋼的毒辣眼睛。