第980章 好钢用在刀刃上
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王瑞对李牧可谓是没有任何隐瞒了,不但公开了焦炭的秘密,还带李牧参观了正在建设的炼铁炉。
李牧也是第一次见到这东西,不由多看了几眼,王瑞以为终于碰见一个李牧不懂的了,介绍的更加卖力:“侯爷请看,这圆筒状的炼铁炉,内壁是用一尺多厚、掺了盐的粘土砌成的,加了盐之后,可以让这黏土更加耐烧,外面这一圈圆木是打桩固定用的,防止倾倒,而最外面这一层熟铁圈,是为了保障炼铁炉不会炸膛。
王瑞告诉李牧,打造这样一个炉子,即便是老师傅,少说得花个把月时间,不能轻率贪快。否则盐泥一旦出现裂缝,就会前功尽弃不说,还有可能引发危险。如果炼铁炉爆炸了,可不是闹着玩的,铁水蹦出来,碰到哪儿都是伤亡。
这样一座炼铁炉,可以装铁矿石两千多斤。点火前,先在炉中铺一层焦炭、接着铺一层矿砂和煤粉的混合物,如此逐层铺满后,便自下点火,开始炼制。
在炼铁炉旁,还有一具巨大的鼓风机,炼铁的时候,须得不停往里头输送空气,这个活儿也不是随便能干的了的,送气多少,频率几何,要看火焰的高度和颜色,都需要靠经验来判断。
炼铁的师傅向李牧介绍,里头的矿砂烧熔成铁水后,就会从炼铁炉的腰孔中流出来。这个孔事先用泥塞住。白天每过一个时辰,就捅开泥塞,让铁水流淌出来。
铁水流净后,立即用叉拨泥,再次把孔塞住,然后继续鼓风熔炼,待一个时辰后再开孔放铁水。如此循环往复,直到所有的矿都融化,才能熄火清理矿渣。
李牧便远远站着,在熊熊炉火炙烤不到的地方,等待下一次开孔。不到一刻钟,左手边就有一个炼铁炉开了孔,李牧虽然离的远,却也能感受到那火红色铁水蕴含的灼人热量。他目不转瞬的看着铁水,顺石制的导流槽,流入了旁边的一口方塘中。
王瑞告诉李牧,这流出来的铁水冷却过后就是生铁。如果要用生铁冶铸的话,直接在这个环节,把铁水将其注入模范中,冷却便可直接取用了。但这种生铁器质量太差,而且非常的脆,几乎没有这样直接使用的。
日常生活中使用的铁器,还需把生铁变成熟铁。
那方塘与炼铁炉同样制法,但高度只有一尺半的样子。旁边用砖头砌了个稍高一砖的台子,炼铁师傅和学徒都站在台子上操作,以免这波铁水太多,发生冒溢。
待铁水流入塘内,炼铁师傅便迅速把准备好的细泥粉,均匀洒在铁水表面。
“炒!”
待师父一声令下,几个学徒便用柳木棍猛烈搅拌起来,将生铁炒成熟铁。柳木棍每炒一次便会燃掉二三寸,再炒时就得更换一根新的。
此法称之为炒钢法,可以让生铁中的硅、锰、碳氧化,把含碳量降低到钢或者熟铁的范畴。
做到这一步,基本上就已经可以出厂了。大唐九成以上出产铁的地方,基本上都是‘熟铁’制品……一部分铸造成各种工具、兵器和盔甲。一部分直接在塘里划成方块,冷却后拿出来锤打成圆块,便直接出售给铁匠铺了。
这样的铁,用来造镰刀,锄头,是绰绰有余了,但是如果想打造兵刃,却是还不够格的。
最终,只有不到一成的优质熟铁,会用来炼‘钢’。
这个时代炼钢,只有一种办法。就是在折叠锻打时,在熟铁外包裹干草,让干草燃烧,形成草木灰,然后折叠锻打,把草木灰中的炭‘打’进熟铁中,这种渗碳手法效率低得令人发指,所以钢材十分不易获得。用这种方法打造出来的兵刃,也是极为难得的。每一个拥有兵刃的武者,都把自己的兵器视若生命,因为得来一把太不容易了。
而一旦兵刃有了缺口,基本上也就是报废的状态。所以能修补兵刃的工匠,才会那么吃香。褚大力能得到兵部的订单,不全是靠李牧的照顾,人家着实也是有真本事的。
李牧在旁边看了一会儿,心中便有数了。唐时的技术水平,还是很有局限的。
“今儿我也别白来、”李牧参观之后,露胳膊网袖子,道:“最近我研究出一个办法,教给你吧,找几个信得过的熟手铁匠,安排一个铁砧过来。”
王瑞不由大喜,据他的了解,李牧出手的东西,还从来没有让人失望过。这里是铁厂,铁砧到处都是,王瑞急忙命人清理出来一个,又安排人把周围用草帘子围起来,虽说这里都是自家的子弟,但难保没有吃里扒外的,万一泄露了出去咋办?
王瑞找来了三代都为王家效力的家仆,来为李牧打下手,学他这门手艺。他以为李牧要亲自动手,但李牧却没有,他只是动了动嘴。在外人面前,李牧是不可能使用系统机能的。
李牧先让一个铁匠,把没有经过锻打的熟铁片放到打铁炉内,旁边同样有小工在拉风箱加热。
约莫两分钟后,李牧又吩咐另一个铁匠,用大火钳,钳住一条生铁的一端,斜放在炉口内,同时命小工加劲鼓风,好让炉温不断升高。
不到盏茶功夫,生铁斜搁在炉中的那端开始熔化,不断有铁水滴下。这时,李牧才从铁匠手中接过大铁钳,钳住生铁在炉外的一端,开始左右移动,使铁水均匀地淋到下面的熟铁上,为他们做演示。
因为熟铁的熔点高于生铁,所以虽然是先放进去的,却只是被烧的通红,没有融化的迹象。
同时,李牧的另一手,不停地翻动熟铁片,使其两面都能均匀地淋上铁水。如是淋完两次后,他便将熟铁夹到炉旁的铁砧上,让铁匠抡大锤锻打。
如是两个铁匠反复捶打数千下,他们惊讶地发现,生铁熟铁竟然已经合二为一,变成了钢了!虽然这样做,也很繁琐,但是可比原来的草木灰折叠锻打轻松多了!
王瑞激动得浑身颤抖,有了此法,他的炼铁厂锻造兵刃的速度,将是原来的十倍。十倍是什么概念?这意味着若李牧不把这秘法传给别人,江南钢铁厂将是大唐唯一一个,能够快速量产兵刃的地方,所带来的效益,可不只是钱而已。朝廷、兵部,将会非常倚重,江南钢铁厂会变得不可替代!
琅琊王氏的话语权,会逐渐的提升。家族将会在他的手里,中兴起来!
王瑞现在是彻底的服了,他终于相信,这世上就是有生而知之的人,对李牧的敬畏,更是拔升到了顶点,不敢再有半点轻慢之心!
看到王瑞激动的样子,李牧多少有些无语。就这,就激动了?这才只是一个灌钢法,在打造兵器这件事上,他可不止这一种办法。
系统中,虽然没有明确,锻造兵刃有几种办法,但是打造不同兵刃的过程中,这些基础的手段,就会显现出来。除了灌钢法之外,还有包钢、夹钢、嵌钢等等金属复合工艺。将不同钢材进行整合,产生出不同金属特性的钢材。
比方说包钢,是以相对软的钢材,比如低碳钢或者熟铁为骨架,锻造出刀的基本形状,再用一片高碳钢的薄片包裹住刀的一侧,锻打成刃。这种方法相对简单,但也有一些局限性,首先是很难出双刃,所以一般锻造剑的时候,都不会用这种方法。另外,包钢是硬钢包软钢,打磨的时候如果磨过了头,将里面的软钢漏了出来,这刀可就废了,制作出来的兵刃,相对来说比较不耐磨。
与包钢相反的工艺叫做夹钢,夹钢是以硬质的高碳钢为里,两面夹软钢。这种工艺优势在于可以制造出双刃剑,打磨也不需要小心,生产也相对简单。但是又存在一个问题,夹钢所耗费的钢比包钢工艺多的多,造价上没有什么优势。
而嵌钢技术,则是结合了两者的优点的技术。它是以软钢为骨架,随后在需要刃的地方开槽,然后将高碳钢嵌入其中,相比较包钢,在刀刃性能相同的情况下,嵌钢的时间更短,更适合批量生产,而且可以随意锻造出双刃,也没有打磨时候的担忧。相比较夹钢而言,其耗费的高碳钢更少,更节约材料。
但是这种技术,工艺复杂,可不是随便的铁匠能做到的。李牧还没打算把江南钢铁厂送上大唐第一的宝座,所以这压箱底的技术,他根本就没往外露,眼前的状况,灌钢法已经足够应付了。
……
参观完了钢铁厂,李牧感觉嗓子都要冒烟了。
王瑞早就让人备下了清热解暑的金银花薄荷茶,味道虽然怪怪的,但效果确实不错。
几大杯灌下去,终于压下了那种火烧火燎的难受,李牧这才有心情说话。
对于王瑞的钢铁厂他还是很满意的,至少这套生产流程……从洗矿选矿,到土法炼焦,到焦炭矿砂混合煅烧,到炒钢……大方向基本都没错。
虽然以李牧的眼光看,生产的每一个环节都有大堆的问题。但也正说明改进空间巨大啊。
这样的话,只需要不断改进工艺,提高炉温,基本上足够他计划中所需的钢材了。
如果改良了铁炉,把温度再提升几百度,熟铁的品质也会大大提高,到了那个时候,就可以琢磨琢磨铁路的事儿了。
聊了半天工艺改进的事儿,话题转到了王瑞最关心的订单问题上。毕竟有了订单,王瑞才能心无旁骛的生产,否则生产出来没人要,琅琊王氏即便底子再厚,也经不起这么大的摊子消耗。
更何况,铁本就是犯忌讳的东西,如果没有朝廷背书,炼铁等同于是造反。从前乱世倒也无妨了,但是眼下李唐江山稳固,再这么干无异于是找死。
王瑞小心翼翼地说出了自己的担忧,李牧看了看他,给了一颗定心丸,道:“扶持你这个钢铁厂,本来就是开发江南计划中的一部分,不是你王家,也会是李家,赵家,钢铁厂是一定得有的。你不用担心销量问题,至少十年之内,你的钢铁厂的铁,是一斤也剩不下,你有多少,朝廷就要多少”
“哎呀、”王瑞一阵激动,道:“侯爷对我琅琊王氏真是恩同再造,今天我便做主了,琅琊王氏愿意将纯利的三成奉上,以谢侯爷提携之情。”
李牧嗤笑一声,道:“些许小利,也敢贿赂本侯?当真是以小人之心度君子之腹,你是把本侯也视为如你一般的小人了么?”
“不敢不敢……”王瑞连连解释,道:“只是不知道如何感谢侯爷,能拿得出手的,也就只有这些粗鄙之物了。”
“你若有这个心思,朝廷采购的时候,把价格往下压一点也就是了。记得我一句话,勤勤恳恳做好自己的事儿,该赚多少,你就赚多少,若是生了贪念,拿了不该拿的,早晚是会有报应的,你以为你做的很隐秘?需知,天网恢恢,疏而不漏的道理。”
王瑞肃然道:“下官谨记侯爷教诲。”说着,他又道:“侯爷,下官实在是还有一个疑虑的地方,还请侯爷解惑啊。”
王瑞作为琅琊王氏的族长,也有官身在身。自称是下官,也没什么问题。
“侯爷,关于这采矿的事儿,下官听闻大唐矿业垄断了采矿权,那下官这里采矿,岂不是得罪了他们?朝廷能允许么?”
“首先你要明白一个道理,那就是,矿是朝廷的,而不是大唐矿业的。大唐矿业也是在朝廷的允许之下,才可以采矿的,所以并不存在采矿权被垄断的问题。至于得罪不得罪么?”李牧笑了,道;“得罪肯定是得罪了,不过你也不必太过担心,有我在,有朝廷在,他们不满也不会对你下手,因为耽误了事情,他们吃罪不起。你如果担心的话,也可以主动联系他们一下,未来用的铁会很多,你这边一个矿,估计也供应不上,你可以从他们手里买一些开采出来的矿石,这样有钱大家赚,芥蒂自然也就没了。”
王瑞对李牧可谓是没有任何隐瞒了,不但公开了焦炭的秘密,还带李牧参观了正在建设的炼铁炉。
李牧也是第一次见到这东西,不由多看了几眼,王瑞以为终于碰见一个李牧不懂的了,介绍的更加卖力:“侯爷请看,这圆筒状的炼铁炉,内壁是用一尺多厚、掺了盐的粘土砌成的,加了盐之后,可以让这黏土更加耐烧,外面这一圈圆木是打桩固定用的,防止倾倒,而最外面这一层熟铁圈,是为了保障炼铁炉不会炸膛。
王瑞告诉李牧,打造这样一个炉子,即便是老师傅,少说得花个把月时间,不能轻率贪快。否则盐泥一旦出现裂缝,就会前功尽弃不说,还有可能引发危险。如果炼铁炉爆炸了,可不是闹着玩的,铁水蹦出来,碰到哪儿都是伤亡。
这样一座炼铁炉,可以装铁矿石两千多斤。点火前,先在炉中铺一层焦炭、接着铺一层矿砂和煤粉的混合物,如此逐层铺满后,便自下点火,开始炼制。
在炼铁炉旁,还有一具巨大的鼓风机,炼铁的时候,须得不停往里头输送空气,这个活儿也不是随便能干的了的,送气多少,频率几何,要看火焰的高度和颜色,都需要靠经验来判断。
炼铁的师傅向李牧介绍,里头的矿砂烧熔成铁水后,就会从炼铁炉的腰孔中流出来。这个孔事先用泥塞住。白天每过一个时辰,就捅开泥塞,让铁水流淌出来。
铁水流净后,立即用叉拨泥,再次把孔塞住,然后继续鼓风熔炼,待一个时辰后再开孔放铁水。如此循环往复,直到所有的矿都融化,才能熄火清理矿渣。
李牧便远远站着,在熊熊炉火炙烤不到的地方,等待下一次开孔。不到一刻钟,左手边就有一个炼铁炉开了孔,李牧虽然离的远,却也能感受到那火红色铁水蕴含的灼人热量。他目不转瞬的看着铁水,顺石制的导流槽,流入了旁边的一口方塘中。
王瑞告诉李牧,这流出来的铁水冷却过后就是生铁。如果要用生铁冶铸的话,直接在这个环节,把铁水将其注入模范中,冷却便可直接取用了。但这种生铁器质量太差,而且非常的脆,几乎没有这样直接使用的。
日常生活中使用的铁器,还需把生铁变成熟铁。
那方塘与炼铁炉同样制法,但高度只有一尺半的样子。旁边用砖头砌了个稍高一砖的台子,炼铁师傅和学徒都站在台子上操作,以免这波铁水太多,发生冒溢。
待铁水流入塘内,炼铁师傅便迅速把准备好的细泥粉,均匀洒在铁水表面。
“炒!”
待师父一声令下,几个学徒便用柳木棍猛烈搅拌起来,将生铁炒成熟铁。柳木棍每炒一次便会燃掉二三寸,再炒时就得更换一根新的。
此法称之为炒钢法,可以让生铁中的硅、锰、碳氧化,把含碳量降低到钢或者熟铁的范畴。
做到这一步,基本上就已经可以出厂了。大唐九成以上出产铁的地方,基本上都是‘熟铁’制品……一部分铸造成各种工具、兵器和盔甲。一部分直接在塘里划成方块,冷却后拿出来锤打成圆块,便直接出售给铁匠铺了。
这样的铁,用来造镰刀,锄头,是绰绰有余了,但是如果想打造兵刃,却是还不够格的。
最终,只有不到一成的优质熟铁,会用来炼‘钢’。
这个时代炼钢,只有一种办法。就是在折叠锻打时,在熟铁外包裹干草,让干草燃烧,形成草木灰,然后折叠锻打,把草木灰中的炭‘打’进熟铁中,这种渗碳手法效率低得令人发指,所以钢材十分不易获得。用这种方法打造出来的兵刃,也是极为难得的。每一个拥有兵刃的武者,都把自己的兵器视若生命,因为得来一把太不容易了。
而一旦兵刃有了缺口,基本上也就是报废的状态。所以能修补兵刃的工匠,才会那么吃香。褚大力能得到兵部的订单,不全是靠李牧的照顾,人家着实也是有真本事的。
李牧在旁边看了一会儿,心中便有数了。唐时的技术水平,还是很有局限的。
“今儿我也别白来、”李牧参观之后,露胳膊网袖子,道:“最近我研究出一个办法,教给你吧,找几个信得过的熟手铁匠,安排一个铁砧过来。”
王瑞不由大喜,据他的了解,李牧出手的东西,还从来没有让人失望过。这里是铁厂,铁砧到处都是,王瑞急忙命人清理出来一个,又安排人把周围用草帘子围起来,虽说这里都是自家的子弟,但难保没有吃里扒外的,万一泄露了出去咋办?
王瑞找来了三代都为王家效力的家仆,来为李牧打下手,学他这门手艺。他以为李牧要亲自动手,但李牧却没有,他只是动了动嘴。在外人面前,李牧是不可能使用系统机能的。
李牧先让一个铁匠,把没有经过锻打的熟铁片放到打铁炉内,旁边同样有小工在拉风箱加热。
约莫两分钟后,李牧又吩咐另一个铁匠,用大火钳,钳住一条生铁的一端,斜放在炉口内,同时命小工加劲鼓风,好让炉温不断升高。
不到盏茶功夫,生铁斜搁在炉中的那端开始熔化,不断有铁水滴下。这时,李牧才从铁匠手中接过大铁钳,钳住生铁在炉外的一端,开始左右移动,使铁水均匀地淋到下面的熟铁上,为他们做演示。
因为熟铁的熔点高于生铁,所以虽然是先放进去的,却只是被烧的通红,没有融化的迹象。
同时,李牧的另一手,不停地翻动熟铁片,使其两面都能均匀地淋上铁水。如是淋完两次后,他便将熟铁夹到炉旁的铁砧上,让铁匠抡大锤锻打。
如是两个铁匠反复捶打数千下,他们惊讶地发现,生铁熟铁竟然已经合二为一,变成了钢了!虽然这样做,也很繁琐,但是可比原来的草木灰折叠锻打轻松多了!
王瑞激动得浑身颤抖,有了此法,他的炼铁厂锻造兵刃的速度,将是原来的十倍。十倍是什么概念?这意味着若李牧不把这秘法传给别人,江南钢铁厂将是大唐唯一一个,能够快速量产兵刃的地方,所带来的效益,可不只是钱而已。朝廷、兵部,将会非常倚重,江南钢铁厂会变得不可替代!
琅琊王氏的话语权,会逐渐的提升。家族将会在他的手里,中兴起来!
王瑞现在是彻底的服了,他终于相信,这世上就是有生而知之的人,对李牧的敬畏,更是拔升到了顶点,不敢再有半点轻慢之心!
看到王瑞激动的样子,李牧多少有些无语。就这,就激动了?这才只是一个灌钢法,在打造兵器这件事上,他可不止这一种办法。
系统中,虽然没有明确,锻造兵刃有几种办法,但是打造不同兵刃的过程中,这些基础的手段,就会显现出来。除了灌钢法之外,还有包钢、夹钢、嵌钢等等金属复合工艺。将不同钢材进行整合,产生出不同金属特性的钢材。
比方说包钢,是以相对软的钢材,比如低碳钢或者熟铁为骨架,锻造出刀的基本形状,再用一片高碳钢的薄片包裹住刀的一侧,锻打成刃。这种方法相对简单,但也有一些局限性,首先是很难出双刃,所以一般锻造剑的时候,都不会用这种方法。另外,包钢是硬钢包软钢,打磨的时候如果磨过了头,将里面的软钢漏了出来,这刀可就废了,制作出来的兵刃,相对来说比较不耐磨。
与包钢相反的工艺叫做夹钢,夹钢是以硬质的高碳钢为里,两面夹软钢。这种工艺优势在于可以制造出双刃剑,打磨也不需要小心,生产也相对简单。但是又存在一个问题,夹钢所耗费的钢比包钢工艺多的多,造价上没有什么优势。
而嵌钢技术,则是结合了两者的优点的技术。它是以软钢为骨架,随后在需要刃的地方开槽,然后将高碳钢嵌入其中,相比较包钢,在刀刃性能相同的情况下,嵌钢的时间更短,更适合批量生产,而且可以随意锻造出双刃,也没有打磨时候的担忧。相比较夹钢而言,其耗费的高碳钢更少,更节约材料。
但是这种技术,工艺复杂,可不是随便的铁匠能做到的。李牧还没打算把江南钢铁厂送上大唐第一的宝座,所以这压箱底的技术,他根本就没往外露,眼前的状况,灌钢法已经足够应付了。
……
参观完了钢铁厂,李牧感觉嗓子都要冒烟了。
王瑞早就让人备下了清热解暑的金银花薄荷茶,味道虽然怪怪的,但效果确实不错。
几大杯灌下去,终于压下了那种火烧火燎的难受,李牧这才有心情说话。
对于王瑞的钢铁厂他还是很满意的,至少这套生产流程……从洗矿选矿,到土法炼焦,到焦炭矿砂混合煅烧,到炒钢……大方向基本都没错。
虽然以李牧的眼光看,生产的每一个环节都有大堆的问题。但也正说明改进空间巨大啊。
这样的话,只需要不断改进工艺,提高炉温,基本上足够他计划中所需的钢材了。
如果改良了铁炉,把温度再提升几百度,熟铁的品质也会大大提高,到了那个时候,就可以琢磨琢磨铁路的事儿了。
聊了半天工艺改进的事儿,话题转到了王瑞最关心的订单问题上。毕竟有了订单,王瑞才能心无旁骛的生产,否则生产出来没人要,琅琊王氏即便底子再厚,也经不起这么大的摊子消耗。
更何况,铁本就是犯忌讳的东西,如果没有朝廷背书,炼铁等同于是造反。从前乱世倒也无妨了,但是眼下李唐江山稳固,再这么干无异于是找死。
王瑞小心翼翼地说出了自己的担忧,李牧看了看他,给了一颗定心丸,道:“扶持你这个钢铁厂,本来就是开发江南计划中的一部分,不是你王家,也会是李家,赵家,钢铁厂是一定得有的。你不用担心销量问题,至少十年之内,你的钢铁厂的铁,是一斤也剩不下,你有多少,朝廷就要多少”
“哎呀、”王瑞一阵激动,道:“侯爷对我琅琊王氏真是恩同再造,今天我便做主了,琅琊王氏愿意将纯利的三成奉上,以谢侯爷提携之情。”
李牧嗤笑一声,道:“些许小利,也敢贿赂本侯?当真是以小人之心度君子之腹,你是把本侯也视为如你一般的小人了么?”
“不敢不敢……”王瑞连连解释,道:“只是不知道如何感谢侯爷,能拿得出手的,也就只有这些粗鄙之物了。”
“你若有这个心思,朝廷采购的时候,把价格往下压一点也就是了。记得我一句话,勤勤恳恳做好自己的事儿,该赚多少,你就赚多少,若是生了贪念,拿了不该拿的,早晚是会有报应的,你以为你做的很隐秘?需知,天网恢恢,疏而不漏的道理。”
王瑞肃然道:“下官谨记侯爷教诲。”说着,他又道:“侯爷,下官实在是还有一个疑虑的地方,还请侯爷解惑啊。”
王瑞作为琅琊王氏的族长,也有官身在身。自称是下官,也没什么问题。
“侯爷,关于这采矿的事儿,下官听闻大唐矿业垄断了采矿权,那下官这里采矿,岂不是得罪了他们?朝廷能允许么?”
“首先你要明白一个道理,那就是,矿是朝廷的,而不是大唐矿业的。大唐矿业也是在朝廷的允许之下,才可以采矿的,所以并不存在采矿权被垄断的问题。至于得罪不得罪么?”李牧笑了,道;“得罪肯定是得罪了,不过你也不必太过担心,有我在,有朝廷在,他们不满也不会对你下手,因为耽误了事情,他们吃罪不起。你如果担心的话,也可以主动联系他们一下,未来用的铁会很多,你这边一个矿,估计也供应不上,你可以从他们手里买一些开采出来的矿石,这样有钱大家赚,芥蒂自然也就没了。”