王子虛 2049 字 7個月前

第11章 先把東西做出來

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劉玉龍意識到工匠們已經搞出轉爐煉鋼法的同時,也馬上意識到轉爐煉鋼法與炒鋼法的技術原理其實是非常類似的。

都是讓高溫的生鐵水與空氣接觸,讓空氣中的氧與鐵水中的碳反應。

生成二氧化碳飄散到空氣之中,直接降低鐵水中的碳含量,進而將生鐵水轉化成鋼水。

隻不過將固定灶台翻炒改成了搖晃顛鍋加鼓風爆炒。

各種鋼鐵都是純鐵與碳的合金,含碳量的高低決定了鋼鐵的基本特性。

含碳量越高,鋼鐵就越硬,會有一定的彈性,但也更脆,容易折斷,崩裂。

含碳量越低,鋼鐵就越軟,彈性也會更低,但也更加柔韌,容易變形。

理論上不含碳的就是熟鐵,含碳量超過百分之二的就屬於生鐵。

含碳量低於百分之二的就是鋼了,鋼材又分為高碳鋼和低碳鋼。

對於本來就熟練掌握炒鋼法的大漢而言,轉爐煉鋼法本身其實沒有技術難點。

劉德勝在格物院專門設立了機構,專門負責研究升級鋼鐵冶煉技術。

雖然劉德勝沒有直接指明方向,但工匠們理所當然的從炒鋼法開始琢磨,慢慢折騰出早期轉爐煉鋼法來,也算是水到渠成的事情。

不過正如鄭復光說的那樣,這種方法煉出的鋼鐵仍然有問題。

因為鐵礦本身也不是純淨的,大部分鐵礦中都含有磷等雜質,炒出來的鋼也含有磷。

磷會讓鋼材硬脆而且缺乏韌性。

還有鼓風吹氣爆炒的過程,雖然能夠加快碳的反應速度,但也難以控製進氣量。

過多的氧氣會與鐵再次反應形成鐵鏽,氮氣還會在鋼錠之中留下氣泡空洞。

還要解決這兩個關鍵問題,才能讓鋼鐵產業真正進入現代化,真正進入大煉鋼鐵時代。

劉玉龍反應過來之後首先下令獎賞:

「顛鍋炒鋼法的提出者和最終實現者同樣各升一級。」

相關學者和工匠出來謝恩後,劉玉龍開始說明轉爐煉鋼法的完善方向:

「你們回去之後,打碎白雲石作為主料調配爐襯,在耐火磚上麵完整的覆蓋一層。

「爐襯會在炒鋼過程中不斷消耗,消耗完畢後要重新布設。

「消耗的爐襯會變成渣滓沉澱,但是也能同時解決炒鋼硬脆的問題。

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「再用土子混合純淨的鐵礦,在煉鐵的高爐之中煆燒,獲得一種塊狀輔料。

「在鼓風爆炒之後投入鐵甕,就能夠消除蜂窩鋼了。

「土子和鐵礦的比例,以及輔料與鐵水的比例,都需要你們具體去實驗。」

用白雲石製作鹼性爐襯,能將普通轉爐升級為鹼性轉爐。

就能在煉鋼的同時脫去過多的磷,最終獲得較為純淨的鋼材或者熟鐵了。

白雲石是隨處可見的材料,加工也沒有難度。

古人所說的土子是一種軟錳礦,主要成分就是二氧化錳。

土子是陶瓷和繪畫用的顏料,還是方士的煉丹材料,也被視為藥材。

二氧化錳加上鐵礦石煆燒,能夠得到錳鐵合金,是一種最典型的「脫氧劑」。

在轉爐煉鋼的過程中加入適量錳鐵,就能去除過多的氧氣了,還能直接得到錳鋼。

劉玉龍經常看一些科普文章,能夠記得這些關鍵的技術節點。

雖然不知道具體的調配比例,也不知道應該怎麼把控爐溫和時間點。

但隻要有了正確的思路和方向,讓熟練工匠們慢慢摸索這些細節就行了。

完善成熟的鹼性轉爐煉鋼技術隻是時間問題。

劉玉龍說話的時候,末席大學士鄭復光和冶金司的工匠們都是又驚奇又疑惑。

白雲石和土子真的能解決煉鋼的問題?

關鍵是這個少年天子怎麼會知道這些?而且根本不像是外行人的突發奇想,反而像是一個經驗老到的熟練工匠給學徒的提醒……

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