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俗話說,趁熱打鐵,煉鋼更是要成鐵熱,尤其還是鐵水的時候.
該選取哪種煉鋼的工藝呢?馮云山不由陷入困難中.煉鋼的工藝原理,對于馮云山來說,還真不是什麼難題.但關鍵是,在這個還沒有工業基礎的時代,再好的工藝也沒有用武之地.
就比如說,氧氣轉爐煉鋼工藝,是馮云山知道的一百多年後最先進的煉鋼工藝了.但是,馮云山不由苦笑.知道也沒用,因為目前哪來的大量的工業氧氣?空氣壓縮分離技術,將氮氣和氧氣分開,就目前的條件來說根本就無法實現.所以,沒有氧氣,這個煉鋼工藝再好也是白搭.
再次一點的電爐煉鋼,還是用不上,沒有電啊.
剩下只有兩樣了,空氣轉爐煉鋼法法和平爐煉鋼法.轉爐相對來說更省事情,直接往爐內的鐵水吹入空氣便可,在轉動爐子,分別將上面的爐渣和下面的鋼水倒出即可.可關鍵是這麼大的爐子,要讓他轉動起來,馮云山自問自己還無法辦到,還是等哪天能加工大型滾軸,能制造承受上萬斤重的滾動軸承和軸,再說轉爐的事情.最後,馮云山選擇的是用堿性耐火磚建造平爐的方案,能不能成,老實說,他心里也沒底.不過,這平爐煉鋼的工藝還是這個時代最前的煉鋼工藝,如果馮云山沒記錯的話,還要二十年,歐洲才會找到這個方法.方法是對的,就看造出來,能不能實現吹氧除炭功能,試試效果怎麼樣.
馮云山當即讓宋礦頭----大名宋鐵生的中年漢子----帶領工兵營的工匠和牌尾們,就在正和煉鐵廠內,緊靠著煉鐵高爐的鐵水排放口,造了一個不大的兩層爐子.這邊是所謂的平爐了.
這個爐子也就一間小的屋子大小,上面一層為進鐵水的反應爐,包括熔煉室,爐頭和通道,下面一層為加熱爐,用來給上面的反應爐加熱升高溫度的.
馮云山采用的平爐是直接一次性到位的堿性平爐.最關鍵的熔煉室的爐底和爐壁,全部采用堿性的白云土,粘土混入石灰等進行鋪底,再以耐火磚鋪設.
爐底外邊是爐牆,前牆設有爐門,後牆設有兌鐵水口,出渣口和出鋼水口.
因為高爐煉鐵的鐵水才一千二百度,經過通道後再進入熔煉室,便會冷卻到一千一百來度.而煉鋼的鋼水卻需要將鐵水加溫到一千五百度左右,因此,最為關鍵的還是加熱爐能不能將反應爐里面的熔煉室加熱到一千五百度以上.
幾天後,平爐造好了.
那邊,馮云山讓高爐煉鐵開了起來,同時平爐煉鋼裝置的加熱爐也用焦炭鼓風進行加熱.高爐生產出鐵水後,直接轉入平爐的熔煉室,鼓風機吹入空氣進入陶瓷官道,伸入熔煉室的鐵水內鼓風,同時,在平爐頂投入早就准備好的石灰等物,作為造渣材料.最後再加入了一些矽酸鐵鹽作為脫鹽劑.
經過一天的忙活,馮云山已經沉沉睡去,正香,宋鐵生急忙跑來,親衛叫醒馮云山.
"聖王,鋼水煉出來.果然比生鐵強多了,又結實又有韌性.不過,好像還是差點火候."
馮云山一骨碌爬起來,急忙和宋鐵生一起來到平爐煉鋼場地,見已堆了幾塊還沒冷卻的鋼錠.宋鐵生挑了塊細小的鋼棍,讓幾名工匠,掄大錘砸在上面.剛開始,鋼棍只是變彎曲了,再一用力,突然鋼棍就直接斷裂了.
馮云山摸著斷鋼棍,其斷口呈黑色,顯然是鋼材中含石墨過多,炭含量標了,產生黑脆現象.炭含量過高,那不還是生鐵嗎?忙活幾天,生鐵中的含碳量還是沒降下來,看來是氧氣不夠,沒有將炭除出來.
馮云山分析,產生這個的原因,要麼就是氧氣不夠,也就是吹入的風不夠,要麼就是溫度不夠,反應的鐵水沒有達到鋼水的一千四五百度的溫度.不過,風不夠還能再增加人力鼓風,溫度不夠可就難辦了,隔著一層爐底溫度傳不到反應爐里面去.馮云山知道後世用的平爐煉鋼,提高溫度的是直接在加熱爐用煤氣或者重油直接點燃,把火焰送入反應爐中,提高其爐溫,而現在自己沒有煤氣和重油.
馮云山苦惱著.
有了,先前那個煤礦旁邊不是有個土法煉焦作坊嗎?馮云山記得,煤炭煉焦會產生煤氣,用這個煤氣來加熱反應爐,不久可以提高溫度到一千五百度以上了?
馮云山興奮地跳起來,剛跑出屋子,卻一下被匆匆而來的劉又卿叫住.劉又卿是來稟報重大軍情消息的.
"聖王,大喜!前線來報,中線的連州,陽山都已被我聖軍攻占,東線的樂昌昨天也被我聖軍占領."劉又卿紅光滿面,他仿佛已經忘記自己剛開始加入聖軍時候的不大情願,開始為聖軍的強大而歡欣鼓舞.
"是嗎?太好了!本王要為前線將士慶功嘉獎.又卿,你將此喜事通報各地,鼓舞聖軍將士士氣."馮紹光大喜,忙對劉又卿下令.
已經開始攻略兩廣,戰略物資更加要早早准備.馮云山知道,聖軍還是仗著人多和突擊的優勢,攻占的地方又是偏遠小城,才會如此順利.若是等聖軍攻到廣州等省府重地,滿清朝廷反應過來,集中兵力,到時便不會如此順利了.戰略武器需求就更為緊張,必須要加快准備才行.
現在生鐵已經可以量產,煉鋼必須跟上才行.自己得趕緊把煤氣爐搞出來,供應反應爐的熱量.
馮云山當下立即組織人手,在平爐旁邊又興建了一座煉焦爐,中間砌了一道厚牆隔開.煉焦爐頂上用磚牆和水泥,砌了一道煙氣管道,將煉焦產生的煤氣引到平爐煉鋼裝置的加熱爐中.
另一方面,馮云山知道煤炭將會消耗很大,便讓黃益芸組織人手,負責從煤礦運輸煤炭到正和鋼鐵廠.這個時候,馮云山真的感覺自己手下的人手不夠,大多是目不識丁的聖兵,你解釋半天,他不知道到底要怎麼做.馮云山看那些聖兵備受折磨的樣子,還不如讓他去戰場殺敵來得痛苦.
再從道州將殿左一指揮黃玉昆和聖軍典機匠曾玉珩兩人調來,他們都是讀書人出身,很多事情能幫上自己的忙.看來,加快聖國的基礎教育,讓更多聖兵識字,已經是迫在眉睫了.以前是因為沒有地盤,如今,隨著聖軍向兩廣繼續推進,地盤會越來越多,已經有條件建立學校,展教育了.
馮云山腦中思索著,腳下卻不停,跟隨宋鐵生再次來到煉鋼平爐處.
煤氣爐建好後,宋鐵生將煤炭煉焦產生的煤氣送入反應爐中加熱,沒想到一下就將鐵水溫度提高了,雖然不知道多少度,但根據宋鐵生的經驗,鐵水便由暗紅色變通紅,後來竟變得有些白了,這是溫度提高很多的特征.
"聖王,這是用煤氣加熱後煉出的鋼棍.我再讓人測試看看."宋鐵生一臉喜色,自信無比,看樣子他先前肯定已經測試過了.
鋼棍慢慢被敲彎,變形,但始終沒有斷裂.宋鐵生又拿一根很細長的剛棍試試,弄彎很多次,居然都沒斷裂.
鋼材!成了!這絕對是上好的鋼材,韌性就能看出來.
這可是這個世界上第一個用平爐煉鋼工藝生產的鋼材!還可以成批量生產,雖然現在因為煉焦產的煤氣很少,導致平爐煉鋼產量也不高,但比土法捶打那種煉鋼已經不知道強了多少倍,質量也好了很多!
馮云山一陣狂喜,拍著宋鐵生的肩膀道:"宋兄弟,本王要重重獎你!"
有了好的鋼材,就能制造高質量的鋼管,不管是卷的,還是鑄造的,都比原來的鐵管強太多.有了高質量鋼管,不論火炮的炮管還是槍管,都能提高不止一個檔次.自己再找些武器技師,把夏斯波步槍,毛瑟槍什麼的想盡辦法研制出來,淘汰掉現在這種最原始的火繩鳥槍抬槍,那聖軍的武器裝備將會大大提升,一想到這,馮云山不由興奮激動起來,他很是期待!