坩埚炼钢法是1742年英国人亨茨曼最早发明,通过高温让石墨中的碳元素与铁水渗透,形成高碳钢,是人类最早冶炼出钢,而不是依靠工匠绵延不绝的锻打。
坩埚不能够太大,太大不但有炸裂风险,而且铁水中渗碳不够,最大坩埚也只能50厘米高、30厘米直径,一次最多承纳铁水20公斤,将融化的铁水倒入干锅密封,用一个专用小高炉最大温度冶炼,1600度高温一天一夜后,用木材火慢慢燃烧。
这个时候就依靠工匠的眼力,要观察是否达到钢的颜色。
中国古代还发明了灌钢法、于炒钢法,灌钢法就是根据颜色变化加熟铁,而炒钢法就搅动铁水 让铁水更充分释放杂质。
亨兹曼使用坩埚炼钢,亨兹曼把碎铁块加入坩埚中,是一个温度逐步下降的办法,1600度让铁水融化,然后1200度让矿石变成多空铁结果,24小时高温渗碳。最后是900度漫长低温渗碳渗碳,渗碳24小时后亨兹曼得到人类历史上最初一坩埚钢锭。
关键的是温度,坩埚炼钢不是一蹴而就的,是三个温度阶段结合。
只有在700-900摄氏度的24小时才是关键,才能完全渗碳,大马士革钢刀之所以在中世纪天下无敌,就因为木材,焦炭、木炭都超越这个温度,而木材最为合适
好在北方茫茫的原始森林不缺少木材,不然一个木材的成本就能够让钢铁天价。24小时恒温渗碳,打碎坩埚,就得到一坨20公斤的高碳钢。
唉,莫名其妙,高科技产品原来就是烧木材,没有温度计害死古人。
就是一个烧木材,最好还是湿木材的温度刚刚好。
高碳纲现代常被称为工具钢,因为硬度强,是钻头、绞刀、切刀的优质材料,而古代社会最优质的冷兵器都是以高碳钢为材料的。
敲碎坩埚得出钢锭,敲击发现成功率不是很高,换更小的坩埚后,成功率得到大大提升。
有了钢锭。很快铁匠们首先就抡起铁锤,手工锻打出几把刀、矛。
这几把铁匠手工锻打钢刀、钢矛、钢匕首的锋利程度是远远超过那些青铜刀、青铜矛、青铜匕首的。
而且比青铜武器是轻便一些的,于是所有人的疾呼进行了全部的换装备。
面对这几把钢刀、钢矛,铁骊部呼图刺是目瞪口呆、热泪盈眶,自己几代人绞尽脑汁的冶炼,多少个披星戴月的夜晚、多少个寒风呼啸的清晨,祈求过神灵、祭拜过祖先,就是没有炼出哪怕堪用的铁,就别说这锋利无比的钢刀、钢矛了。
必须归顺北明,必须与北明成为一体,北明人的本事是太大了。
呼图刺在祖先的陵墓前放声大哭,多少代铁骊人的梦想,这飘落北方的族人倔强的、从来没有甘心的失败中,就坚定的信念中,要炼出铁、要炼出铁,铁就是铁骊部的图腾与灵魂,现在呼图刺终于可以告慰祖先了。
整个冬天、北明国更多的人参与大炼钢铁运动,两座5吨高炉负责冶炼铁水,沿巴兰河谷20座小坩埚高炉负责炼钢,一座坩埚高炉一次可以放5只坩埚,一只坩埚20公斤,5只坩埚100公斤,炼成时间3天,平均每天出产钢材600公斤。
有了600公斤每天的高碳钢,就需要强大有力的风力锻锤了,小兴安岭呼啸的寒风成为巨大的动力之源,而巴兰河谷底的风力更加的丰富,青铜齿轮的坚固与耐磨让风力锻锤有最良好的动力输出,于是几个专用风力锻锤在河谷矗立,一个是捶打刀具的风力锻锤,一个是捶打板甲的风力锻锤
不但要加紧炼钢,铁的出产也是生活急需的,最急需的就是铁锅,虽然已经有青铜锅在使用,但是毕竟青铜锅有害健康,不能长期使用,
而整个控制地区大约有3000户,就需要最少3000口大铁锅。
毕竟每家、每户都需要铁锅烹饪食物的,铸铁大锅口10斤,熟铁小锅口3斤,每家一大、一小两口锅就需要20吨铁,一个工匠在一天最多能够铸造20口锅,这些也需要这些成熟的工匠忙碌整个冬天。为提高速度,同建设一个风力熟铁锅锻锤,风力动力让成本大大降低为以后熟铁锅成为北明的出口贸易产品,毕竟当时粗劣、厚重的铁锅、粗粝的铸铁锅,是无法与轻便的锻打熟铁锅相比的。
在20座小高炉中,有一座特殊的高炉,这个高炉形状是狭长的,坩埚也是狭长的,这个高炉用作冶炼钢管,狭长的坩埚1.5米,中间是
一根黏土石墨棒,铁水淹没黏土石墨棒后,在高炉中冶炼,尝试生产无缝钢管。