灌钢工艺是将高碳含量的生铁液浇灌到红热的低碳含量的熟铁中,相互熔融混合,直接获得刚硬的钢。
坩埚法和灌钢法所获得的钢,都需要经过不断的加热和锻打之后,才能够达到制作兵刃的标准,而在制作兵刃的过程,还要经过锻打,要不是帝国有水力锻锤,只是军刀一项,军械司再多十倍的工匠,也未必能完成工作。
胡思远现在在想,如何才能获得一种适合这个时代的炼钢方法呢?但是想来想去也不得法,帝国现在的钢铁工业,在胡思远看来,还处在一个非常原始的阶段。
各地的矿山还在用非常原始的方法冶炼矿石,规模虽说有大有小,但是方法都是大同小异的。
军械司内就能够炼铁,李铁成带着胡思远去看了看炼铁的过程,胡思远绝望的发现,帝国的冶铁工业居然连高炉还没有搞出来。
工人们准备堆砌熔炉的黏土,将黏土细细的打成泥浆,混入碎草,做成泥条,这样做可以保证熔炉壁受热均匀,加入碎草能够让提高炉壁的抗涨缩性能,主要就是避免炉壁开裂和崩塌,这个过程不能马虎,否则这一炉的铁就全完了。
然后在平整的地面上挖一个坑,夯实基础,用泥条一点点的将熔炉垒起来,把内壁抹光,一点儿缝隙也不留,在底部的侧面开一个口,用来鼓风,也用来将炉渣排出,磊好的炉坯在阳光下晾干,填入燃料,主要是木炭木炭,先点燃燃料,检查炉壁是否有缝隙,然后将炉坯烧结。
然后就是准备矿石,不同种类的铁矿石含铁量是不同的,在冶炼之前,需要选好矿石,将矿石粉碎,再与作为助燃剂的灰石粉,按照一定的比例搅拌均匀,成为原料粉。
将鼓风机链接到送风口上,将送风口密封好,然后从炉顶开始填燃料,点火开始鼓风,等炉内的温度达到一定高度,就可以填原料了,当炉底的燃料烧尽,上层燃料下落,工人就在炉顶填进新的燃料,然后填进原料粉,如此往复。鼓风的工作更是一刻也不能停,好在有水力机械,可以不停的送风。
矿石粉和燃料,在炉内进行着复杂的化学反应,在助燃剂的帮助下,最终将矿石中的氧化铁还原成铁,杂质也形成了可以分离的钙盐。
在熔炼的过程中,铁矿石中含有的其他一些金属和杂质,会形成岩浆一样的矿渣,可以在熔炉底部的开口,让这些东西流出来,而不能完全融化的铁,则被融化,凝结成块,留在炉子里。
当熔炉底部的铁和炉灰越来越多时,就可以打破熔炉,将海绵状的铁块取出,这时的铁块很软,在水里锻锤的帮助下,可以轻松塑性,打成铁锭,这就是生铁。
生铁虽然坚硬耐磨,但是比较脆,做铸造件还可以,做个铁锅什么的都没问题,做兵器那是绝对不行的。
生铁在铁匠炉中用再次加热,然后用水力锻锤不断的捶打,折叠,捶打,折叠,那些没有被去除的杂质和氧化物就在捶打中在