第五十四章 天价
这是没有体例的体例,造府还没有做出齿轮,没有齿轮就不能轧钢,不能轧钢就只要把钢水倒入剑模或者其他沙范里,然后再锻打成形。炼焦、炼铁、炼钢、烧玻璃,这些当然是大事,但齿轮、轴承,这些小东西一样很首要。
“殿下,是否可先试黑墨炉?”熊荆在乎转炉,欧丑却顿时想试炼坩埚。
以柴炭未鼓风的温度,铁矿石最多是复原成海绵状生铁,复原铁水是不成能的,而纯铁熔点在一千五百度以上,化成铁水更难,是以这个期间的冶铁工匠见到铁水绝对是个古迹。可温度远远高于柴炭的焦炭热鼓风冶炼也带来了一个费事:之前用于柴炭炼铁炉的炉壁质料没法接受如许的火温,不需多久便一一烧穿。
“不佞不知。”熊荆也没太多谱。“炼钜铁有两法,转炉炼之,每斤价不过二十;如果墨炉……”
“一柄剑几十金我们可用不起。”熊荆明白欧丑的铸剑师思惟,可欧丑不明白他所想。“子丑啊,不佞是想我楚军每名兵卒都有一柄钜铁剑,还想钜铁比铜价还要昂贵,更想今后钜铁可替代青铜、建一个钢铁天下。”
“最好还要一套钜铁甲胄。”熊荆弥补。
炼钢有两条路,一条是直接利用这个期间的柴炭生铁入炉冶炼,当下生铁代价大抵为十二钱每楚斤。转炉是由生铁直接练成钢,不需加热,只要吹氛围,以是便宜,即便超越二十钱也不会超越太多,必定低于铜价(每斤三十钱);
“犀甲可御刀剑?”熊荆反问。楚国的甲满是皮甲,在甲胄根基自备的期间,绝大多数县卒兵士身上没有防护。“这犀甲又值金多少?”
“殿下,此种耐火石与黑墨普通酥松,需与黑墨炉一样铸烧方可成型,今另有一半炉衬还未烧成。”炉衬现在由陶尹卖力,集尹找来的耐火石他试烧过,确切烧不化。
“是的,殿下。”与熊荆一起入炉检察的,除了欧丑,另有陶尹、集尹以及少集尹,前者听名字就晓得是烧陶的,和孔铁官一样,而后二者,他们的职责是卖力天下矿产的探矿汇集。以是叫集尹。
“唯。”欧丑揖道,又问:“殿下可否亲临?”
“不佞恐怕来不了。”坩埚冶炼是盖盖炼的,来了也看不到甚么,熊荆回绝以后又道:“但是……你记着,铁中碳不成超越百二,碳多则钢硬,碳少则钢软。若入炉的是纯铁,那就应当再加碳;如果生熟铁异化入炉,不佞就不晓得是否要加碳了。”
“二十金?”淖狡张着大嘴,伸出两根粗粗的手指。
“最好如此。”生熟铁混炼成钢,说是如许说,可谁也能拿不准比例。最笨的体例是把生铁练成不含甚么杂质的纯铁,然后再插手碳,坩埚如果是加盖密封闷烧,碳就能渗到纯铁里。“只是如此一来本钱就高了。”熊荆对坩埚钢有些忧愁。
“敢问殿下,钜铁甲胄又代价多少?”淖狡也反问,数斤的钜铁宝剑配发给每一名兵卒他都感觉不成能,更何况是费料费时的钜铁甲胄。
造府生铁本钱中,柴炭超越一半,能够要占到三分之二;如果能三百公斤柴炭炼一吨生铁,铁价当在五钱以下,而这类代价生铁炼出来的转炉钢,应当不会高于十钱,而坩埚钢的代价当在三十钱以内。
遵循那篇英国近代钢铁出产技术论文对坩埚法的描述:一个坩埚炉一次只能包容一个九公斤的坩埚,一天最多出产三至四次,每年只能出产十六至十八吨坩埚钢,一个有五个坩埚炉的工厂每年只能有八十吨的产量。三十年后,技术进步使得坩埚容量增加至十八公斤,但五孔式坩埚炉的产量每年也不过三百二十吨。
“殿下,如此说来只可将纯铁入炉冶炼?”熊荆晓得的就这么多,并且还是纯实际,欧丑听来则是金科玉律,用心默记以后才再问。
熊荆之言让统统人错愕,‘钜铁替代青铜,建一个钢铁天下’,谁也设想不出来这是何种天下。
“何时才气烧成?”熊荆诘问。他的手指抚在炉底的吹气口上,从这里吹出去的氛围将与生铁里硅和碳狠恶燃烧,变成钢的时候非常之短,而炉的容积每次能够冶炼六百公斤钢。
当然,这些数字熊荆是记不住的,却足以给他留下坩埚法产量太低的印象,加上本钱上的考虑,固然造府已用寻煤时发明的石墨制造了几个石墨坩埚,可熊荆还是把精力投在贝塞麦转炉上。至于高磷生铁的风险,他绞尽脑汁后只能鉴戒汉阳铁厂当年的经验,在炉壁内改用碱性炉衬去除生铁里的磷,然后甚么是碱性炉衬,甚么是酸性炉衬,只能是工匠本身渐渐摸索了。
坩埚就不一样了,坩埚法生铁要先练成熟铁、熟铁再练成钢,燃料不说,生铁本身的耗损就很惊人――熊荆模糊记得孙中山曾见过美国钢铁大王卡耐基,问起炼钢之事,卡耐基当时说十吨生铁只能炼五至六吨钢,可见耗损之大,那还是二十世纪初。坩埚钢五十钱必定是超越的,或许要六七十钱摆布。
但是这只是此中一条路,焦炭炼铁是别的一条。
遗憾的是煤矿还未开采,现在所用的焦煤只是山洪发作时冲出山体的很少一些,临时不能用焦炭炼铁,以是熊荆不知焦炭铁的实际本钱。但英国近代柴炭生铁和焦炭生铁的本钱均衡点是焦炭生铁煤耗降至九至十吨,而当时每吨生铁耗损柴炭不过一吨。对比八吨柴炭,焦炭炼铁等因而三百公斤柴炭炼一吨铁。
“你大可不必担忧赋闲。”熊荆又笑,“钜铁并非陨铁,只是一种碳铁。纯铁既然可插手碳,便可插手他物,一些你我还未见过之物。如此就会有各种铁,它们或可削铁如泥,或可永不生锈,或可弹性实足、或可不惧高温……,就如做羹,分歧的东西加出来,羹就有分歧的味道。你已有墨炉,墨炉就是一个鼎,想做甚么羹本身能够去试。”
“殿下,下月便可成。”陶尹是个诚恳人,经年累月的在炉火边,他的肤色好似黑陶。
“是能够试一试。”熊荆并不反对,“第一次试炼,你务需求谨慎。”
“二十钱。”熊荆改正,然后淖狡就完整傻眼了。
“钜铁可贵,一炉铁水可铸数柄钜铁宝剑,其代价数十金。”欧丑劝道。“殿下不必过虑。”
“殿下,我要见大王,我要见大王啊!”熊荆内心已经算出了更便宜的钢价,淖狡这个大司马则震惊于钜铁二十钱的惊天价,喊着要见楚王。
欧丑顿首,淖狡憋着一肚子话回宫路上才问:“殿下,当真每名流卒一柄钜铁宝剑?”
“炉砖只铺了一半?”新炉衬熊荆不熟谙,他只感觉这有些像大理石。
以楚国当下的炼铁技术,炼一吨生铁需求耗损两吨铁矿石、八吨柴炭、零点一五吨石灰;而用焦炭炼铁,采取热鼓风耗损的焦炭不会超越一点五吨(即耗煤三吨。未鼓风耗煤十八吨,冷鼓风耗煤九吨,鼓风120度耗煤五至六吨)。
“欧丑拜谢殿下。”欧丑又是顿首。若说之前熊荆翻开的是炼铁那扇窗,那现在告之的则是冶炼的本质:做羹普通,天下万物都能够加到纯铁、或其他金属里试一试味道。
“钜铁甲胄?!”刚才熊荆说建一个钢铁天下淖狡也错愕,现在他的神采倒是瞪眼,“殿下,钜铁奇贵,何故为甲?这犀甲、这犀甲……”他用力戳着身上穿的犀皮甲,“已然够用了。”
两人的设法很简朴:王太子殿下既然能弄出烧化恶铁的火,那本身不管如何也要找到本事受住这类火焰的土石,更烈的炉火下,钜铁不管如何都是能练出来的。
淖狡见了‘距造出钜铁已是不远’的熟铁,心下已有些对劲;熊荆晓得下个月能够停止转炉试炼,也没有说甚么。只是内心他晓得胜利的机遇不大,固然转炉炼钢用的生铁是特地遴选过的柴炭生铁,可谁又能包管它是低磷的呢?
摇篮式的化铁炉里,新的炉衬色彩有些白,这些是集全府之力找到的耐火新质料。
“那就下月试炼。”熊荆站了起来,又看向钢液的倾倒口。炼钢结束后,全部化铁炉能够扭转往外倒出钢液,这些钢液将顺着水沟流入安设好的沙范里。
“如果墨炉,生铁要练成熟铁,熟铁还要练成钜铁,破钞甚多,恐需五十钱每斤。这是以柴炭生铁质料,如果能处理一些题目,用焦炭所出之生铁炼钜铁……”
如果没有窜改汗青,当代工匠们还是要靠几次锻打才气去除生铁里的杂质,但这个过程也会去掉生铁里的碳。以是,冶炼的后半段是如何把碳渗归去,对此各国工匠有各种百般的体例,但是这些体例都不具有大范围、低代价的能够。真正能够大范围出产钢的体例是1740年由英国钟表匠本杰明・亨斯曼第二次发明的坩埚法[注],以及厥后贝塞麦转炉炼钢等当代炼钢法。