第六十五章 鋼鐵是怎樣煉成的？

身為一個學機械的穿越人士，後世的鋼鐵種類與定義，李國強大體還記得，後世的鋼鐵定義為：熟鐵，含碳量0.02%以下，鋼，含碳量0.02%－2.0%,一般在1.5%以下，生鐵，含碳量2.0%以上，一般在2.5%－4.0%。

後世的電影、電視中，如果是鍊鋼廠，畫面都會有火紅的鋼水、飛濺的鋼花，無數的事實說明，鍊鋼！首先要練出鋼水。

李國強就算是鍊鋼的門外漢，也看出來了，林長民煉的是鐵，不是鋼，至少煉不出自己想要的鋼來。

而林長民煉出的是什麼呢？煉出來的都是一些半固態、糊狀，甚至是還沒有充分融化的鐵塊。

這說明了什麼？說明林長民煉鐵的溫度不夠，不能完全、充分的融化鐵礦石，所以，後續的鍊鋼，也就無從談起。

經過李國強的簡單分析、解說，冶鍊組的全體人員，都滿臉茫然的看着李國強，林長民心裏更是很不服氣，總司根本就不會煉鐵，還在那嘰嘰咕咕的說了一大堆，而且他根本就聽不明白，“含碳量”？這是什麼東西？於是小心翼翼的問道：“請問總司，啥叫含碳量？”

“含碳量？”李國強想了一下說道：“要知道什麼是含碳量，首先就要知道，這個‘碳’，是什麼東西，碳！木炭，石碳，焦炭，這些都是碳，裏面都有“碳”這個東西。”

冶鍊組的人員，仍就茫然的看着李國強。

李國強看見過劉克明用滲碳的工藝，打造過工具，於是耐心解說道：“比如：草木灰裏面就含有碳，用草木灰，塗在已經用熟鐵打好了的工具上面，然後把塗了草木灰的工具，放在爐子裏燒一段時間，這碳就會滲到熟鐵表面里去。”

“剛才我已經說過了，熟鐵，是含碳量0.02%以下，鋼，含碳量0.02%－2.0%,採用了滲碳工藝，熟鐵的含碳量就變了，讓他的表面變成鋼了。但是，這種方法，工具一般只有薄薄的一層是鋼，所以這只是滲碳法，不是鋼！”

“哦，原來是這個道理？”林長民恍然大悟，李國強說的滲碳法，林長民的師父就是這樣教過他，他也一直知道，用塗草木灰的方法，然後鍛打出來的東西，表面是很堅硬，很像鋼，但從來就沒弄明白，為什麼會這樣呢？

“那按總司的說法，熟鐵加碳，就可以得到鋼了？”林長民不愧是林大匠，馬上就明白了，這鋼，就是含碳量比熟鐵多嘛！

李國強說道：“林組長說對了，熟鐵加碳，含碳量只要達到要求，熟鐵就可以變成鋼了。”

“可惜咱們根本煉不出總司說的那種鋼水，這碳加不進去啊。”林長民旁邊的一個工匠，看着李國強說話和藹，也大着膽子說了一句。

李國強看見說話這人，名叫陳慶洪，這人技術也不錯，跟林長民一樣，也是李國強從定軍山鎮鐵場“綁架”來的。

“陳師傅說得不錯，所以咱們鍊鋼，首先就是要把鐵礦石完全融化，而且加碳以後，鋼水的溫度要求會更高。”這是一個常識，上過中學的人都知道。

李國強繼續說道：“所以，我們現在的第一個難關，就是提高爐溫，煉出鋼水。”

明白了問題原因，大家就開始群策群力，氣氛漸漸活躍，說來說去，無非就是兩個方向，一，用更好的燃燒材料，比如焦炭、木炭。二，如何保證爐溫不流失。

第一點，燃料問題，焦炭和木炭都好解決，中國是世界上最早發現並利用煤炭的國家，也是世界上最早用煤炭煉焦用於冶鍊生鐵的國家。

據考證，南宋年間，中國北方就有用煤炭煉焦的歷史記錄。但受當時經濟發展水平的限制，中國的煉焦工業一直處於手工作坊式經營，未能形成一種產業。

林長民和陳慶洪這些工匠，都會用煤炭練焦，李國強現在要做的，就是讓林長民和陳慶洪總結經驗，提高煉焦技術，練出更好的焦炭來。

第二點，倒是讓李國強想出了一個辦法，那就是給煉鐵爐加蓄熱室，這就是一個概念問題，沒有技術限制，窗戶紙一捅破，林長民和陳慶洪馬上就找到了具體的辦法，很快就有了成熟的方案，比李國強預想的要好得多。

李國強不由得感嘆，華夏幾千年來的歷史長河中，從來就不缺乏能工巧匠，像林長民、陳慶洪這樣的普通工匠，在芸芸眾生中，不知道有多少，但是，只要給他們一個合適的舞台，他們很快就會脫穎而出，放shè出絢麗的光芒！

李家莊已經開辦了半年之久的掃盲夜校，效果有目共睹，為了能早ri煉出鋼來，這種掃盲的好方法，李國強自然不會放棄，長溝堡夜校，在崇禎9年2月正式開學，長溝堡的匠人，都可以自願來參加學習。

提高爐溫的方法找到了，經過試驗，鐵礦石順利的燒成了鐵水，但新的問題又出來了，煉鐵爐根本承受不住高溫，燒塌了！

而且，沒有一個測量溫度的溫度計，爐溫是多少？什麼溫度該加料？怎麼控制火力？......還是沒法掌握，全靠林長民、陳慶洪這種老窯工憑經驗把握，其他的普通工匠，根本沒法掌握爐溫，這肯定不行！

煉鐵爐燒塌了，林長民和陳慶洪都很沮喪，李國強到是很高興，安慰兩人，這說明，經過改進了的煉鐵爐，爐溫已經上來了，現在只是耐火磚不行，等找到新的耐火磚，煉出鋼水，只是時間問題。

經過幾次試驗，耐火磚的問題依然無法解決，李國強倒是想到了一個測量爐溫的方法，後世在兵工廠工作，有一種“雙金屬溫度計”，原理是利用兩種金屬，不同的熱脹冷縮原理，來測量溫度。

李國強經過幾十次試驗，採用各種材料對比，做出了一個原始的雙金屬溫度計，雖然誤差很大，但比靠人的經驗來判斷，還是要準確得多，一個普通的工人，也可以像林長民和陳慶洪這樣的老師傅一樣，能基本控制爐溫了。

爐溫測量，暫時攻關成功，耐火磚的研製，仍然毫無進展，又一次“諸葛亮”會議，在長溝堡的會議室召開，有了幾次“諸葛亮”會議經歷，冶鍊組的人員，都已經習慣了這種方式，大家積極發言，共同攻關，李國強也努力回憶，自己那可憐巴巴的一點鍊鋼知識。

“要不用方爐試試？”有人建議道。

“方爐？這是什麼爐子？”李國強問道。

那人大概描述了一下方爐的樣子，說道：“小人早年聽老父描述過這樣的煉鐵法，不過煉的是鐵，而不是鋼，方爐可化鐵，但是卻沒有辦法化鋼。”

李國強一激靈，迫不及待的問道：“是不是圓圓的、大大的？還有兩個大耳朵，像一隻大桶一樣？”

那人點點頭說道：“跟總司說的很像，但小人自己沒煉過。”

李國強拍掌大笑道：“哈哈，你說的方爐，其實就是坩堝，這下找到方法了，哈哈......你說得很好，給了我們一個好點子，獎勵你5兩銀子，哈哈......”

這是諸葛亮會議的一種獎勵辦法，目的就是鼓勵大家獻計獻策，多提合理化建議，儘快攻克技術難關，只要建議確實有用，李國強就發獎金。

其實李國強早就想到了，尋找高溫耐火磚，可能不是攻關的方向，李國強不懂鍊鋼，後世鍊鋼畫面中，看不出鍊鋼的原理來，剛才一說方爐的形狀，李國強就想起來了，看過的穿越小說中，經常提到的坩堝鍊鋼法。

“坩堝鍊鋼法”，在石墨黏土坩堝中熔化金屬料成為鋼水的方法，1742年由英國人洪茲曼(b.huntsman)首先應用，鐵料吸收石墨中的碳而熔化成為高碳鋼水，所以練出的鋼(工具鋼)的質量優於當時的各種金屬材料，坩堝法是人類歷史上第一種生產液態鋼的方法。“坩堝鍊鋼法”與後世大型鍊鋼相比，生產量極小，成本高。

問題找到了，剩下的就是怎麼做坩堝了。明朝既然已經出現了坩堝，技術上就沒有了限制，只是怎麼做出合用的坩堝而已。

李國強發動長溝堡的全部人員，看有人會不會做坩堝，還別說，真有人會做，還不只一個人會，這讓李國強放心了一半。

不過會做坩堝的人告訴李國強，他們做的坩堝，不一定能達到鍊鋼的溫度要求。

這個問題好解決，組織起實驗小組，將石墨、瓷土、黏土這些做坩堝的材料，分成不同的配比，然後燒製成型，再扔到窯爐去測試耐溫程度就可以了。

經過實驗配比，很快就得出了結果，找到了合適的坩堝材料配方，讓林長民、陳慶洪等人咂舌不已，這樣也可以？

只有李國強知道，這樣搞，方法是簡單了，但是是用銀子堆出來的，爬科技樹，果然是個燒錢的玩意！

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