高爐約高三丈,為了阻止熱量擴散,趙信命人在內部砌有一層半米厚的耐火磚,如此一來,這高爐外形顯得十分肥胖。
在高爐的半腰處,趙信命人沿著爐壁堆砌了石屋,裏麵放有不少焦煤,而高爐的下部,則有一個進風口。
值得一提的是木匠們做出來的鼓風機,鼓風機和高爐一樣巨大,說來,鼓風機最早出現於東漢,采取的是水排動力,即選擇湍急河流的岸邊架起木架,在木架上直立一個轉軸,上下兩端各安裝一個大型水輪,在下水輪的輪軸四周裝有葉板,將水能轉換為機械能,而在上臥輪的前麵則裝一鼓形的小輪,與上臥輪用“弦索”相聯,在鼓形小輪的頂端安裝一個曲柄,曲柄上再安裝一個可以擺動的連杆,連杆的另一端與鼓風箱相連。
這樣一來,當水流衝擊下臥輪時,就會帶動上臥輪旋轉,使得和它相連的連杆運動,連杆往複運動,使排扇一啟一閉,進行鼓風。
當然,趙信還是給現有的鼓風箱做了某些改進,譬如采用雙向鼓風,以及充實鼓風箱內的活塞,這些小改進使得鼓風時,風力大增。
隨著排水的風輪與鼓風箱連接在一起,高爐中的焦煤開始引燃,鼓風機在水流的帶動下,‘哢嚓,哢嚓’地隨著曲柄運動起來,很快,箱口便呼呼地吹出風來。
趙信見狀,頓時鬆了口氣,原來他還怕這些木匠壞事,想不到這些家夥竟是一次成功,倒是差點小看了他們。
水流湍急,鼓風機的出風也是連綿不絕,而且風力極大,出風的箱口正對高爐的風口,一時間,原本隻是冒著黑煙並沒有完全燃燒的焦煤,迅速開始啪啪作響,爐子裏的焦煤立即燃燒。
趙信沒有測試溫度的設備,隻能一直站在一邊屏息等待,身邊的匠人們也是不做聲,他們心裏隱隱有些期待,期待這位大帥給他們一種全新的見識。
一刻鍾後,爐頂上開始冒出煙來,煙霧騰騰,整個爐子裏通紅一片,幾個有眼力的工匠深吸一口氣,恭敬稟道:“大帥,小人們以往取焦炭,大致就是這個溫度!”
趙信仔細瞅了好幾眼,心中得出結論,如果隻是這個溫度,不可能完全去除焦煤中的硫份,一旦含硫較多,取出來的焦炭拿去煉鐵,自然連木炭都不如。
於是,趙信搖搖頭道:“再等等,還不夠充分!”
足足又等了半個時辰,爐內的溫度持續升高,趙信見時間差不多了,當即吩咐道:“取碳!”
一聲令下,早有幾個鐵匠拿出特製的工具,將滾燙的焦炭取出來,接下來的事情也不少,還需粘結、固化、收縮,不過這些做這些工序,鐵匠們倒是在行。
忙活了近兩個時辰,焦炭的樣品終於送到了趙信的手中,趙信左右看了看,見碳身烏黑,沒有一絲雜質,便道:“李元,你來看看,這焦炭如何?”
李元連忙排眾而出,接過趙信手裏的焦炭,眼睛都瞪大了,他見識過不少焦炭,可今天煉出來的焦炭和往日竟是大不相同,色澤烏黑發亮,通體看不到丁點雜色,實在讓人歎為觀止。
李元點點頭道:“大帥,這焦炭已非上品,而是極品!”
趙信臉色露出欣慰的笑容,心中暗道:凡事最怕認真,隻是可惜雖然古時創新有餘,卻是認真不足,不肯精細化,而自己所做的一切,除了一些提高爐溫的必要的改進外,最重要的是就是認真對待。
看了看大鬆一口氣的眾工匠,趙信吩咐道:“既然如此,那麽你們就用這焦炭先煉一爐鐵看看,記住,要將爐子好好清洗幹淨,有了這高爐和鼓風機,火候應當不成問題,焦炭也是極品,能不能煉製出好鐵,就看諸位的了!”
此言一出,工匠們齊齊打起精神,有人去搬鐵礦石來,有人準備好焦炭,有人去清洗爐子,一番忙碌,又是一兩個時辰過去。
一切準備妥當,大家夥便熟稔地開始生爐,放入鐵石,燃起焦炭,等待期間,爐內的溫度開始升高,直到達到了臨界點,緊接著,鐵水自一處槽口流淌出來。
有人不由驚道:“是鐵水,鐵水,鐵化作了水!!!”
說到鐵水,大家都見過,可是全部融化為鐵水,見識的人倒是不多,一旦融為鐵水,就意味著大量的雜質從鐵中脫離。
接下來的事,就和趙信無關了,鐵要煉成鋼,已有眼下最先進的技術,至少在三四百年內不會過時,即所謂的灌鋼法。
第二天,流民營送來了一柄鋼刀,趙信試了試,發現這用新鐵造的鋼刀,卻是比以往的兵刃要鋒利、堅韌許多。
當下下午,趙信又去了趟流民營,他召集了幾個鐵匠骨幹,讓他們想辦法繼續改進,尤其是對火候的把握,不能疏忽,更不能敷衍了事,務必多煉幾爐,看看哪一爐煉得更好,將一些心得記下來。
除此之外,木匠和石匠那邊繼續修建高爐和鼓風機,趙信計劃暫時先建起十座,其他的將來再說。
趙信深知雖然煉鐵成鋼已有了長足的進步,不過眼下時候還早,還需精益求精,看看還有沒有可以改進的地方。
趙信這位大帥為人隨和,沒什麽架子,隔三差五便往高爐那裏跑,檢驗鐵匠們煉鐵的成果,偶爾參與他們的討論,幾天之後,煉出來的鋼鐵質量又提高了幾分。
說來,以火銃和火炮為代表的火器武器,在元末時期已經開始在戰場上運用,隻是由於製造材料的製約,元末時期的火銃和火炮不僅準度極低,且十分容易炸膛,往往還沒有傷人,便先傷了己,這極大的製約了火器武器的大規模應用。
為了徹底解決火器武器炸膛的問題,趙信命工匠們一次又一次的開爐與錘煉,並對煉製過程做好記錄,如這一次的火候大致是多少,風力多大,熔煉了多少時間,鐵水的色澤,添加的焦炭多少,針對煉製時發現的問題與不足,工匠們聚集在一起討論修正,相互傳授經驗,以此來提高。
當然,也會有人想要藏私,不過趙信直接將鐵匠分為兩組,兩組之間每月都根據煉出鋼鐵的好壞進行比對,哪一組煉得好,將來的工錢加倍,沒婆娘的想辦法給你找婆娘,有婆娘的想辦法將他的婆娘接來。
這道舉措一實施,大家便不敢藏私了,每日生爐錘煉之餘,都會聚在一起根據各種數據進行分析和討論,而煉出來的鋼鐵也顯然比此前要好了不少。
除此之外,趙信還鼓勵在出鐵時,讓他們添加其他的礦物進行實驗,有些礦物能增加鐵的硬度,趙信腦袋中沒有多少化學知識,一切都隻能靠這些人自行摸索。
說來,許多人以為穿越回去,總是主角親力親為,仿佛自己掌握了物理化學,便可無往不利,可趙信並不是這樣,因為他是半吊子水,他唯一能做的就是在適當改進之後,培養出匠人們較真和科學的精神。
隻有讓匠人們具備了較真和科學的精神,他們才會不斷找方法,不斷進步,正如後世的科研人員一樣,他們未必是靈光一現就創新出什麽,而是用各種的材料進行比對和實驗。
正如愛迪生發明電燈泡一樣,其實並非是他絕頂聰明,而在於他的毅力,為了延長燈泡的壽命,他用鐵絲、鋼絲、銀絲、金絲等上萬種材料,重複不斷地進行實驗,記錄數據,最後才找到了鎢絲,完成了一個舉世的創舉。
經過近一月地不斷嚐試,工匠們漸漸掌握了規律,煉出來的鋼鐵不但產量大增,連鋼鐵的質量也有了跨越式的進展。
完成了這一步,以火銃、火炮為代表的火器改進和研製問題,便提上了日程!!!
在高爐的半腰處,趙信命人沿著爐壁堆砌了石屋,裏麵放有不少焦煤,而高爐的下部,則有一個進風口。
值得一提的是木匠們做出來的鼓風機,鼓風機和高爐一樣巨大,說來,鼓風機最早出現於東漢,采取的是水排動力,即選擇湍急河流的岸邊架起木架,在木架上直立一個轉軸,上下兩端各安裝一個大型水輪,在下水輪的輪軸四周裝有葉板,將水能轉換為機械能,而在上臥輪的前麵則裝一鼓形的小輪,與上臥輪用“弦索”相聯,在鼓形小輪的頂端安裝一個曲柄,曲柄上再安裝一個可以擺動的連杆,連杆的另一端與鼓風箱相連。
這樣一來,當水流衝擊下臥輪時,就會帶動上臥輪旋轉,使得和它相連的連杆運動,連杆往複運動,使排扇一啟一閉,進行鼓風。
當然,趙信還是給現有的鼓風箱做了某些改進,譬如采用雙向鼓風,以及充實鼓風箱內的活塞,這些小改進使得鼓風時,風力大增。
隨著排水的風輪與鼓風箱連接在一起,高爐中的焦煤開始引燃,鼓風機在水流的帶動下,‘哢嚓,哢嚓’地隨著曲柄運動起來,很快,箱口便呼呼地吹出風來。
趙信見狀,頓時鬆了口氣,原來他還怕這些木匠壞事,想不到這些家夥竟是一次成功,倒是差點小看了他們。
水流湍急,鼓風機的出風也是連綿不絕,而且風力極大,出風的箱口正對高爐的風口,一時間,原本隻是冒著黑煙並沒有完全燃燒的焦煤,迅速開始啪啪作響,爐子裏的焦煤立即燃燒。
趙信沒有測試溫度的設備,隻能一直站在一邊屏息等待,身邊的匠人們也是不做聲,他們心裏隱隱有些期待,期待這位大帥給他們一種全新的見識。
一刻鍾後,爐頂上開始冒出煙來,煙霧騰騰,整個爐子裏通紅一片,幾個有眼力的工匠深吸一口氣,恭敬稟道:“大帥,小人們以往取焦炭,大致就是這個溫度!”
趙信仔細瞅了好幾眼,心中得出結論,如果隻是這個溫度,不可能完全去除焦煤中的硫份,一旦含硫較多,取出來的焦炭拿去煉鐵,自然連木炭都不如。
於是,趙信搖搖頭道:“再等等,還不夠充分!”
足足又等了半個時辰,爐內的溫度持續升高,趙信見時間差不多了,當即吩咐道:“取碳!”
一聲令下,早有幾個鐵匠拿出特製的工具,將滾燙的焦炭取出來,接下來的事情也不少,還需粘結、固化、收縮,不過這些做這些工序,鐵匠們倒是在行。
忙活了近兩個時辰,焦炭的樣品終於送到了趙信的手中,趙信左右看了看,見碳身烏黑,沒有一絲雜質,便道:“李元,你來看看,這焦炭如何?”
李元連忙排眾而出,接過趙信手裏的焦炭,眼睛都瞪大了,他見識過不少焦炭,可今天煉出來的焦炭和往日竟是大不相同,色澤烏黑發亮,通體看不到丁點雜色,實在讓人歎為觀止。
李元點點頭道:“大帥,這焦炭已非上品,而是極品!”
趙信臉色露出欣慰的笑容,心中暗道:凡事最怕認真,隻是可惜雖然古時創新有餘,卻是認真不足,不肯精細化,而自己所做的一切,除了一些提高爐溫的必要的改進外,最重要的是就是認真對待。
看了看大鬆一口氣的眾工匠,趙信吩咐道:“既然如此,那麽你們就用這焦炭先煉一爐鐵看看,記住,要將爐子好好清洗幹淨,有了這高爐和鼓風機,火候應當不成問題,焦炭也是極品,能不能煉製出好鐵,就看諸位的了!”
此言一出,工匠們齊齊打起精神,有人去搬鐵礦石來,有人準備好焦炭,有人去清洗爐子,一番忙碌,又是一兩個時辰過去。
一切準備妥當,大家夥便熟稔地開始生爐,放入鐵石,燃起焦炭,等待期間,爐內的溫度開始升高,直到達到了臨界點,緊接著,鐵水自一處槽口流淌出來。
有人不由驚道:“是鐵水,鐵水,鐵化作了水!!!”
說到鐵水,大家都見過,可是全部融化為鐵水,見識的人倒是不多,一旦融為鐵水,就意味著大量的雜質從鐵中脫離。
接下來的事,就和趙信無關了,鐵要煉成鋼,已有眼下最先進的技術,至少在三四百年內不會過時,即所謂的灌鋼法。
第二天,流民營送來了一柄鋼刀,趙信試了試,發現這用新鐵造的鋼刀,卻是比以往的兵刃要鋒利、堅韌許多。
當下下午,趙信又去了趟流民營,他召集了幾個鐵匠骨幹,讓他們想辦法繼續改進,尤其是對火候的把握,不能疏忽,更不能敷衍了事,務必多煉幾爐,看看哪一爐煉得更好,將一些心得記下來。
除此之外,木匠和石匠那邊繼續修建高爐和鼓風機,趙信計劃暫時先建起十座,其他的將來再說。
趙信深知雖然煉鐵成鋼已有了長足的進步,不過眼下時候還早,還需精益求精,看看還有沒有可以改進的地方。
趙信這位大帥為人隨和,沒什麽架子,隔三差五便往高爐那裏跑,檢驗鐵匠們煉鐵的成果,偶爾參與他們的討論,幾天之後,煉出來的鋼鐵質量又提高了幾分。
說來,以火銃和火炮為代表的火器武器,在元末時期已經開始在戰場上運用,隻是由於製造材料的製約,元末時期的火銃和火炮不僅準度極低,且十分容易炸膛,往往還沒有傷人,便先傷了己,這極大的製約了火器武器的大規模應用。
為了徹底解決火器武器炸膛的問題,趙信命工匠們一次又一次的開爐與錘煉,並對煉製過程做好記錄,如這一次的火候大致是多少,風力多大,熔煉了多少時間,鐵水的色澤,添加的焦炭多少,針對煉製時發現的問題與不足,工匠們聚集在一起討論修正,相互傳授經驗,以此來提高。
當然,也會有人想要藏私,不過趙信直接將鐵匠分為兩組,兩組之間每月都根據煉出鋼鐵的好壞進行比對,哪一組煉得好,將來的工錢加倍,沒婆娘的想辦法給你找婆娘,有婆娘的想辦法將他的婆娘接來。
這道舉措一實施,大家便不敢藏私了,每日生爐錘煉之餘,都會聚在一起根據各種數據進行分析和討論,而煉出來的鋼鐵也顯然比此前要好了不少。
除此之外,趙信還鼓勵在出鐵時,讓他們添加其他的礦物進行實驗,有些礦物能增加鐵的硬度,趙信腦袋中沒有多少化學知識,一切都隻能靠這些人自行摸索。
說來,許多人以為穿越回去,總是主角親力親為,仿佛自己掌握了物理化學,便可無往不利,可趙信並不是這樣,因為他是半吊子水,他唯一能做的就是在適當改進之後,培養出匠人們較真和科學的精神。
隻有讓匠人們具備了較真和科學的精神,他們才會不斷找方法,不斷進步,正如後世的科研人員一樣,他們未必是靈光一現就創新出什麽,而是用各種的材料進行比對和實驗。
正如愛迪生發明電燈泡一樣,其實並非是他絕頂聰明,而在於他的毅力,為了延長燈泡的壽命,他用鐵絲、鋼絲、銀絲、金絲等上萬種材料,重複不斷地進行實驗,記錄數據,最後才找到了鎢絲,完成了一個舉世的創舉。
經過近一月地不斷嚐試,工匠們漸漸掌握了規律,煉出來的鋼鐵不但產量大增,連鋼鐵的質量也有了跨越式的進展。
完成了這一步,以火銃、火炮為代表的火器改進和研製問題,便提上了日程!!!