白亮的鐵水從出鐵口順著挖好的溝槽滾涌而出,被導(dǎo)流到鐵錠模具中。
好不容易待鐵錠冷卻,譚鐵匠忙夾取一個(gè)在燈火下照看。
“譚叔,這鐵如何?”周懷民心情忐忑。
“東家,看這品相,是比我見過所有鐵錠都要好!”譚鐵匠激動的指著鐵錠,“你看,這表面光滑致密,這鐵錠沒有明顯的砂眼和裂紋,越是越光滑致密,鐵質(zhì)越好。”
旁邊眾老師傅都在旁聽學(xué)習(xí)。
只見譚鐵匠用重錘敲斷鐵錠,觀看斷口,眉頭緊皺:“這是白口鐵。真是奇怪,這外面如此光滑致密,為何里面有裂紋?還有一些小氣泡。”
又鼻子靠近聞了聞,言道:“用煤煉出的鐵,大多有很大的臭雞蛋味。但咱這個(gè)不太明顯,還是有一些?!?/p>
又用鐵錘擊打,聽了聽聲音,稱贊道:“這鐵質(zhì)就是好,聲音清脆悠長,我煉鐵這么多年,從未聽過如此清脆的金聲?!?/p>
周懷民邊聽邊記錄,看著鐵匠的反饋,陷入沉思。
因?yàn)樗胍蔫F,是斷口呈暗灰色的灰口鐵,質(zhì)地緊密,這種好像是和什么金相分析有關(guān)系。
但因?yàn)樘珜I(yè),只記得金相類型有滲碳體、鐵素體、珠光體、馬氏體等。詳細(xì)的具體什么溫度,如何得到,都如過眼云煙已忘卻。
現(xiàn)在先總結(jié)一下本次煉鐵的結(jié)果,再分析對應(yīng)的原因和改良辦法。
首先優(yōu)點(diǎn)是鐵質(zhì)好,而且絕對超出這時(shí)代。因?yàn)楦泳?xì)和科學(xué)的預(yù)處理,消除了塵土、硅、硫、磷都雜質(zhì),且又加了石灰石為溶劑,把鐵礦石中的廢渣凝集出來。
所以預(yù)處理至少是沒問題的。
溫度也是沒問題,焦炭完全燃燒可達(dá)一千五百度,和太陽午時(shí)的溫度一樣,呈亮白色。在高爐中進(jìn)一步把鐵礦石的雜質(zhì)、特別是硫、磷給去除。
整個(gè)冶煉環(huán)節(jié)整體沒什么問題,而且不管是耐熱磚、預(yù)處理還是熱風(fēng)爐,都比這時(shí)代的冶煉技術(shù)至少先進(jìn)一百多年。
唯一可能出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié),就是鐵水鑄造鐵錠了。
周懷民想起來在某乎上面看過一篇專業(yè)的歷史文章,介紹鴉片戰(zhàn)爭時(shí),為何英國的艦炮為何比清朝的岸防炮打的要遠(yuǎn),英國海艦?zāi)艽虻桨斗琅冢斗琅趬虿坏胶E?。其中便有這大炮鑄造的中西方歷史對比。
里面著重強(qiáng)調(diào),想讓鐵錠形成灰口鐵,須控成分、緩冷卻、促石墨。
現(xiàn)在煉出的鐵質(zhì)非常好,沒有問題。
最主要的問題還是出在冷卻上,鐵水鑄成鐵錠,冷卻速度太快,鐵水中的微笑氣泡沒有及時(shí)排出,鐵水結(jié)晶太快,導(dǎo)致金相為滲碳體。
可能自己理解的不是那么專業(yè),但大致是這樣子。
周懷民不知道后世煉鋼技術(shù)是如何解決冷卻,但就現(xiàn)在這明末的條件,能想到的辦法,有三種。
其一、再搭建一窯,專做冷卻窯,窯中燃燒木柴,木柴燃點(diǎn)大概在六百度左右
,把模具送入窯中,可實(shí)現(xiàn)控溫。
其二、加熱模具,避免鐵水接觸冷模速凝成白口鐵。
其三、模具送入冷卻窯后,靠控制窯的燃料類型和燃燒時(shí)長,讓溫度逐漸下降。
于是又花了兩三天的功夫,從出鐵口延伸了五十米處,又搭建了冷卻窯。重新安裝上次記錄的數(shù)據(jù)測試。
隨著德平叔手拿重錘的敲打聲,第二爐鐵水從出鐵口噴涌而出,順著耐火陶瓷管道,流入冷卻窯。冷卻窯早已燒了木柴,暗黃色的火焰,把冷卻窯溫度平衡在六百度左右,耐火陶瓷管道伸入冷卻窯,灌滿已經(jīng)充分預(yù)熱過的鐵錠模具。