重生:异界工业化

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第31章 钢铁与火药

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“这次我们又要造什么呢?“当我走进卡特的工坊时,他一边揉搓着光头,一边好奇地问道。

“我们要建造一座高炉,“我回答道,“它将大大缩短熔炼铁矿石所需的时间。”

熔炼,就是指通过高温处理从矿石中提取金属的过程。矿石被熔化成一种称为‘生铁块’的物质,随后经过锤打和折叠,以增强其硬度和耐久性。

“那可真有用处啊,“卡特点点头,笑容满面地说,“求你告诉我咱们会用上那种水车吧,我一直眼红得很呢。”

“哈哈,你这回可要拥有让所有人都羡慕不已的一套装置了。“我笑着回应道,心中暗自打算让他见识一下利用水力驱动高炉的先进技术。

接下来的一周里,我协助搭建了一座高炉。在中世纪时期,人们采用的是熔炼炉来生产铁,这种熔炉是在低氧环境中使用木炭还原氧化铁以得到金属铁。想象一下,若尝试用烧烤牛排的那种普通木炭烤架去熔炼铁,那进度简直如同蜗牛爬行,而这恰恰是熔炼炉效率低下的问题所在。

而如今登场的正是高炉——这是一种由水轮驱动风箱运作的炉子,可以说是现代吹风机的祖先,其连续不断地向炉内送风,使炉温提高至原先两到三倍之高。高炉能持续工作,无需不断添加木炭,并且允许更大规模地处理铁矿石。

最关键的是,高炉产出的铁品质更高,可以进一步精炼成为钢。

构建一座高炉并非特别复杂之事。如果你能从古老的荆棘谷获取一些名为“死亡黏土”的材料,就可以烧制出坚不可摧的砖块,并将其按照锥形排列,底部宽大、顶部狭窄。这样的设计有助于容纳更多铁矿石并保持热量不流失,从而实现高效熔炼的目的。

接着,你需要为风箱开设一个接口。风箱本质上就是一个空气袋,当你挤压时会释放出空气,在提起时又会吸入空气,就像海绵一样,挤压时收缩,松开时扩张。通过水轮转动产生的力量,风箱得以被抬升然后闭合,如此循环往复,便能轻松地不间断供应空气。如果靠人力来做这件事几乎是无法想象的,但借助水轮后,这一过程变得轻而易举。

大致就是这样了。再制作一个投料口,用于添加金属矿石和煤炭,就万事俱备了。

我向卡特详细解释了这一流程,并指导陶艺公会的成员们一同完成这个工程。短短一周之内,我们就成功建造了一座功能完善的高炉,这让铁匠们都迫不及待地想要投入工作。

“这额外付出的20%乃至更多成本太值了!”看着生产速度显着提升,卡特笑着感叹道。

“这只是个开始,公会大师。”我微笑着回应,“下一步,我们要造一台锻锤机。就像我们改进肥皂生产的那样,我们将利用杠杆原理自动化你们的锻造过程。”

“你该不是认真的吧?”卡特瞪大了眼睛。

“我可是认真无比。”我回答说,“它将提供更大的冲击力,并且能大大提高你们铁的质量。”

他直截了当地说:“我得坦白,对于这样的帮助,我不知道还能给你什么。”

我笑了笑:“你现在支付我20%的提成加上地产税。帮我就是帮你自己,不是吗?”

“当然没错!”卡特大笑一声,紧握拳头猛地一击,“那就这么办!”

而锻锤机的工作原理跟其他由水轮驱动的设备颇为相似。你需要制造一只巨大的锤头,并通过滑轮系统连接,当水轮转动拉动绳索时,就能使锤头升起并下落打击。这样就能实现自动化的连续敲打作业,大大提升了锻造效率与产品的均匀度。

到了这个时候,这个原理对我们来说已是相当熟悉了。水流驱动轴杆旋转,轴杆再带动其他机械部件转动,利用这种旋转动力来完成各种工作,其效用之大,不言而喻。

经过一个月的努力工作和广泛测试后,我们成功建造了一台锻锤机。在鼓风炉和锻锤机之间形成了无缝衔接,使得铁匠工作输出量增长了十倍,从而极大地促进了武器生产的扩大。

“但在我们大规模生产武器之前,”我宣布道,“我们需要进一步改良铁的质量。”

“你的意思是?”卡特不解地问,“我从没见过质量这么好的铁。你是说它还能变得更好吗?”

“哦,确实可以变得更好很多。”我微笑着回应,“自从我们开始使用煤炭冶炼,铁的质量是不是已经有了显着提升?”

“那确实是翻天覆地的变化。”他回答说。

“这就是我们所说的铸铁。”我向他解释,“它的强度之所以更高,是因为其中含有碳元素。然而,铸铁中的碳含量过高,所以我们必须减少这部分碳含量。一旦成功,我们将制造出一种足以改变世界的金属。”

如果我在一个月前就这么告诉卡特,他大概会翻个白眼,让我别班门弄斧。但现在,他只是咽了口唾沫,然后点了点头。

铁——或者说熟铁——与铸铁之间的区别,就在于两者所含碳元素的多少。铸铁中的碳含量较高,这部分碳主要来自煤炭。而铸铁与钢的区别,则在于将碳含量控制在低于2%,而非3%-4%。所以,关键就在于找到合适的冶炼配方。

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