处理完税册的事,苏康揣着张画得密密麻麻的炼钢炉图纸,直奔铁匠铺。
他心里清楚,要想让武陵的工业起来,光炼铁不够,必须得炼钢 —— 而炼钢需要高温,普通的粘土炉衬根本扛不住,只有石墨能行,这是他穿越前学的化学知识:石墨的熔点高达三千多度,别说一千五百度的炼钢温度,就是更高也能扛住。
远远地,他就看到鲁琦正蹲在铁砧旁,手里的小锤敲得“叮叮当当”,面前摆着半成型的钢刀坯子,是用之前炼的生铁锻打的,只是硬度还不够,一敲就有点弯。
“鲁师傅,别跟这生铁较劲了!”
苏康把图纸往铁砧上一铺,指着上面的高炉图样,“咱直接炼真钢!”
鲁琦手里的锤停了,他抹了把脸上的黑灰,凑过来看图纸,一眼就瞥见角落里标注的 “石墨炉衬”,立马点头:“要炼钢得先有耐高火的炉子!您早说啊,苗家寨囤的石墨还剩不少呢,之前建水泥窑用剩下的,都是挑的大块好料,敲碎了过筛,细得跟面粉似的。”
苏康笑了 —— 他早料到鲁琦会记得石墨的事。
当初建水泥窑,他就知道水泥窑需要耐高温,特意让阎武带人去苗家寨后山采石墨,混在粘土里砌窑衬,效果好得很。
后来他觉得石墨用处多,尤其是炼钢,又让阎武多采了些,囤在苗家寨的仓库里,就是为了今天。
“正想跟你说这事!”
苏康拍了拍鲁琦的肩膀,“咱现在就去苗家寨拉石墨,顺便跟阎武说一声,让他再派几个后生帮忙运料;然后去炼铁工坊,咱们把炼钢炉的细节敲定 —— 我心里有个谱,这炉子得分三段,下段装通风口,中段装料,上段排烟,这样温度才能上去。”
这是现代高炉的基础结构,他简化了一下,适合武陵的条件。
鲁琦一听,立马把工具往箱子里一塞:“走!俺早就想试试炼钢了,之前炼的生铁太软,打把好刀都费劲。”
王刚早已备好马车,三人坐上车往苗家寨赶。
路上,鲁琦还在琢磨:“大人,之前水泥窑用的石墨是一成比例混粘土,这次炼钢炉温度得要一千五百度往上,比例是不是得加?俺觉得至少得三成,不然扛不住火。”
“你说得对!”
苏康点头,“不仅要加比例,还得把石墨磨得更细,跟粘土充分拌匀,最好再加点细砂 —— 细砂能增加炉衬的强度,免得高温下开裂。还有,炉衬得砌四寸厚,分两层,内层是石墨粘土,外层是普通粘土,这样既耐温又结实。”
这些都是他根据现代耐火材料的知识想的,普通粘土能起到保温作用,减少热量流失。
说话间就到了苗家寨,阎武正带着后生们在晒谷场翻晒土豆干,见苏康的马车来,赶紧迎上来:“苏大人,您是来拉石墨的吧?俺早按您之前的吩咐,把石墨挪到仓库里了,还派了两个妇人每天翻晒,一点潮气都没有。”
他领着苏康三人往仓库走,推开木门,里面堆着十几袋石墨粉,还有几筐没敲碎的石墨块,黑得发亮,透着细腻的光泽。
阎武拿起一块石墨,递给苏康:“您看,都是挑的没杂质的,敲碎后过了三遍筛,细得很,之前水泥窑用的就是这个,一点没浪费。”
鲁琦抓了一把石墨粉,在手心里捻了捻,又凑到鼻尖闻了闻 —— 没有霉味,也没有杂质,满意地说:“这料好!比俺想象的还细,省得回去再加工了。”
“够不够用?”
阎武问,“要是不够,俺明天就让后生们再去后山采,那边石缝里多得是,一天能采个几百斤。”
“先拉十袋回去试配炉衬,” 苏康说,“等确定了配方,再看需要多少。对了,后续建炼钢炉需要人手,你派十个后生去工坊帮忙,管饭还发工钱,跟矿场一个待遇。另外,让后生们做几个木推车,要带轮子的,运料方便 —— 轮子用硬木做,轴上抹点猪油,转得快。”
带轮子的推车是现代常见的运输工具,比抬着省力多了。
阎武立马应下:“没问题!俺今晚就跟后生们说,保证明天一早就到工坊!木推车俺让木匠连夜做,保证结实!”
从苗家寨拉了石墨,一行人直奔炼铁工坊。此时工坊里的炼铁炉刚出完一炉铁,通红的铁块堆在一旁,工人们正歇着喝水。
苏康让鲁琦把石墨粉和粘土搬到空地上,开始试配炉衬。
“先按三成石墨、六成粘土、一成细砂的比例来,” 鲁琦拿起木勺,一边舀料一边说,“之前水泥窑是一成石墨,应付千度高温没问题,现在要一千五百度,三成应该差不多。”
他把三种材料倒在大木盆里,加水拌匀,揉成一个个拳头大的泥胚,放在炼铁炉的余温里烘干。
苏康则在一旁铺开图纸,跟阎武、工坊管事讨论炼钢炉的结构:
“炼钢炉得比炼铁炉高,建两丈五,直径一丈二,分三段 —— 下段是出钢口和通风口,出钢口要斜向下三十度,方便钢水流进模具,通风口要装两个,对称着来;中段装铁矿和焦炭,高度占炉体的一半,这样料能充分燃烧;上段是进料口和烟囱,烟囱要建三丈高,烟抽得顺,炉温才稳。”
苏康指着图纸,“下段用双层青砖砌,中间填草木灰和碎石墨,草木灰轻,能保温,碎石墨能进一步提高耐温性;中段和上段的内壁,就用咱们刚试配的石墨粘土衬,得有四寸厚,保证耐温。”
“通风口咋设计?”
管事问道,“之前炼铁炉是单风箱,炼钢是不是得要更强的风?”
“得做双风箱。”
苏康解释道,“两个风囊交替鼓风,风力得是之前的三倍 —— 我画个图,风囊用厚牛皮做,木架选硬松木,别用软木,免得鼓风时变形。双风箱能保证风不停,氧气足,焦炭才能烧得旺,温度才能上去。”
双风箱是现代鼓风设备的简化版,能持续供氧,提高燃烧效率。
鲁琦正盯着泥胚的烘干情况,闻言点头:“放心!俺明天就带铁匠铺的人做风箱,保证三天内做好两个,先在炼铁炉上试试风力。”
阎武则盯着图纸上的进料口:“进料口得做大点,不然每次添料都得爬梯子,麻烦得很。俺看可以做个斜着的溜槽,从地面直通炉口,添料时直接用推车推,省力气。”
“这个主意好!”
苏康立马在图纸上进行修改,“溜槽用铁皮包着,免得被高温烤坏,再装个闸门,添完料就关上,别让热气跑了。闸门用铸铁做,耐烧。”
铁皮和铸铁都是目前能找到的耐温材料,正好能用。
正说着,鲁琦喊了一声:“泥胚干了!来试试耐温!”
众人围过去,鲁琦用铁钳夹起一个泥胚,放进炼铁炉的火膛里。
炉里的余火还有七八百度,泥胚放进去后,没有冒烟,也没有开裂。
鲁琦又往炉里加了些焦炭,把温度提上来,等了半个时辰,再把泥胚夹出来 —— 除了表面有点发黑,整体完好,没有变形,也没有掉渣。
“成了!”
鲁琦激动得嗓门都高了,“这配方能扛住高温!再提温到一千五百度,应该也没问题!”
苏康也松了口气,拍了拍鲁琦的肩膀:“接下来就按这个配方准备炉衬材料,明天开始砌炉基。炉基得用碎石子夯实,再浇上水泥,这样才稳,免得炉子太重压塌了。”
水泥是之前建路剩下的,用来做炉基正好,结实耐用。
“好嘞!”
管事和阎武齐声应下。
夕阳西下,工坊里的光线渐渐暗下来,苏康让人点上油灯,继续和鲁琦细化图纸。
出钢口旁边得砌个小坑,叫“钢水包坑”,用来放装钢水的陶罐;炉壁上开三个观察口,分别在三段炉体上,方便查看炉内情况;还要在炉顶装个小漏斗,添料时不用打开整个炉口,减少热量流失。
这些细节,都是他根据现代炼钢炉的结构简化来的。
鲁琦一边听一边在图纸上标注,时不时提出自己的想法:“观察口得装铁门,平时关上,免得漏气;钢水包坑得铺层沙子,陶罐放上去稳当,还能隔热。”
阎武在一旁看着,也插了句:“俺让后生们做几个竹筐,装铁矿和焦炭,衬上粗布,免得漏料;再编几个草垫,盖在石墨粉袋子上,防潮。”
苏康看着眼前忙碌又有序的景象,心里满是踏实。
石墨早就备好,配方试配成功,人手和材料也都到位,炼钢炉的建造万事俱备。
他知道,炼钢是武陵发展的关键一步 —— 有了钢,就能造更结实的矿车、更锋利的工具和兵器,甚至能造更好的农具,让百姓的日子越过越红火。
而这一切,都源于他穿越前积累的知识,能在古代派上用场,他觉得很值。
“咱们争取一个月内建成炼钢炉。”
苏康看着众人,眼里满是期待,“到时候炼出第一炉钢,咱们请大家吃酒,庆祝武陵有自己的钢!”
鲁琦和阎武都笑了,工坊里的工人们也跟着欢呼起来。