第二十八章：材料與工具

　　很快，兩座爐子就修建好了，經(jīng)過檢測都符合要求。

　　首先要制作的是焦炭，焦炭的制作很簡單，由煙煤在約1000℃的高溫條件下經(jīng)干餾而獲得。

　　干餾就是固體或有機物在隔絕空氣條件下加熱分解的反應(yīng)過程。

　　焦炭用于冶煉很早就出現(xiàn)了，在十三世紀(jì)南宋末年就能制造焦炭了，對于如何制造焦炭已經(jīng)有相對較為成熟的方案了。

　　使用的煤炭是有煙煤，煉焦的煤炭不能有雜質(zhì)，所以買回的煤先要進行處理。先手工挑選出煤中的雜質(zhì)，然后進行水洗，得到雜質(zhì)相對很少的煙煤。

　　然后放入爐中進行燒制。

　　很快焦炭就制作出來了，有了焦炭就能使用灌鋼法生產(chǎn)鋼材了。

　　按記載在東漢末年就出現(xiàn)灌鋼法的初始形態(tài)，然后一代代的發(fā)展，到如今已經(jīng)是比較成熟的工藝了。

　　以熟鐵為料鐵，置于爐中，而將生鐵板放在爐口，當(dāng)爐溫升高到1300度左右，生鐵板開始熔化時，立即用火鉗夾住生鐵板左右移動，并不斷翻動料鐵，使料鐵均勻地淋到生鐵液。

　　這樣，既可產(chǎn)生很好的滲碳作用，又可產(chǎn)生劇烈的氧化作用，使鐵和渣分離，生產(chǎn)出含渣少而成份均勻的鋼材。

　　而1300度的高溫只能焦炭能達(dá)到。

　　灌鋼法很多的優(yōu)點。

　　生鐵作為一種滲碳劑，因熔化后溫度高，加速向熟鐵中滲碳的速度，縮短冶煉時間，提高生產(chǎn)率。

　　熟鐵因為碳的滲入而成為鋼，生鐵由于脫碳也可以變成鋼，增加了鋼的產(chǎn)量。

　　在高溫下，液態(tài)生鐵中的碳、硅、錳等與熟鐵中的氧化物夾雜發(fā)生反應(yīng)，去除雜質(zhì)，純化金屬組織，提高金屬品質(zhì)。

　　灌鋼法操作簡便，容易掌握。要想得到不同含碳量的鋼，只要把生鐵和熟鐵按一定比例配合好，加以熔煉，就可獲得。

　　經(jīng)過數(shù)次的冶煉，很快就得到了一批鋼材，王澤把里面的高碳鋼挑選了出來。

　　現(xiàn)在材料有了，工具的制作就可以開始了。

　　這次制作的工具中最重要的還是鉆頭，現(xiàn)在生產(chǎn)火銃的效率很低，就是因為鉆頭的效率太低，在生產(chǎn)過程中，大多數(shù)時間都耗費在了使用鉆頭把銃管鉆透的工序上。

　　現(xiàn)在常用的鉆頭樣式很簡單，鉆頭的前端大多數(shù)是菱形的，用一根圓柱形的鋼條敲打而成，還有部分鉆頭前端干脆是扁平的。

　　采用所謂的墮子鋼制作，墮子鋼也是采用灌鋼法制造的，《天工開物》下篇-五金中就有記載：

　　凡鋼鐵煉法，用熟鐵打成薄片如指頭闊，長寸半許。以鐵片束包夾緊，生鐵安置其上（廣南鐵名墮子生鐵者，妙甚。）又用破草履粘帶泥土者，故不速化蓋其上，泥涂其底下。洪爐鼓鞴，火力到時生鐵先化，滲淋熟鐵之中，兩情投合。取出加錘，再煉再錘，不一而足。俗名團鋼，亦曰灌鋼者是也。

　　這樣就能得到所謂的墮子鐵，采用的冶煉方法也是灌鋼法的一種，但是工藝相對落后，現(xiàn)在灌鋼法已經(jīng)改進了很多次了。

　　與新工藝最大的區(qū)別就是，生產(chǎn)墮子鋼生鐵與熟鐵是放在一起的，生鐵在上化成鐵水，滲淋到熟鐵之中。

　　得到的材料再進行加工。

　　但由于對鋼材沒有微觀上的認(rèn)識，不同批次生產(chǎn)出來的墮子鋼性能有一定的差別，大多靠的是經(jīng)驗。

　　還有就是鉆頭工藝也相對古老，所以這個時代生產(chǎn)銃管的效率極低。

　　而王澤明白鋼中碳含量的多少對鋼材的意義，能通過生鐵與熟鐵不同的配比得到自己想要的材料。

　　當(dāng)然合金鋼暫時不考慮。

　　王澤還打算對鉆頭進行改良。

　　鉆頭這東西或許大多數(shù)人沒有概念，一想到鉆頭，腦海中麻花鉆就自動浮現(xiàn)出來了，樣式結(jié)構(gòu)都很簡單，看著沒什么難度。

　　那是大家對鉆頭的歷史不了解，就算是后世，麻花鉆頭也才出現(xiàn)不是很久。

　　現(xiàn)在還是明朝，麻花鉆頭還沒有出現(xiàn)，據(jù)記載普通的麻花鉆都在十九世紀(jì)才出現(xiàn)。

　　而王澤要制作的三尖七刃麻花鉆出現(xiàn)的更晚，在二十世紀(jì)下半葉才出現(xiàn)。

　　三尖七刃麻花鉆相對與普通麻花鉆頭，性能得到了進一步的提升。

　　這兩種鉆頭王澤都要制作，這兩種鉆頭的生產(chǎn)原理都是一樣的：一根圓柱形鋼條，把一部分長度敲成扁平或者其他形狀，在把這部分燒紅，扭成麻花狀，最后校直，熱處理，一根麻花鉆就制作出來了。

　　普通麻花鉆直接敲成扁平形狀就可以了，三尖七刃麻花鉆就需要制成特定的形狀了。

　　三尖七刃麻花鉆是專門用來鉆銃管的。

　　當(dāng)然鉆頭都是采用高碳鋼制作。

　　......

　　還有其他一些列工具也需要制作，不同長度的鋼條，帶有圓弧凹槽的模具，還有各種形狀的錘子了。

　　還有需要使用的簡易鉆床、車床等。

　　銃管尾部封閉需要使用到螺紋，也要制作絲錐、板牙。

　　在《紀(jì)效新書》的記載中就發(fā)現(xiàn)了有螺紋應(yīng)用的存在了，書中記載：“絲轉(zhuǎn)，左轉(zhuǎn)則入，右轉(zhuǎn)則出。銃腹既長，如鉛子在內(nèi)或剋火門等項，取開后門絲轉(zhuǎn)，以便修整?！?p>　　不知道他們是怎么搞定螺紋的，靠手工制作絲錐、板牙難度還是很大的。

　　王澤使用木材制作了一架只能旋轉(zhuǎn)切削的簡易機床，有了高碳鋼，機床刀具也能制作了，先手工制作出一把絲錐出來。

　　經(jīng)過熱處理的高碳鋼制作的刀具硬度還是可以的，可以車削出絲錐，只是絲錐的材料要進行一定的挑選。

　　但到時候用來加工低碳鋼材料是沒問題的。

　　絲錐與板牙制作會比較困難，沒有絲桿傳動，車削螺紋的進給全靠手感，難度很大。

　　但慢慢制作是沒問題的。

　　還要用木頭制作一架簡易的鉆床。

　　......

　　有了材料，有了圖紙，工具還制造不出來嗎？

　　鐵匠石師傅看到這些材料，看到這些圖紙，整個人都亢奮了，雖然自己是一名鐵匠，但受限于知識的傳播途徑。

　　很多東西都不了解的，知識的傳承很多時候都是口口相傳，而且很多傳授的知識都是經(jīng)驗的積累，人們是不知道其中原理的。

　　石師傅做學(xué)徒的時候就問過他的師傅，但他師傅也不懂，告訴他他的師傅也就是這樣教他的。

　　石師傅現(xiàn)在雖然已經(jīng)成了一名鐵匠師傅，許多東西他知道該這樣做，但不知道為什么這樣做，也這樣教他的徒弟。

　　而且這次出現(xiàn)的許多材料與技術(shù)他自己聽都沒聽到過。

　　在這次與王澤一起冶煉鋼材，生產(chǎn)工具的時候，王澤給他講了許多知識，讓他恍然大悟，許多之前明白的地方，現(xiàn)在知道是為什么了。

　　讓石師傅學(xué)到了許多新的技術(shù)。

　　現(xiàn)在石師傅可以說是把王澤當(dāng)作師長對待了，畢恭畢敬，一臉的欽佩。

　　經(jīng)常跑到王澤的身邊進行請教，對此王澤也好不保留，傾囊相授，王澤也有自己的小心思：自己一個人的精力是有限的，不可能事事親為，是需要大家一起共同努力。

　　自己也掌握著無數(shù)先進的知識，知識的力量也是強大的，但首先是要用出來，能產(chǎn)生價值，還是那句話，一個人精力有限。

　　現(xiàn)在有人來請教，這求之不得呢！