首頁> 歷史軍事> 目錄頁> 第213章 高爐

第213章 高爐

2026-10-03 23:20:48 作者: 泠音弘上

  「馬公子,我今天來,不是為了馬蹄鐵。我有一個問題,想請教你。硬鐵和韌鐵疊在一起打,燒紅之後軟硬不同,形變不同步,一錘下去就裂。」

  蒲元問完問題之後,目光沒有從馬承臉上移開,他眼角的肌肉微微繃了一下,「怎麼才能讓它們燒紅之後軟硬差不多,形變同步,疊在一起敲不裂?」

  恩?

  馬承聽到這個問題,先是愣了一瞬,然後忽然笑了一下。

  這個問題他好像聽過,小半個月前,鐵匠老陳就是這麼問他的,連語氣都像。

  「蒲先生,你認不認識老陳?」

  蒲元的目光閃了一下。「馬公子認識老陳?」

  「何止認識。他前陣子問過我同樣的問題。」

  「老陳是我徒弟。跟了我十二年。」

  馬承點了點頭。他就知道老陳想不通,一定會去找人。那個蹲在工棚邊上沉默寡言的鐵匠,把打壞的鐵料敲了又敲,對著爐膛發呆了一整個下午,他不可能想不通就放下。

  他以為老陳會去找別的鐵匠,沒想到老陳身後就站著蒲元。

  蒲元應該是蜀漢鐵匠系統里站得最高的人。這個人,正史《三國志》里沒有專門的傳記,但散落在各種類書和筆記里的記載,湊在一起足夠撐起一個傳奇,南朝陶弘景的《古今刀劍錄》里記了一筆:蜀漢章武元年,劉備剛剛稱帝,採金牛山的鐵,令蒲元「造刀五萬口,皆連環及刃,列七十二煉」。

  五萬口,這個數字意味著什麼?意味著蒲元主持的這次鍛造,直接決定了蜀漢軍隊的制式兵器規格。

  整個蜀漢的步兵和騎兵,手裡拿的刀,有一大半出自他監造的這條生產線!

  後來諸葛亮北伐,蒲元跟著去了斜谷。這一次規模小一些,但工藝更精,鋼刀三千口。刀鑄好之後,需要淬火。斜谷旁邊就是漢水,取水方便得很。但蒲元說不行,漢水「鈍弱,不任淬」,水質太軟,淬出來的刀刃口會脆。他堅持要派人回成都取蜀江的水,說蜀江的水「爽烈,是謂大金之元精」。

  101看書 看書首選 101 看書網,101𝓀𝓀𝓈.𝓬𝓸𝓂超給力 全手打無錯站

  取水的人來回跑了一千多里地,把水運回斜谷。蒲元接過來一看,說水不對,裡面摻了別的水。取水的人不認,蒲元拿刀在水面上劃了一下,說「摻了八升涪江水」。取水的人當場跪了,說路上經過涪津的時候灑了一些,就近補了涪江的水進去。

  馬承讀到這段的時候覺得太扯了。一個鐵匠,隔著容器能看出水裡摻了八升別的水?

  但後來他翻到另一段記載,說的是蒲元驗刀的法子,他把竹筒灌滿鐵珠封死,舉刀砍下去,「應手虛落,若薙生芻」,一刀兩斷,竹筒裂了,裡面的鐵珠也跟著碎了。這個驗刀法比任何理論都硬。你說你懂水,你說你的刀好,砍一刀就知道了。

  馬承當時在論壇上看到這些記載的時候,腦子裡冒出來的第一個念頭是:這個人的手感得有多准?能分辨一千多里外兩種水的淬火差異,能在幾十萬次鍛打中摸出「七十二煉」的最佳次數,能在沒有任何現代檢測儀器的情況下靠一把刀划水判斷出摻了八升別的水,這種人放在任何一個時代,都是站在行業最頂端的那個人。

  「馬公子,老陳給我講了一個很有意思的法子。把硬鐵和韌鐵疊在一起,中間夾一層軟鐵,打出來的刀外層硬裡層韌。我打了一輩子鐵,從來沒想過可以在中間夾一層軟的。他跟我講完之後,我在鋪子裡想了很久,覺得這個法子確實有道理。硬鐵作刃,韌鐵作背,軟鐵夾在中間吃掉應力,打出來的刀應該既不會崩口也不會折斷。」

  蒲元頓了頓,他低頭看了一眼自己的手,那雙手曾經握過不知道多少塊燒紅的鐵,每一條掌紋里都嵌著鐵鏽色,

  「但我和老陳都試了,一錘下去,鐵還是裂了。我們研究了好幾天,把能想到的法子都試了一遍——換過鐵料,調過火候,改過疊放順序,都不成。後來我們想,問題可能不在結構本身,而在爐溫。鐵料燒不透,軟硬不同步才會那麼明顯。但怎麼提高爐溫,我們倆都摸不到方向。我來找馬公子,是想問問你的看法。」

  楊儀在旁邊聽著兩人你一句我一句地聊打鐵,從淬火聊到形變,發現自己完全插不上嘴。他還要去下一處渠口檢視淤塞的情況,便把手裡那根柳條往田埂邊一插,朝馬承拱了拱手。

  「子固,你跟蒲倉曹慢慢聊,我先去下一處渠口看看。那一段的淤泥比這邊厚,再不清就要漫到麥地里了。」

  馬承點了點頭。看著蒲元,心裡忽然湧起一股很複雜的感觸。


  老陳和蒲元都不懂後世那些熱力學和材料學的理論,但他們憑著一雙手、一座爐子、幾十年的經驗,硬生生摸到了問題的根源。

  答案就是爐溫。

  包鋼法的結構沒有問題,問題出在爐溫跟不上,能想到這一步,說明這個人對火和鐵的脾性已經熟到了骨子裡。難怪歷史上蒲元給諸葛亮造的刀能劈開三層皮甲。

  而想要解決爐溫這個問題,就必須要用到高爐,或者說至少需要一個簡易的初級高爐。

  因為漢代冶鐵爐的爐溫極限大約才一千二百度左右,勉強能讓鐵熔化,但要讓不同含碳量的鐵料疊在一起鍛合,需要把溫度拉到一千四百度以上。這個溫度差只有兩百度,但兩百度在這個時代是一座翻不過去的山。

  原因很簡單,漢代冶鐵用的是豎爐,爐膛矮,礦石和木炭一層一層往上疊,堆料薄,氣流從下往上走不到足夠的行程就被抽走了。爐子裡熱量還沒完全傳遞到鐵料中心就出渣了,溫度自然上不去。沒有高爐,礦石在爐膛里待的時間太短。

  第二個原因是鼓風。現在隴右鐵器行用的都是單人的皮囊,一個人推拉,風量有限,風壓也不夠。爐膛里的氧氣濃度上不去,炭燒不充分,熱量釋放不完全。第三個原因是燃料。木炭的熱值能支撐的爐溫極限就到一千二百度左右了,而包鋼法需要的是一千四百度以上。煤倒是熱值更高,但直接燒生煤會把硫帶進鐵料里,打出來的鐵會又脆又硬。

  楊儀又朝蒲元點了下頭,轉身沿著田埂走了。他的背影在暮色里越來越小,柳條還插在田埂邊上,被晚風吹得輕輕晃。蒲元看著楊儀走遠,把目光收回來,與馬承沿著田埂往村子的方向走。暮色從西邊鋪過來,把兩個人的影子拉長成兩筆斜斜的墨痕,落在麥田與麥田之間那道窄窄的田埂上。

  馬承沒有立刻回答,他在想一件事情。蜀漢的體量太小了,跟曹魏拼產量永遠拼不過。但蜀漢或許可以在質量上做文章。一把比曹魏硬一寸的刀,一批比曹魏輕一斤的甲,一副比曹魏多跑一百里的馬蹄鐵,這些差距疊在一起,在戰場上就是勝算。

  可自己上輩子是個土木工程師,不是冶金專家。

  他對冶鐵的全部了解,來自課本上幾頁關於「中國古代冶鐵技術演變」的概述,以及參觀博物館時隔著玻璃看過的高爐復原模型。他知道高爐應該是什麼樣子——爐身很高,從上往下分層填入礦石、石灰石和燃料,熱風從底部鼓入,在爐膛里完成充分的燃燒和還原反應。

  但他不知道爐身的具體比例,不知道爐壁的耐火材料用什麼配比,不知道熱風的溫度要加熱到多少度才有效。

  這是「知道方向」和「知道細節」之間的鴻溝。

  但有了蒲元就不一樣,這個人能憑手感摸出爐溫差了,能靠一把刀划水判斷出淬火水摻了別的水。

  他沒準能補上馬承不知道的那些細節,只要給對了方向,這個人應該就能自己一點點去試,摸著石頭走完剩下的路,蜀漢的鐵器行當也能往上走一大截。

  馬承想了想,好像確實可以試試初級工業革命了——因為工業試錯過程本身就會產生副產品。爐渣廢料收集起來,和草木灰、骨粉、綠肥混在一起,就能漚成肥料。冶鐵改良和農業增產,完全可以沿著同一條鏈條一起往上走。

  他蹲下來,撿起楊儀剛才掉落在田埂上的柳條,在地上畫了一個圈。

  「蒲先生,你和老陳都想對了。問題確實在爐溫。我先問你,你現在用的爐子,爐身多高?」

  「大概一人高。矮的齊胸,高的也就比人高半個頭。」

  「皮囊呢?是單人的還是多人的?」

  「單人的。一個人推拉,風量就這麼大。」

  「有沒有試過把兩個皮囊並在一起,同時鼓風?」

  「試過。」

  蒲元皺了一下眉,「兩個皮囊對著一根風管吹,風在風管里撞在一起反而亂了,進爐的風一衝一衝的不穩,爐溫忽高忽低,更難控制。」

  馬承把柳條倒過來,在地上畫了兩個並排的橢圓形。

  「兩個皮囊不能對著一根風管吹,風會相撞。你得讓每個皮囊出風口各接一根細陶管,幾根陶管匯到一根總風管上,總風管再接爐子。每根細陶管的長度一樣,彎度一樣,風從皮囊出來到進爐子走的路程也一樣。這樣幾股風不會互相打架,匯到一起的時候方向一致,力道也一致。」

  蒲元盯著地上那兩個橢圓形看了好一會兒。

  「皮囊是現成的,陶管也能燒。就是十幾個人推拉要步調一致,得有人喊號子。不過這個不難,划船有鼓點,推風也一樣。只是——」


  他頓了一下,「這麼多冷風灌進爐子,冷風進爐會吃熱,風越大吃熱越多,爐溫上去了又會被冷風拽下來。」

  「對,所以不能直接把冷風灌進去。」

  馬承在那個圖案外面又畫了個更大的圈,把爐子包在裡面,「得建一條土煙道,讓進爐的冷風先繞著爐膛外壁走一圈。爐膛外壁是熱的,冷風從夾壁里走過去,吸飽了爐壁的餘熱變成熱風再送進爐子。熱風進爐不會吃掉爐膛里的溫度。」

  蒲元用手指在那個圈和爐子之間的夾層上點了點,他力氣很大,土被壓出一個淺淺的凹痕。

  「馬公子,這個夾壁的厚度得算好。太厚吸熱多送風慢,太薄容易塌。進風口和出風口的位置要錯開,不然熱風還沒進爐就跑了。還有,黏土不能直接用,得摻細河沙和煅燒過的黏土熟料,不然一遇高溫就開裂。」

  「你想得比我細。」馬承把柳條往地上一戳,

  「爐襯本身也得改。普通的黃土壁扛不住更高的溫度,得用黏土摻細河沙和煅燒過的黏土熟料混合夯實。爐身也可以適當加高,礦石和木炭在爐內的行程拉長,熱氣流從下往上走能更充分地加熱原料。但不能無限加高,皮囊鼓風壓力有限,爐子太高底部供氧不足反而降溫。」

  「爐頂可以做一個簡易的密閉投料口,加料的時候少開爐門,防止高溫熱氣大量外泄。」

  蒲元接過話頭,然後停了一下,他蹲在地上,目光沒有離開那個被柳條畫得越來越複雜的圖案,半晌,他抬起頭來,

  「這些改良加在一起,爐溫應該能提上去一大截。但爐溫上去之後,木炭的消耗也會成倍地漲。我所在的那個鐵器行,每個月配給的木炭是有定額的,多一斤都沒有。如果按這個方案,並聯皮囊要加人,預熱夾壁要加炭,加高爐身也要加炭。這些炭從哪裡來?」

  馬承停下手裡的動作,抬起眼睛看著他。暮色從西邊鋪過來,把田埂上兩個人的輪廓鍍成一道暗金色的邊,麥田裡的蛙鳴開始從遠處響起來,一隻接一隻,很快連成一片。

  「蒲先生,有沒有想過用煤?」

  蒲元愣了一下。「煤?馬公子是說石炭?」他皺起眉頭,眉心的那道豎紋忽然變得很深。

  「石炭我知道,巴郡那邊有露天礦,當地人叫石涅,拿來燒火取暖。冶鐵從來不用,因為燒起來煙大味臭,煙里的雜質會弄髒鐵料,打出來的鐵又脆又硬,根本不能用。」

  他看著馬承,暮色在他眼睛裡漸漸沉下去。

  「馬公子為什麼會想要用煤呢?」


關閉
Δ