整座冶鐵工坊里,最惹人注目的當屬土屋房樑上懸掛的巨大橢圓形皮橐。
眾所周知,冶鍊金屬時,火力(高溫)非常關鍵,是火法冶金的核心條件。
而在如今這個時代,冶鐵時的火力大小,幾乎完全依賴於這隻巨大皮橐。
正常冶煉時,匠工需要站在皮橐左、右、下方,通過推、拉的方式吸氣排氣,排出的氣體,則會通過皮橐右端一根彎曲的管子送入下方的熔爐、鍛爐。
簡單來說,這隻皮橐,便是較為原始的風箱。
除了皮橐,工坊內鍛爐、熔爐、陶窯,乃至將鐵礦石熔煉成生鐵的巨大豎爐,一應俱全。
依靠這些設備,工坊只需購買慈石、赭石等富含鐵質的礦石,便可熔煉生鐵、打造鐵製農具和武器。
莊園內使用的絕大多數鐵質農具,諸如犁、曲柄鋤、耜頭,乃至鋤、鐮刀、耙、鍤,均出自於此......可以說,工坊可以滿足莊園對於農具的一切需求。
但武器不行。
時至今日,劉氏冶鐵工坊的技術上限依舊是三十煉鋼刀,更精良的五十煉、百鍊鋼刀,從未成功過。
失敗的原因在於,無法鍛造出五十煉、一百鍊的鋼胚。
鑄造鋼刀的「鋼」,是通過炒鋼法得到的——
將生鐵加熱至半熔態,然後加入精礦粉,攪拌脫去生鐵中的雜質,就是鋼。
這種技術在當下已經頗為成熟。
那麼,為什麼要把「鐵」煉成「鋼」呢?
因為鐵的硬度雖然很高,但與此同時脆性也強。
簡單來說,敲擊時,很容易斷裂,對於戰爭來說,這是一個相當嚴重的問題。
所以雖然鐵質武器依靠硬度取代了青銅器,但依然不能讓人感到滿意。
而鋼則解決了這個問題,它兼具硬度和韌性,是製作刀、劍、矛、戟等武器的上佳材料。
當然,通過以上方法得到的鋼胚,只是最普通的鋼。
將這種普通鋼胚反覆摺疊捶打,可以繼續提升其強度、性能。
每摺疊一層,稱作一煉——
注意,是層,不是次。
也就是說,將原始鋼胚摺疊錘打三次,便可以得到十煉鋼(八層)。
四次,是二十煉鋼(十六層)。
五次,是三十煉鋼(三十二層)。
六次,是五十煉鋼(六十四層)。
七次,才是真正的百鍊鋼(一百二十八層)。
每摺疊鍛打一次,鋼胚中蘊含的雜質就會減少一分,鋼的成分會變得更加均勻,組織會更加緻密,性能自然也更優。
但是,這種做法聽起來容易,做起來其實很難。
無論鍛合工藝,還是淬火工藝,技術含量都非常高,而且只能依靠火焰顏色和匠師的經驗去判斷,不確定性實在太高。
比如李延就沒有掌握五十煉、百鍊的相關鍛造技術,他在考工室做匠師時,主要以製造弩具為主。
除了工藝,鋼坯的鍛合過程還需要消耗大量人力、物力。
煉數越高,消耗越大。
人力層面自不必說,即便技術精湛的匠師,鍛造一塊摺疊五次的三十煉鋼坯,至少也得數天時間。
如果是百鍊鋼,一個月都不夠。
物力上的消耗更大。
從生鐵到三十煉鋼,損耗高達六成。
百鍊鋼的損耗,甚至達到八成之多。
在強度和性能上,前面四次鍛打提升幅度其實並不大,性價比非常一般。
而到第五次之後,每多鍛造一層,都會出現質的差別。
具體來說,如果用鍛合五次的三十煉鋼刀與鐵刀互砍,後者很快就會出現缺口,甚至直接被砍斷。
而這個時代的百鍊刀,甚至可以斬破普通士卒身上的鐵甲。
因此,本朝往往不會將十煉鋼刀、二十煉鋼刀單獨列出來,而是將它們劃歸普通鋼刀的行列,也即,鋼刀大略只區分為四種:普通鋼刀、三十煉鋼刀、五十煉鋼刀以及百鍊鋼刀。
其市價大約是三百錢、一千錢、三千錢、一萬錢每把。
當然,百鍊刀說是一萬錢一把,實際上根本有價無市。
實際上,別說百鍊刀,大漢朝的軍隊連三十煉鋼刀都沒有普及。
正常來說,地方上有正式編制的郡國兵、雒陽城門兵,使用的大多是普通鋼刀。
孫輕與劉璟交易時,所要求的精煉環首刀,便是這種。
而三十煉鋼刀,是北軍五校、黎陽營這種精銳軍隊以及包括中黃門冗從、虎賁郎、羽林郎在內的宮廷衛士的標配。
五十煉鋼刀,一般只有中高級軍官才會裝備。
至於百鍊刀,
受限於工藝技術和成本,百鍊鋼刀大多作為達官貴人的裝飾品而存在,數量相對較少,普通人難得一見。
劉氏工坊能夠鑄造三十煉鋼刀,其實是一件很值得驕傲的事情,至少在石邑縣境內,除了官府直屬的冶鐵工坊,還沒有第二家豪強工坊可以做到這一點。
但因為這項技術只有李延父子三人掌握,所以產量極低,一般只作為贈送友人、親屬的禮物,或者藏在庫房,很少拿出去售賣。
否則,這座冶鐵工坊可能比繅絲工坊更能掙錢。
不過,此時的劉璟倒是沒去關注錢財。
他在想,如果能打造一支全員裝備三十煉鋼刀鋼矛且配備臂弩、大盾的部曲......應該只需兩三百人,就足夠在西山鄉站穩腳跟了吧?
當然,以劉家現在的財力、人力情況,也只能是想想而已。
如果能吞掉李毅,或許有機會?
「少君!」
如此想著,李延結束手上的事情,匆匆而來,躬身行禮。
劉璟收回目光,輕輕擺手:「情況怎麼樣?」
「一切順利,等到銅料、錫料就位,差不多正好可以澆鑄弩機。」
「時間上呢,還剩十四天,來得及嗎?」
「如果後面不出大問題,應該沒問題,臂弩終究是最簡單的一種弩具。」
沒錯,受限於財力、人力、時間,劉璟與李延商量後,決定這次只造拉力在3-4石左右的臂弩。
至於其他威力更強的,留待以後。
劉璟微微點了點頭:「人手夠用嗎?」
「目前來看足夠了!」
「那就好。」
他沒再多說,轉身返回書房,慢慢琢磨營建塢堡的事。
於他而言,眼下有三件要緊事。
第一,臂弩製造。
第二,護衛隊組建及操練。
第三,營建塢堡。
前兩者,該做的都已經做了,剩下的,幾乎不需要他操心。
唯一營建塢堡之事,仍舊沒有頭緒。
劉璟索性自己先琢磨一番,等到匠師就位,溝通效率或許能高一些。
然而,當天下午,劉璟還沒等到那位與庶母同族的匠師,反而等到了蘇盛。
商隊提前回來了。
與之同行的,還有劉璟期待已久的關雲長。