錳鋼煉成的訊息,讓秦烈鬆了一口氣。
鐵軌的材料解決了,可鐵路的另一個核心——蒸汽機車,卻還卡在一個要命的問題上。
五月中旬,秦烈帶著秦昭,再次來到大同蒸汽谷。
蒸汽谷比半年前又擴大了不少,煙囪從十幾根增加到了三十幾根,日夜不停地冒著濃煙。
機器的轟鳴聲,隔著幾里地都能聽見。
江豐年帶著幾百個工匠,在這裡沒日沒夜地干,就為了造出一台能用的蒸汽機車。
秦烈到的時候,江豐年正在機械科的車間裡,對著一台蒸汽機發愁。
那是蒸汽機第三型,按設計應該有五十馬力。
可實際上,它只有三十馬力,差了快一半!
「陛下,您可來了!」
江豐年看見秦烈,像是見了救星,連忙迎上來,「您看看這台機器,設計得好好的,可就是功率上不去!臣查了半個月,終於找到原因了,是這玩意兒漏氣!」
秦烈走到蒸汽機前,仔細看了看。
蒸汽機的氣缸是用生鐵鑄的,內壁雖然打磨過,但還是不夠光滑。
活塞在氣缸里來回運動,活塞和氣缸壁之間有一道細微的縫隙,蒸汽就從這道縫隙里「嘶嘶」地往外漏。
「活塞上沒有密封圈嗎?」秦烈問。
「有啊!」
江豐年苦著臉,「臣試過好多種了——麻布浸桐油的、牛皮的、鹿筋的、銅片的、鉛片的,全試過了!可沒有一種能用得長久。麻布和牛皮跑幾天就磨壞了;銅片和鉛片太硬,磨氣缸,而且密封不嚴;鹿筋倒是軟和,可一遇熱就縮,一冷就裂,也不行。」
他指著活塞上那圈黑乎乎的東西:「您看,這是上個月換的牛皮圈,才跑了五天就磨成這樣了。蒸汽漏得厲害,功率上不去,還浪費煤。」
秦烈蹲下身,仔細看了看那圈牛皮密封圈。
果然,牛皮已經被磨得薄如紙片,邊緣還起了毛,蒸汽從縫隙里「嘶嘶」地往外冒,像一個老人在喘氣。
「拆開,朕看看氣缸裡面。」秦烈吩咐道。
江豐年立刻讓幾個工匠動手,把氣缸的端蓋卸下來,把活塞抽了出來。
秦烈湊過去看。
氣缸的內壁雖然經過打磨,但還是能看到一道道細微的紋路。
活塞上的密封圈槽已經被磨得變了形,活塞表面也有不少劃痕。
「氣缸的內壁是用什麼打磨的?」秦烈問。
「回陛下,先用粗砂石磨,再用細砂石磨,最後用皮革拋光。」
江豐年道,「已經磨得很光滑了,可還是不夠!活塞在裡面來回跑,跑幾天就磨出溝來。」
秦烈點了點頭。
他明白這個時代的加工精度有限,氣缸內壁不可能做到絕對光滑。
要解決密封問題,不能只靠打磨氣缸,還得從密封圈上下功夫。
江豐年嘆了口氣,從旁邊的柜子里拿出一摞試壞的密封圈,一個個給秦烈看:
「陛下您看,桐油布、牛皮、鹿皮、羊皮、銅鉛鐵片、麻線棉線……能想到的臣都試了。最好的一種是鹿皮加桐油,能用十天,十天之後就磨壞了必須換。還有這石棉的,倒是耐高溫,可太脆,一碰就碎。」
秦烈拿起石棉密封圈看了看又放下。石棉確實耐高溫,但彈性差、不耐磨,不是好材料。
「這密封圈的問題不解決,蒸汽機就沒法用。」
江豐年愁眉苦臉,「一台蒸汽機跑十天就得拆開換密封圈,那還怎麼拉火車?怎麼裝輪船?跑一半路,密封圈壞了,機器就趴窩了。」
「鐵疙瘩在喘氣!」
秦昭忽然指著漏氣的閥門,奶聲奶氣地說。
秦烈被逗笑了。
他抱起秦昭,指了指漏氣的地方:「昭兒說得對,這鐵疙瘩確實在喘氣。它喘的氣越多,力氣就越小。父皇要想個辦法,讓它不喘氣。」
秦昭歪著小腦袋:「父皇,用什麼辦法呀?」
「父皇正在想……」
秦烈把秦昭放下,繞著蒸汽機走了一圈,沉思起來。
問題的核心他很清楚,這個時代沒有橡膠。
在前世,密封圈用的是橡膠,彈性好、耐磨、耐高溫,用幾個月甚至幾年都不會壞。
可這個時代橡膠樹還在南洋的熱帶雨林里,華夏根本沒有。
除了橡膠,還有什麼能用?
秦烈在腦子裡飛快地搜尋著工業革命早期的歷史。
那時候人們除了用浸油麻繩和皮革,還用過硫化松脂以及石油蒸餾後的瀝青!
石油!
秦烈的眼睛一亮。
陝西延長一帶自古就有石油露頭,古人叫「石脂水」或「可燃水」。
用石油蒸餾可以得到汽油、煤油、柴油和瀝青。
瀝青加熱後變軟,冷卻後變硬,塗在麻布或皮革上,再配合松脂加硫磺硫化,就能做成耐高溫、耐磨損的密封圈。
雖然不如橡膠,但比現在的鹿皮桐油強得多!
至於真正的橡塑密封圈,等打下南洋,就能徹底解決。
「陛下?陛下?」
江豐年見秦烈半天不說話,只是沉思,小心翼翼地喚了兩聲。
秦烈回過神來,看著那台「嘶嘶」漏氣的蒸汽機,嘴角露出一絲笑容:「江豐年,密封圈的問題,朕有辦法了。但需要一些時間去準備原料。」
江豐年一愣,隨即大喜:「陛下有何妙法?」
「密封用石脂水蒸餾出的瀝青,再配上南洋的一種樹汁膠液,便是絕佳材料。」
秦烈站起身踱了幾步,「不過眼下,你先繼續用鹿皮加桐油維持著,順便把氣缸內壁再打磨光滑些,儘量減少漏氣。」
「臣遵旨!」
江豐年對秦烈向來深信不疑,連忙應下。
秦烈又看了看蒸汽機,接著道:「蒸汽機的其他部分繼續改進,鍋爐要加大,壓力要提高,傳動要更順暢。等密封圈和燃料的問題解決,蒸汽機的功率至少能提到八十馬力。到那時候,拉火車、裝輪船,都不在話下。」
「八十馬力?!」
江豐年眼睛一亮,激動的滿臉通紅,「臣明白了!臣一定把蒸汽機其他部位改好,就等陛下的新密封圈!」
秦烈點了點頭,抱起秦昭走出了車間。
車間外,五月的陽光灑在蒸汽谷里,煙囪冒著濃煙,機器轟鳴。
秦烈看著這片熱火朝天的工地,心中已經在盤算下一步。
他打算派人去陝西找「石脂水」建蒸餾廠,同時加快布局南洋,把橡膠樹帶回來。
「父皇~」
秦昭趴在秦烈肩上,小手指著煙囪,「那個冒煙的,是鐵疙瘩的鼻子嗎?」
秦烈被逗笑了:「對,那是鐵疙瘩的鼻子。它鼻子冒的煙越多,力氣就越大。」
「那父皇讓它多冒點菸!」秦昭拍著小手。
「好,父皇讓它多冒點菸。」
秦烈笑著說,眼中閃過一絲銳利的光芒。
石油,橡膠,這兩樣東西他必須搞到手。
有了它們,蒸汽機的效率才能真正提上去,工業革命的大幕才能真正拉開!