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問道火炮,黃毛鬼子伊格納緹伍茲就呲呲牙,“殿下,因為剛到上川島,田澤還沒有開始煉鐵,所以我就那后花園的材料開鐵模造炮了,真是好神奇的鐵模啊!造了一門小炮,就是您講的輕炮,是二點二五口徑的,你說的灰鑄鐵我們也在實驗。”
伊格納緹伍茲帶著朱浩拐進一個很大的院子里,中間有三座高大的涼棚,二個鐵血會的年輕家丁正帶著一幫鐵匠開始清大鐵爐,十六世紀(jì)用的鑄炮鐵爐要比一般打鐵匠用的鐵爐子大很多,一次xìng熔化鐵水足夠?qū)⒁婚T炮澆鑄成型,要不然的話就沒法鑄成合格的火炮。
所以清理這些大鐵爐是一個會鑄炮的鐵匠必須會做的事情。
對于這個炮廠朱浩投注了極大的關(guān)注,只要在上川島,朱浩每天必抽一點時間到炮廠了解一下進度,逼得炮廠的廠長伊格納緹伍茲不敢有絲毫懈怠,帶著鐵血會的年輕人和鐵匠們從早忙到晚。
炮廠熔鐵需要很高的溫度,爐溫要達到一千五百多度生鐵才能熔化,以大明現(xiàn)在的環(huán)境技術(shù),達到這樣的爐溫很不容易,要拿朱浩發(fā)明的餾焦炭煉鐵,這是冶金史上了不起的事情。
還有一個有效提高爐溫的辦法,就是吹暖風(fēng)進到鐵爐,所以在后花園朱浩聽了黃毛鬼子伊格納緹伍茲介紹起熔鐵爐的種類時,朱浩想了一下提出來在熔鐵爐的進風(fēng)口之前,建一個空氣預(yù)熱爐或者說是蓄熱爐,先把進風(fēng)口的空氣溫度加熱,進入爐膛的空氣溫度越高,爐溫就會越高。
聽了朱浩的建議之后,這個黃毛鬼子伊格納緹伍茲有點將信將疑,朱浩說做就做,吩咐鐵血會的家丁們又在熔爐前面加蓋了一個蓄熱爐,蓄熱回收的優(yōu)點爐溫更加均勻由于爐溫分布均勻,爐溫大大改善,專門給通過的風(fēng)增溫,這么一來,一個新式的熔爐就這么建成了。
大明末年,廣東也有比較完整使用頗為先進的瓶型高爐,其爐特大,可抵普通高爐三座,所需要的工匠也較多,尤其需加大鼓風(fēng)力度,但是只出生鐵,沒有餾焦炭爐溫達不到要求。
從記載看,這里一個爐場大約有高爐2—3座,投資10,000余銀兩,用司爐(包括各工種)200余人。場外的采礦、燒炭、打水、運輸尚需數(shù)百人,但不必是爐場雇工,例如那200頭牛、50艘船都可能另有主人。
算了一筆賬:這樣規(guī)模的爐場,若每天出鐵20版,就能賺錢;如出不到10版,就要賠了,若貪多,出“雙鉤”,損壞爐子,更花不來。這種爐場的主人是誰,勞動條件如何,仍然沒有交待。
不過,從其規(guī)模看,不可能是小生產(chǎn)者合伙組織;200余工人,工種不同,也不會是平均分配,朱浩還知道,它的產(chǎn)品是運銷佛山,賣給炒鐵、鑄鐵商戶。投資大,是為利潤而生產(chǎn),自不待言。
從明末到清代廣東鐵業(yè)不斷發(fā)展著,它還是有個資本積累和擴大再生產(chǎn)過程的。象這樣的爐場,可以說是具有資本主義性質(zhì)的工場手工業(yè)了。
朱浩想了一下這個時代的工匠還不太了解煤炭中含有硫,硫會降低鐵的品質(zhì),但是他們也發(fā)現(xiàn)用煤來煉鐵,出鐵快,但是易發(fā)脆,煉完鐵的產(chǎn)物主要是鐵水(生鐵),煤氣和爐渣。
鐵礦石經(jīng)高爐冶煉根據(jù)生鐵里碳存在形態(tài)的不同,又可分為煉鋼生鐵、鑄造生鐵和灰鑄鐵等幾種。生鐵性能為堅硬、耐磨、鑄造性好,但生鐵脆,不能鍛壓,灰鑄鐵具有良好的鑄造性能、良好的減振性、良好的耐磨性能、良好的切削加工性能、低的缺口敏感性。
伊格納緹伍茲鐵模鑄造鐵炮的時候,先在模的內(nèi)表面刷上用細稻殼灰與細砂泥加水和成的涂料,再涂刷極細煤粉調(diào)制的第二層涂料,然后箍緊鐵模,烘熱、裝配泥芯,澆入鐵水。待凝固后,立即脫去鐵模,趁炮身還是紅熱時,清除毛刺,除凈泥芯,得到成品。
如此一來,使得鑄炮工藝變得簡單了許多,最重要的是鑄炮用的鐵范不再是一次xìng使用,可以反復(fù)不停的使用,徹底省去了先制造泥范的時間和工序,大大節(jié)約了鑄炮所花費的時間,同時又因為鐵水澆鑄進鐵炮模之后,受熱均勻,炮身中不會再出現(xiàn)有水氣造成氣眼和氣孔的情況,鑄成的火炮質(zhì)量大大提高,基本上確保了不再會出現(xiàn)因為質(zhì)量問題炸膛的事故。
鐵模的特點是一模多鑄,成本低、工時少,“用一工之費而收數(shù)百工之利”,“用匠之省無算”;減少表面清理,碹銑內(nèi)膛的工作量;鑄型不含水分,少生氣孔,用后收藏,維修方便,如果戰(zhàn)時緊迫,能很快投產(chǎn)以應(yīng)急需。