如果你穿越到了古代,想要搞基建,想要做一番事業,廣積糧已經完成,高築牆正在進行中,這時候發現沒有足夠的武器支撐自己緩稱王,于是一口氣就這麼噎住了……你想要獲得足夠多的武器,可是市面上的破銅爛鐵你肯定是看不上的,先進的冶煉技術也掌握在大家族手中,不說你能不能接觸到,就算能接觸到,對那個效率也是非常的看不上眼,因此你很有必要自己來搞一波冶煉,畢竟鐵礦石、銅礦石,在之前的内容裡已經教你找到了了。
簡單來說,煉鐵就是将金屬鐵從含鐵的礦石中提煉出來,生鐵硬而脆,熟鐵軟而韌,而鋼則是又硬又韌,兼顧了生鐵和熟鐵的優勢,因此既然我們開始冶煉了,就一步到位直接煉鋼。
本期内容主要介紹大煉鋼鐵時期的土高爐的建造,以及炒鋼法和灌鋼法的工藝流程,總有一種技術适用于正在面對困境的你。
不管哪種煉鋼法,都要做兩項準備工作:煉焦和煉生鐵。
煉焦焦即焦炭,是将煤礦是在隔絕空氣的情況下高溫加熱到1000℃得到的産物,焦炭比之不同煤炭能産生更高的溫度,更耐燒,因此更适合用來冶煉。
焦炭
煉生鐵生鐵的冶煉方式是将鐵礦石粉碎,加入溶劑(石灰石、白雲石、菱鎂礦等)和燃料(焦炭粉)點火燒結成塊,然後将凝結成塊的鐵料放進煉鐵爐,高溫煉成鐵水,煉的時候要放入一些白雲石,以分離鐵水和鐵渣,從煉鐵爐出來的鐵水就是冷卻後就是生鐵了。
在這裡要介紹一種煉鐵爐,就是大煉鋼鐵時期的土高爐。
從時代背景來看,用土高爐煉鋼不僅浪費了大量的資源,還對環境造成了極大的破壞,但是如果将這個煉鋼方法放到古代,改進一下,隻自用而不擴大規模,并且不把步子跨太大,隻用它來煉鐵,那就是一種先進的嘗試了,它投入少(用紅磚和黏土就能建造)、設備簡單,容易掌握,建設時間短,産量還不低(一座土高爐可以年産3000噸生鐵),改進一下燃料,也能獲得高質量的冷兵器鑄造材料。
高爐内部結構
将鐵礦石、石灰石、焦炭一次性從頂部的入料口放進高爐中,點火之後,用鼓風機将空氣從下方的風口打進去,使焦炭加速燃燒,鼓風機要持續工作,醫确保燃料充分燃燒,所以最好是制造一個可以利用外力的鼓風機,比如水力。因為鐵水比較重,最終會由出鐵口流出。
炒鋼法
在生鐵呈半液體或者液體狀的時候,加入鐵礦石粉,然後不停地攪拌,利用鐵礦粉和空氣中的氧去除生鐵水中一部分炭,并去渣,就能直接得到鋼了,這個過程像是炒菜的時候不停地翻炒,因此叫做炒鋼法,不過這個名字雖然是明朝左右才定下來的,實際上炒鋼法在西漢中期就已經發明了,領先世界1800多年。
用炒鋼法得到的鋼多為低碳鋼,如果控制得當也能得到中碳鋼和高碳鋼,如果繼續炒下去,進一步去除鐵水中的碳含量,就能得到熟鐵。
灌鋼法灌鋼法又稱生熟法,具體操作方式是将品質高的鐵礦石煉成優質生鐵水,然後将生鐵水灌注在熟鐵片上,熟鐵因為碳的滲入而變成了鋼,生鐵也因為脫碳而變成了鋼,這一方法比炒鋼法容易掌握,比百煉鋼省時,能大大提高鋼的品質和産量。
還可以用生鐵片包裹住熟鐵片,捆緊,一起放進煉鐵爐裡燒制,由于生鐵熔點比熟鐵低,會先一步化成鐵水,同樣能達到灌鋼的效果。
好了,本期關于煉鋼的内容已經介紹完畢,穿越後有需要的小夥伴記得全文背誦哦!
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