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液压机的适用范围极广,旁的不说,但就在冶炼上头,它就可以代替工匠的手工捶打,尤其在制造较为大型的武器的时候,可以节省反复的折叠捶打的耗时。
这一点是他看一个国外的冷兵器爱好者在做实验时候发现的,利用液压机可以较为完美的复制百炼钢的操作模式。
在液压机的作用力下,理论需要三五个月的百炼钢刀可以将工期缩短成三到五天。
而同时,他需要液压机来为他制作另一样东西——砖头。
准确的说是高耐火砖。
寻常的砖块一般以黏土制成,根据冷却方式不同呈红色或青色,这种砖块因为其烧制过程中需要经过一千度左右的高温,所以其耐热度也约在这个等级。
在宋代,瓷窑高度发展下提高了窑炉的温度,在后世根据化学元素的判定来说,宋窑的温度最高已经能够到达一千五百度。
铁的自然融化温度约为一千五百度,理论来说,在宋朝已经能够达到将铁融化成铁水进而过滤铁渣的程度,但事实并非如此。
因为这只是偶尔一次的瞬时高温。
可能有人要问了,既然古代没办法达到铁融化的温度,那么古人是怎么炼铁的?
很简单,因为受制于原材料和环境,他们没有办法达到长时间的这个温度,但是可以通过投入易燃物体达到瞬时温度。
这也是冶炼神话中为何屡屡出现以身祭剑的原因,因为人类的脂肪、骨骼、内脏在投入窑火之后可以将温度瞬间抬高,但是等到了后期,在冶炼过程中的染料由木材、炭转化为了煤,丢入牲并无更多的效果,这种冶炼方式才被放弃。
而同时,此时的冶炼方式多半也是将铁烧到发红的程度,然后通过捶打成型,发红的温度约在七百至八百度左右,寻常的高炉便可达到这个温度。
在三国时候,夏安然推广使用的是灌钢法和本身已经发展成熟的炒钢法。
灌钢法的原理是生铁相容,各取索取,但这一切都是在火焰温度达不到的情况下的不得已而为之,所花费的时间并不少。
等到了宋代,宋窑的高耐温让夏安然生出了再试一下的念头。
但在这之前,他还是要从制造耐火砖起步,这一次的耐火砖可不是东汉时候只需要耐火炕温度的耐火砖,而是能够耐住长时间一千五百度以上温度的真正意义上的高温砖,
……这当然没有那么容易造,在没有科学仪器的世界里只有一次次的实验和调整物料的比重,毕竟高温窑这个东西一旦耐火砖撑不住,往好的说裂开缝隙,往坏的说炸裂都有可能,届时千多度的铁水爆出,在场的所有人都活不了。
寻常砖块的制作方法是将黏土倒入模具当中压实,然后翻身倒出,放入窑内烘烤,但耐火砖的制造模式,要远远复杂于他。
原材料就有不同。
耐火砖——根据它的温度需求有使用各种各样的原材料。
这些还需要收集,而且靠他自己收集肯定做不到,唯有动国家之力,但是,可以先从另一个重要因素入手——密度。
单位体积内原材料越多,结合得越紧密,他能够承受的强度就越强。
宋朝依托于它先进的烧瓷工艺以及铸铁工艺,耐火砖的发展已经远远超于东汉时期,夏安然没有接触过这一块,他不太清楚如今的耐火砖究竟能够耐多少温度,当然,这个问题也没有人能给他正确的答案,因为如今并没有温度计。
他只能够大概估算。
事实上,大宋的钢铁产量十分可观,根据后世考察北宋的钢铁产量可能是当时的世界上第一,但是其中多少是钢,多少是铁并不作数。
铁产再多都没用,决定一个国家武力值的永远是钢。
大宋朝的敌人并不是作为游牧民族的匈奴,而是已经成为了一个有规模、有组织,有冶炼,有科技人才的大辽国。
还有一个能够依托于西部广阔资源的西夏,当然,如今他们还是党项。
北宋的钢铁产量告诉夏安然他们已经拥有了足够的铁矿石,有了量,还是需要将质也搞上去。
农业民族对待游牧民族,能够战胜他们的只有高更高的科技点。
就像东汉、西汉以铁器应对持骨器的匈奴;唐朝以碳钢制成的防具和武具应对游牧民族一样。
可惜的是,到了宋朝,北方游牧在不断的打、跑、怂、学、偷之间快速发展,他们有了自己的冶炼工业,还有了铁矿石的来源,有了被掳走的工匠。
这才使得北宋政权面对游牧民族,无法再做到如先前一般的压倒性的压制。
只是很可惜夏安然对于冶炼工业知道的不多。
事到如今,他能想到的方法只有提高火焰温度这一条,火焰温度如果能够达到铁的熔点,那么就可以利用熔点的不同将并非是铁的杂质排除,同时液体的表面积增大可以使得铁中的磷元素、硫元素和空气中的氧气结合生成二氧化硫和二氧化磷,以降低铁水中的杂质含量。
而同时,这种反应又能够将生铁中的炭含量降低,使之在硬度降低的同时,增加韧性。
炼钢的重点就在于炭的含量。
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