第524章 煤铁复合体 下
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1266年，6月8日，金口市，五龙河大铁厂。
过了一会儿，两人上去瞅了一眼铁水，便跟着鱼雷罐去了下一级的平炉车间。
鱼雷罐是一种纺锤形的铁水容器，用生铁铸造，内部铺设了耐火砖，容积大、开口小，有利于保持铁水温度。现在这个盛着上千度铁水的容器就放置在铁轨上，由几个工人小心翼翼地推着，两人远远地跟在了后面。
一边走着，季国风一边介绍道：“这平炉可是我们近年来在炼钢技术上一次显著的改进啊。之前的转炉虽然原理简单、产量也大，但有个致命缺点，就是会让大量空气残留在材料中，对性能影响不小。而平炉就没这个问题……好吧，我知道有些人对性能参数不感兴趣，只关注产量，但性能提高了，相同的工件就可以用更少的钢，变相提高了产量。
平炉还有个好处是适应性强，不一定非得是铁水，什么废钢啦生铁啦甚至铁矿石啦都可以扔进去炼，只要事先计算好成分就行了。哦对了，这个好处延伸下来，就是我们可以比较稳定地控制碳含量，不用像之前那样听天由命了。”
孙长天略一思考，问道：“既然如此，那当初你们为什么不直接上平炉，而是先用了转炉呢？”
“技术条件不够啊。转炉虽然有缺陷，但是引入空气除碳是个放热反应，可以自然保持温度。而平炉没那么剧烈的反应，就必须从外界引入热源才行，还不能是一般的热源。这个热源问题直到煤气技术成熟才解决，所以有了煤气之后，我们紧接着就上马平炉了。哦对了，顺带一提，历史上平炉原本是用来炼玻璃的，后来才用作炼钢，但我们这边就反过来了，有了炼钢平炉之后，技术才扩散到玻璃厂那边，他们用了这个才能批量生产平板玻璃。”
孙长天听了这个一下子打起了精神：“原来平板玻璃是这么来的，这个可真厉害了啊！”
季国风撇了撇嘴，合着你们这些俗人只知道关心能赚钱的玻璃，对真正的技术一无所知啊！
说着，两人就来到了平炉炼钢车间。同高炉车间一样，平炉炉体只占了车间面积的一小部分，如同一个棺材一样躺在车间中央，周围则是大面积的蓄热室和换气道。
此时尚有一炉铁水在冶炼，鱼雷罐运抵之后没有直接上工位，而是运到了保温室里。搬运工与车间负责人办完了交接，后者拿过了成分检验报告，马上就召集人员计算起了下一炉的配比。呃，季国风就在身边，他们流着不知道是热汗还是冷汗，计算得格外认真，计算尺和算盘一起上，反复验算了三遍才停下来。
负责人身穿带有金色描边的白色制服，是个四级工程师，在东海工业体系里也是个响当当的人物了。身边那几人至少也是戴着高级肩章的二级工程师，这意味着他们经过了标准化的工业教育，是难得的人才。这样的人才虽然在车间里要忍受严酷的工作环境，但在外面却是标准的有社会地位的高收入人士，可是婚介市场上的抢手货。
不久后，负责人小跑着把计算好的成分表拿过来给季国风过目。季国风随意拿过来瞥了一眼，上面写铁水若干，碳含量1.2%的废钢若干，优质铁矿石若干以及除磷用的石灰石、白云石若干。这位前工业部长心算了一下，没什么问题，便把单子还给了他，说道：“我就是来随便看看，不干涉你们的工作流程，不用拿给我看。”
负责人心中吐槽，但脸上还是陪笑着跑回去了，张罗工人准备起了物料，又跑到出炉口待命的工人面前宣讲了一遍操作规程和注意事项。
过了一阵子，当前这炉钢水出锅了，根据墙上的生产计划牌，这应该是一锅低碳钢——鉴于当前可怜的加工能力，目前生产的钢材大部分都是碳含量偏低的，这样无论是锻造还是切削都能省不少力气。至于强度和硬度的问题则只能靠后了，再说了，就算强度再低，也比其他地方普遍使用的熟铁和生铁强多了。接下来，这锅钢水大概会送去辊轧车间，轧制成某些板材或者型材。
之后，工人们便把新的物料按次序加进了炉子里，又操纵了几下，一台原始的无牌号蒸汽机带着阀门转动了起来，进气道内部风道转换，煤气和热空气涌进炉内。平炉内部主体是一个略带倾斜的平面，物料在平面上自行流动，煤气和空气输送进去后，遇到炉内的高温就燃烧起来，同时也对这份高温做出了自己的贡献。高温促成物料相互融合，产生物理化学反应，杂质造渣浮在表面，铁和炭混合成均匀的钢水。
当然，外面看不到里面发生了什么，季国风趁机讲解道：“这台平炉是固定式碱性平炉，性价比高，白云石烧制的碱性炉衬使得它可以添加造渣剂，进一步除去杂质，一次出炉就有质量不错的钢了。”
孙长天似懂非懂地点点头，但又想起了什么，问道：“确实，这个问题你们都说过好几次了。不过我看你们的计划里面，不是说还要上一台酸性平炉么，既然碱性平炉如此之好，为什么还要上酸性的？”
季国风把手一拍，竖起大拇指来，说道：“你这就问到点子上了。酸性平炉虽然不能除渣，但有别的好处。它用二氧化硅作为炉衬，在高温下部分硅会还原进入钢水中，除去多余的氧，提升钢材的性能。额外的硅能在一定程度上提升流动性，有利于大型制件的生产。但是，它本身不能造渣，这就要求原材料足够纯净才行。所以我们准备建立一条碱性平炉-酸性平炉联合生产线，以前者产生纯净的钢水，后者进一步除氧，生产出最高质量的钢材。这种钢可以用到的地方就多了，比如轻量化蒸汽机和大型火炮……”
“等等，”孙长天突然打断了他，“季兄，我可不是真的什么都不懂啊，你们之前不是科普过，说钢流动性不好，不能用来铸炮吗？”
季国风神秘地一笑：“小炮是可以的，大炮虽然不行，但我们现在有别的手段了啊……走吧。”
孙长天莫名其妙地跟着他继续往后面走去，一连穿过了几个片区，连著名的辊轧车间都没进去看，径直到了后面的锻造三车间中。
“咚，咚……”
还没走进这个车间，就有巨大的锤击声有节奏地传来，直入心底，孙长天适应了好一会儿，才跟着季国风走了进去。
这个车间是新建的，里面东西不多，正中央赫然摆放着一台高大的人字形机械，顶上连接着两根蒸汽管道，两撇之间垂着一个巨大的钢制锻锤，正对着地面上的砧台，声音就是从那边传出来的——
一根粗而长的钢梁正放在砧台上，五个工人在吊车的辅助下，操作着锻锤将钢梁一点点锻造成弯曲的形状。锻锤看上去笨重无比，但是却一反寻常地灵活，几秒钟就上下一次，车间中不断回响着锤击的脆鸣声，每发一声，看上去坚固的钢梁就变形一点，令人深刻地体会到何为力量。
孙长天捂着耳朵，目瞪口呆地看着这样的场景，半晌之后才缓过气来，对着季国风问道：“这，这就是那传说中的蒸汽锤吧？”
季国风得意地说道：“是啊，‘开天-1’式双动蒸汽锤，用了跟新星180同口径的300mm汽缸。工作汽压0.35Mpa，即使不使用放大机构，单靠蒸汽的力量也足以提供2.5t的推力，使用1t重的冲击锤——这是初始型号，没给它吃满——最高可产生20kJ的冲击能，每分钟最多可锻压12次，或者可以在一段时间内持续保持锻压力……呃，好吧，虽然看上去挺唬人的，但实际上只是柄入门级的小锤子，加工不了太大的东西。不过这是个良好的开端，以后会越做越大，多大的钢材都会任我们揉扁锤圆，即使不使用铸造的方式，我们也能制造大型的工件！”
蒸汽锤的原理和蒸汽机如出一辙，实际上，它完全可以看作一台去掉了曲柄、只进行往复运动的蒸汽机，把这个往复运动用来驱动锻锤，就是这台蒸汽锤了。在此之前，工业部只能使用水力机械来驱动锻锤，而这类机械能直接提供的扭矩是很小的，必须通过一套放大机构才能获得满意的压力，这就对机构中的每一个零件的强度都提出了要求，最终结构复杂、零件笨重、成本高。当然，即便如此，这些水力锻锤仍然起到了巨大的作用。而现在有了蒸汽锤，只需要一个很简单的结构就能获得巨大的冲击力，在成本上相比之前有了巨大的飞跃。可想而知，以后大型锻件会源源不断从这个车间生产出来，各建筑业、造船业、机械制造业、军火行业都会受益于此。
“天哪，一吨，那得多重啊，这一锤子不就相当于一辆马车砸了下来？”一声声沁人心脾的锤锻声中，孙长天很外行地叫了起来。
季国风耸了耸肩：“这才一吨呢，以后出了十吨、百吨、千吨的，不得吓死你？嘛，不过我觉得，以蒸汽锤的潜力，有个十吨二十吨就不错了，再高的话建设代价就太大了，还不如转头搞液压机呢，就算手艺糙点，上个一百吨也不是难事。说来，这汽缸其实也也是用了同样的帕斯卡原理……”
不过孙长天已经无暇回应他了，他已经沉浸在这种令人惊异的锻造过程中，畅想着无数锻件从这里源源不断产出的未来。
季国风笑了一下，趁机传教道：“怎样？如此磅礴的伟力，又如何是那些拿着大刀长矛的野蛮人能撼动的？所谓安全问题，根本就不存在……退一万步，即便莱芜的工业基地落在敌人手里，他们又有什么本事把它开动起来？而自己束手束脚，只会拖慢我们进步的脚步。老孙，怎样，这个月大会可要捧我一场？”
1266年，6月8日，金口市，五龙河大铁厂。
过了一会儿，两人上去瞅了一眼铁水，便跟着鱼雷罐去了下一级的平炉车间。
鱼雷罐是一种纺锤形的铁水容器，用生铁铸造，内部铺设了耐火砖，容积大、开口小，有利于保持铁水温度。现在这个盛着上千度铁水的容器就放置在铁轨上，由几个工人小心翼翼地推着，两人远远地跟在了后面。
一边走着，季国风一边介绍道：“这平炉可是我们近年来在炼钢技术上一次显著的改进啊。之前的转炉虽然原理简单、产量也大，但有个致命缺点，就是会让大量空气残留在材料中，对性能影响不小。而平炉就没这个问题……好吧，我知道有些人对性能参数不感兴趣，只关注产量，但性能提高了，相同的工件就可以用更少的钢，变相提高了产量。
平炉还有个好处是适应性强，不一定非得是铁水，什么废钢啦生铁啦甚至铁矿石啦都可以扔进去炼，只要事先计算好成分就行了。哦对了，这个好处延伸下来，就是我们可以比较稳定地控制碳含量，不用像之前那样听天由命了。”
孙长天略一思考，问道：“既然如此，那当初你们为什么不直接上平炉，而是先用了转炉呢？”
“技术条件不够啊。转炉虽然有缺陷，但是引入空气除碳是个放热反应，可以自然保持温度。而平炉没那么剧烈的反应，就必须从外界引入热源才行，还不能是一般的热源。这个热源问题直到煤气技术成熟才解决，所以有了煤气之后，我们紧接着就上马平炉了。哦对了，顺带一提，历史上平炉原本是用来炼玻璃的，后来才用作炼钢，但我们这边就反过来了，有了炼钢平炉之后，技术才扩散到玻璃厂那边，他们用了这个才能批量生产平板玻璃。”
孙长天听了这个一下子打起了精神：“原来平板玻璃是这么来的，这个可真厉害了啊！”
季国风撇了撇嘴，合着你们这些俗人只知道关心能赚钱的玻璃，对真正的技术一无所知啊！
说着，两人就来到了平炉炼钢车间。同高炉车间一样，平炉炉体只占了车间面积的一小部分，如同一个棺材一样躺在车间中央，周围则是大面积的蓄热室和换气道。
此时尚有一炉铁水在冶炼，鱼雷罐运抵之后没有直接上工位，而是运到了保温室里。搬运工与车间负责人办完了交接，后者拿过了成分检验报告，马上就召集人员计算起了下一炉的配比。呃，季国风就在身边，他们流着不知道是热汗还是冷汗，计算得格外认真，计算尺和算盘一起上，反复验算了三遍才停下来。
负责人身穿带有金色描边的白色制服，是个四级工程师，在东海工业体系里也是个响当当的人物了。身边那几人至少也是戴着高级肩章的二级工程师，这意味着他们经过了标准化的工业教育，是难得的人才。这样的人才虽然在车间里要忍受严酷的工作环境，但在外面却是标准的有社会地位的高收入人士，可是婚介市场上的抢手货。
不久后，负责人小跑着把计算好的成分表拿过来给季国风过目。季国风随意拿过来瞥了一眼，上面写铁水若干，碳含量1.2%的废钢若干，优质铁矿石若干以及除磷用的石灰石、白云石若干。这位前工业部长心算了一下，没什么问题，便把单子还给了他，说道：“我就是来随便看看，不干涉你们的工作流程，不用拿给我看。”
负责人心中吐槽，但脸上还是陪笑着跑回去了，张罗工人准备起了物料，又跑到出炉口待命的工人面前宣讲了一遍操作规程和注意事项。
过了一阵子，当前这炉钢水出锅了，根据墙上的生产计划牌，这应该是一锅低碳钢——鉴于当前可怜的加工能力，目前生产的钢材大部分都是碳含量偏低的，这样无论是锻造还是切削都能省不少力气。至于强度和硬度的问题则只能靠后了，再说了，就算强度再低，也比其他地方普遍使用的熟铁和生铁强多了。接下来，这锅钢水大概会送去辊轧车间，轧制成某些板材或者型材。
之后，工人们便把新的物料按次序加进了炉子里，又操纵了几下，一台原始的无牌号蒸汽机带着阀门转动了起来，进气道内部风道转换，煤气和热空气涌进炉内。平炉内部主体是一个略带倾斜的平面，物料在平面上自行流动，煤气和空气输送进去后，遇到炉内的高温就燃烧起来，同时也对这份高温做出了自己的贡献。高温促成物料相互融合，产生物理化学反应，杂质造渣浮在表面，铁和炭混合成均匀的钢水。
当然，外面看不到里面发生了什么，季国风趁机讲解道：“这台平炉是固定式碱性平炉，性价比高，白云石烧制的碱性炉衬使得它可以添加造渣剂，进一步除去杂质，一次出炉就有质量不错的钢了。”
孙长天似懂非懂地点点头，但又想起了什么，问道：“确实，这个问题你们都说过好几次了。不过我看你们的计划里面，不是说还要上一台酸性平炉么，既然碱性平炉如此之好，为什么还要上酸性的？”
季国风把手一拍，竖起大拇指来，说道：“你这就问到点子上了。酸性平炉虽然不能除渣，但有别的好处。它用二氧化硅作为炉衬，在高温下部分硅会还原进入钢水中，除去多余的氧，提升钢材的性能。额外的硅能在一定程度上提升流动性，有利于大型制件的生产。但是，它本身不能造渣，这就要求原材料足够纯净才行。所以我们准备建立一条碱性平炉-酸性平炉联合生产线，以前者产生纯净的钢水，后者进一步除氧，生产出最高质量的钢材。这种钢可以用到的地方就多了，比如轻量化蒸汽机和大型火炮……”
“等等，”孙长天突然打断了他，“季兄，我可不是真的什么都不懂啊，你们之前不是科普过，说钢流动性不好，不能用来铸炮吗？”
季国风神秘地一笑：“小炮是可以的，大炮虽然不行，但我们现在有别的手段了啊……走吧。”
孙长天莫名其妙地跟着他继续往后面走去，一连穿过了几个片区，连著名的辊轧车间都没进去看，径直到了后面的锻造三车间中。
“咚，咚……”
还没走进这个车间，就有巨大的锤击声有节奏地传来，直入心底，孙长天适应了好一会儿，才跟着季国风走了进去。
这个车间是新建的，里面东西不多，正中央赫然摆放着一台高大的人字形机械，顶上连接着两根蒸汽管道，两撇之间垂着一个巨大的钢制锻锤，正对着地面上的砧台，声音就是从那边传出来的——
一根粗而长的钢梁正放在砧台上，五个工人在吊车的辅助下，操作着锻锤将钢梁一点点锻造成弯曲的形状。锻锤看上去笨重无比，但是却一反寻常地灵活，几秒钟就上下一次，车间中不断回响着锤击的脆鸣声，每发一声，看上去坚固的钢梁就变形一点，令人深刻地体会到何为力量。
孙长天捂着耳朵，目瞪口呆地看着这样的场景，半晌之后才缓过气来，对着季国风问道：“这，这就是那传说中的蒸汽锤吧？”
季国风得意地说道：“是啊，‘开天-1’式双动蒸汽锤，用了跟新星180同口径的300mm汽缸。工作汽压0.35Mpa，即使不使用放大机构，单靠蒸汽的力量也足以提供2.5t的推力，使用1t重的冲击锤——这是初始型号，没给它吃满——最高可产生20kJ的冲击能，每分钟最多可锻压12次，或者可以在一段时间内持续保持锻压力……呃，好吧，虽然看上去挺唬人的，但实际上只是柄入门级的小锤子，加工不了太大的东西。不过这是个良好的开端，以后会越做越大，多大的钢材都会任我们揉扁锤圆，即使不使用铸造的方式，我们也能制造大型的工件！”
蒸汽锤的原理和蒸汽机如出一辙，实际上，它完全可以看作一台去掉了曲柄、只进行往复运动的蒸汽机，把这个往复运动用来驱动锻锤，就是这台蒸汽锤了。在此之前，工业部只能使用水力机械来驱动锻锤，而这类机械能直接提供的扭矩是很小的，必须通过一套放大机构才能获得满意的压力，这就对机构中的每一个零件的强度都提出了要求，最终结构复杂、零件笨重、成本高。当然，即便如此，这些水力锻锤仍然起到了巨大的作用。而现在有了蒸汽锤，只需要一个很简单的结构就能获得巨大的冲击力，在成本上相比之前有了巨大的飞跃。可想而知，以后大型锻件会源源不断从这个车间生产出来，各建筑业、造船业、机械制造业、军火行业都会受益于此。
“天哪，一吨，那得多重啊，这一锤子不就相当于一辆马车砸了下来？”一声声沁人心脾的锤锻声中，孙长天很外行地叫了起来。
季国风耸了耸肩：“这才一吨呢，以后出了十吨、百吨、千吨的，不得吓死你？嘛，不过我觉得，以蒸汽锤的潜力，有个十吨二十吨就不错了，再高的话建设代价就太大了，还不如转头搞液压机呢，就算手艺糙点，上个一百吨也不是难事。说来，这汽缸其实也也是用了同样的帕斯卡原理……”
不过孙长天已经无暇回应他了，他已经沉浸在这种令人惊异的锻造过程中，畅想着无数锻件从这里源源不断产出的未来。
季国风笑了一下，趁机传教道：“怎样？如此磅礴的伟力，又如何是那些拿着大刀长矛的野蛮人能撼动的？所谓安全问题，根本就不存在……退一万步，即便莱芜的工业基地落在敌人手里，他们又有什么本事把它开动起来？而自己束手束脚，只会拖慢我们进步的脚步。老孙，怎样，这个月大会可要捧我一场？”