朱浩前世是大明的忠实拥趸,朱浩知道1640年的明朝拥有十七世纪世界上最先进的钢铁冶炼流程,那就是明朝末期的冶铁流程。这个流程的钢铁产量与质量,均为此时代的世界之最。
大明的钢铁冶炼流程,已经到了规模化、量产化、生熟铁连续生产的地步。这是把炼铁炉与炒铁炉串联在一起,让由炼铁炉炼出的生铁液流入炒铁炉,用柳木棍搅拌,使生铁液中的碳氧化,而成熟铁。这种连续生产的工艺,已初具组合化生产的系统思想,既提高了生产效率,又减少了能耗。
简单来说,常规的炼铁法,只能炼出生铁。然后再将生铁锻打脱碳,又或者用熟铁入炉加温渗碳炼成钢(即灌钢法)。这就需要两次加热。然而在明朝时,中国发明出炒钢法,不需要冷却再次加热即可生产出钢材来,降低了燃料消耗量并大幅增加了产量。
实际上就是欧洲人在18世纪下半发明的搅炼炉。差别在于,欧洲的搅炼炉,通常使用熟铁棒或者钢棒搅炼,以烧去生铁中的碳,最后得到低碳熟铁。
而中国使用柳木棍搅拌,搅拌的同时也会逐渐烧去柳木棍,这可以往生铁混入碳,或者说减低生铁去碳的速度。藉由这个步骤,熟练的炒铁手比较容易控制成份,可以直接炒出含碳量低于生铁,却高于熟铁的钢来,甚至有机会炒出中碳钢与高碳钢,此即称为炒钢。
朱浩知道大明的铁和钢是为温度不够,不管是炒钢或炒熟铁,炒出来的都是半固态糊状钢块、铁块。
唯一还没有达到的,就是冶炼液态钢水,并因此进行精细的成份调配的程度。因为只有将钢加热到液态,才能自由且精确地控制其中的碳与其他元素的比例,百锻钢、灌钢,甚至熟铁渗碳钢等都是不可能做到精确调控的。
“煤呀,煤呀,”大明的煤含高磷高硫,就造成了铁产品质量的急剧恶化,在枪炮方面,含硫太多的铁管容易炸裂,无法保证射手的安全。首先广东这里有煤但是品质不高,还有铁矿的品质问题。
“难道我从越南挖煤,海南岛取矿,这是要建立强大的舰队,我这五年计划,够不够用,要调整。”朱浩一瞬间想了这么多事。
三十岁的田泽,自幼就在南海卫做工匠,如果不是南海卫的李百户看中了田泽新娶的媳妇,要强上,田泽苦苦哀求没了,媳妇上吊了,最后老实人发癫杀了南海卫的李百户,他爹刚好有船出海,谁知道碰见了海寇给抓到了,这不蛇头想把他,卖给朱浩,当然他自己也想活命。
“炼铁的见过,炼钢的没见过,”朱浩点点头。
“你来自佛山,佛山都是开放式的炼铁炉吧,虽然有人力与畜力鼓风,但是光用眼睛看就知道它的热效率不高,听不明白,我是说那人力与畜力鼓风时候用得了小了,没有办法有效聚热与留热。你听得懂我在说什么不?”
田泽用心听着点一下头表示还听得懂。
朱浩继续说,“火炮技术的发展,大明逐渐比外边落后了,其中有两个最重要原因。那就是我大明储藏铁矿石与煤炭的杂质含量都比较高。因此炼出的铸铁性脆,作为火炮的性能往往比较差,要不就是比较容易炸膛,要不就是要用较厚的管壁厚度与较大的重量。”
田泽越听越明白了好多道理,这小大人真是不出师的天才讲的太对了,怪不得以往造的火炮十出二三就算好得了,但我怎么越听越心惊,私造火炮这是要杀头的。
“你们铁匠是不是通过不断的锻打,将铁中杂质给去除,制造“百炼钢”。”
田泽跪在甲板上答道,“是,可是至古以来百炼钢就是这样打出来的。”
听了田泽的话朱浩也知道,大明朝要想炼钢不但耗费了大量人力物力,而且效率也低的令人发指,更令人发指是的“百炼钢”这种低碳钢,被迷信为“真钢”,甚至上升了铁匠们信仰的程度,严重影响了中国古代钢铁工艺的发展。
“钢和铁之间,地位的天差地远。冶铁容易,炼钢则需要耗费比冶炼十倍以上的人力物力灌钢、百炼钢等等工艺。这两种炼钢技术,在南北朝时期已经出现,一直还在使用。但是,实际上“灌钢法”制造出来的钢杂质较多,钢质量不甚理想。”
记得在这一年里,专门对比了明朝人与自己的智力差异方面不是明显的,区别主要存在于知识的储备和视野的开阔性上,还有最让人受不了的就是观念上,因此我这一年里,着重培养了十六岁一下的少年。
只要当权者重视科技工业发展,给予这个年代工匠和有志搞科学研究的书生创造出良好的研究环境,以及制定出良好的激励制度,科技发展的速度,是能够快速提高的。