第478章 钥匙

胡元澄在安南国的时候，就对冶金和火器都非常感兴趣，是主抓这两个方面的，而冶铁场的这一次冶铁技术改进的尝试，其实就是他所一手推动。

当然了，阻力也很大，有很多老师傅和下面的官吏，都对此不理解。

但对于冶铁场仅有的几个官吏来说，又不需要他们去干活，所以也就是看个热闹，可冶铁场的工匠们，却是要实实在在地干活受累的，再加之传统的办法用了这么多年了，如今突然来了个安南国的降人就要指导他们弄新东西，这不是瞎折腾是什么？

在一些老师傅看来，安南人就是蛮夷，懂个屁！既然要用钢，那就得先把生铁给搞定，不要总想着走捷径，那是绝对不行的。

世界上要是有那么多的捷径可以走，哪还需要他们这一代代传承下来的手艺？

不过，官是官，吏是吏，民是民，在这个时代敢以民抗官的人，毕竟是少数中的少数，这个身穿棉袄面色蜡黄的老师傅，你让他反抗胡元澄是不敢的，但嘴巴碎点，胡元澄能把人怎么样？

胡元澄当然有把人开没出冶铁场，亦或是鞭打一顿的权力，可要是这么做了，怕是给了下马威，丢了人心。

本来你的尝试就失败了，大家伙陪着你干是支持伱，但这是看在你官身份上，如果论起私下的交情，这老师傅这么多年亦是有不少威望和人情在的，说一句怪话就把人打伤乃至打死，以后谁还敢跟你干？就算不敢明面反对，怕是也都阳奉阴违，出工不出力了。

胡元澄心里清楚，这时候也在两难之际，若是在安南国内，那他自然干脆打杀了，否则有损于威望，可这是在大明，他也是初来乍到若是事情闹大了，传到了大明的高层耳朵里，怕是不仅对他不利，他丢了官职还是小事，影响到胡氏一族在大明的存亡，才是大事。

恰在此时，有人发现了在冶铁场的炉房外瞧着的姜星火等人，方才解了胡元澄的两难。

“见过国师！”

不仅是胡元澄，甚至连那些工匠们，以及那个穿棉袄，脸色蜡黄的老师傅，一听到这个消息，都连忙走过来朝着姜星火作揖问好，神态恭敬无比，甚至隐约间有一丝畏惧。

在百姓面前，姜星火平日里极少露面，而且他的身份又特殊，所以即使在大明各地的百姓都听说过大名鼎鼎的国师，但见到的人却不多。

可对于这些治炼的工匠们，姜星火的威望却远超其他人。

别的不说，他们这些工匠的晋升等级就是在姜星火的提议下，才一力实施的，虽然现在只是草创，很多东西不完善，但工部毕竟有了这么个东西，也算是给工匠们一些奔头。

胡元澄在大明也算是待了一阵子了，知道对方不喜奢侈享受，平日里住的院落，甚至比普通人家的还要朴素，更不喜欢别人打扰他的清净。….

所以，没有合适的理由，胡元澄也没有前往国师的府邸拜访，两人算是颇为陌生。

今天国师居然出现在了自己所负责的工部冶铁场，这令胡元澄心头暗喜，这证明国师已经对冶铁场的改建计划，产生了浓厚的兴趣，只要把握住机会，说不准就能获取国师的赏识和帮助，这对于他们胡氏在大明站稳脚跟可是天赐良机啊！

“胡大使，先介绍一番吧。”

胡元澄虽然被授予了工部的官职，但仅仅是大使。而“大使”这个词，在明代跟后世的意思完全不一样，指的是子单位的主管官员，通常有正九品和不入流两种，胡元澄是前者。

六部里面，各部都有大使这个职位，但数量并不相同，完全取决于各部下面有多少子单位，以工部为例，因为涉及到的工程和采购的方方面面，所以下面的子单位也很多，有文思院、皮作局、鞍辔局、宝源局、颜料局、军器局、织染所、杂造局、竹木局、柴炭司、铸炮所等等以“院、局、所”命名的子单位，主官一般都是大使，副官则是副使。

胡元澄现在的职务，正是铸炮所的大使，这处冶铁场，就是铸炮所下属的。

看着对方镇定的神色，姜星火觉得，这应该是心里有底的意思。

事实上来下面视察，如果不是完全形式主义的话，那么只要看看实际情况，问问问题，其实很容易就能了解到一些东西。

而主管者对自己主管业务的内容到底了不了解，能不能面面俱到，也很简单就能看出来其人的态度和能力。

姜星火前世看三国的电视剧，都说凤雏狂，可人家在刘备面前也能短时间内把积压半年的活都干完不是？说明还是胸有成竹。

果然，胡元澄用基本听不出来口音的汉话，开始给姜星火逐个介绍铸炮所这座冶铁场的器具。

“这个最高的冶炼炉名称是大鉴炉，高一丈二，前二尺五寸，后二尺七寸，左右各一尺六寸，是以耐高温的牛头石为内壁，用简千石作为炉门，一般使用黑沙（一种铁砂）做原料。”

“稍矮一点的是熔铁炉，高六尺和高八尺的都有，三层结构，内层用鸡眼砂（一种耐火的砂石），中层用火砖，外层用红砖，这个路子主要是用来熔炼铁水产出生铁的。”

“这个小的是专门用来炒钢的，叫白作炉。”

“最小的这个呢？”姜星火看着眼前跟腌菜缸差不多的火炉问道。

“这个叫甑炉，底厚如蒸饭用的大木甑，又叫冲天炉，易搬动，两三个人就能抬起来把铁水倾倒出来，跟熔铁炉一样，也是用来炼生铁，但这种小炉子主要是做白口铁。”

白口铁，说白了就是在不重要的边角料部位上糊弄糊弄的，比如大炮的炮管，要么是青铜的，要么是钢材，但其他的部位，那就用低成本的白口铁来了。….

姜星火大概了解了冶铁场的主要生产器具，又看着刚才失败的这个熔铁炉，问道。

“这个熔铁炉，是最常用的炉子吗？怎么运转的？”

胡元澄点点头，回答道：“熔铁炉是最常用的，这个炉顶与送料场相平，料场架天桥从炉顶下料。”

说着，指了指头顶，果然二层有个送料的天桥。

“走，去看看。”

姜星火没见过这个时代的冶金工业都是怎么运作的，这时候倒是充满了好奇，见国师想看，这些人也不敢怠慢，带着姜星火去观察送料场。

但送料场并不在这里，而是在隔壁。

准确的说，是隔壁的一层，而由于设置了运送物料的斜坡的缘故，这里的一层，就是相当于旁边冶铁场的二层。

从送料场的天桥往下看去，熔铁炉八尺的大炉子里，铁水缸就约有一两尺深。

结合刚才观察到的实际情况，姜星火大约明白了这玩意的运作原理，他刚才看到的，就是在炉底处的出铁水、炉渣口，是敞开式的装置，铁水、炉渣一齐出，炉渣随风吹飘而散。

“所以方才是在弄什么？”

“试试换风箱，能不能提高炉温。”胡元澄回答的很直接。

姜星火若有所思，又问道：“带我去看看风箱。”

熔铁炉的风箱，是在铁炉两侧的隔间里，一般是左右侧都有，通过进风来帮助煤炭的燃烧，进而烧化铁砂，风箱这东西要么是水力要么是人力，没有其他的发动方式，这里的是人力。

姜星火看了风箱，小隔间里的风箱桶用大树全木挖成的，目测甚至可以钻进去一个人，在箱桶里面都打上了蜡，然后扯风盘大概是两三寸厚的样子，周围全都用鸡毛包裹缠绕，有点像用鸡毛掸子。

姜星火自己用手捋了一下，果然滑不留手。

“熔铁炉每次正常下料多少？正常出铁量是多少？几个人干，分别都做什么？”

如果说之前的问题，还是稍稍上心一下就能搞明白的，那么姜星火现在一连串的问题，就是非得用心无比才能脱口而出的了，这也是对胡元澄的真正考验。

胡元澄略一思忖，旋即答道：“正常下料是每一百斤铁砂，配二百斤煤炭，铁砂最粗不超过两寸，每一百斤铁砂能出四十斤铁，通常一炉会下三百斤铁砂和六百斤煤炭。要两个送料人用铁铲从天桥送料，炉前两个人用铁钳子收，两个风箱四个人，每个风箱需要两个人轮流拉，还有一个杂工，一共是九人一组做工。”

见胡元澄对答如流，姜星火的心头亦是微微赞许。

之前姜星火就听安南前线的将领，说这富良江防线布置的好，如今胡元澄能统御十几万人的本事，让他来管着铸炮所，倒是大材小用了。

至于所谓的尖端技术保密.

好吧，大明铸炮也没啥尖端技术，再者说，胡氏父子这辈子是肯定跑不出大明了，用人不疑疑人不用的道理还是不消说的。….

“那现在生产方法呢？”

“以炒钢法和灌钢法为主。”

姜星火点了点头，这两种经典的冶炼方法，他还是知道的。

炒钢法是华夏古代把生铁变成熟铁的主要方法，大约发明于西汉后期，原理就是把生铁加热成半液态，并不断搅拌，就像是炒肉的动作一样，使生铁中的碳分和杂质不断氧化，从而得到熟铁。

东汉时期流行的神书《太平经》，也就是张角用的那个，里面就记录了“有急乃后使工师击治石，求其中铁，烧冶之使成水，乃后使良工万锻之，乃成莫邪（代指宝剑）耶”，叙述的是由矿石冶炼得到生铁，再由生铁水经过炒炼，锻打成器的工艺过程。

炒钢法这项技术操作简便，原料易得，可以连续大规模生产，生产效率比较高，对华夏长期领先世界有很重要的意义，事实上，类似的技术在西方直至18世纪中叶才由英国人发明了出来，而此时15世纪的大明，炒钢法就已经趋于登峰造极了，所以在工业革命的这扇大门前，华夏其实有太多比西方更接近这扇门的优势。

至于所谓的灌钢法，现在还没有进化到终极形态，也就是苏钢的出现，但基本工艺早已成熟，主要原理如果要用现代人易于理解的话说，其实就四个字。

——“鸡蛋灌饼”。

理解了鸡蛋灌饼的操作手法，就基本理解了灌钢法是怎么弄的，工艺过程基就是将熔化的生铁与熟铁合炼，熟铁就是“饼”，生铁就是“蛋”，正如鸡蛋液体会均匀的渗透到整个饼里一样，生铁中的碳分也会向熟铁中扩散，并趋于均匀分布，且可去除部分杂质，而成较好的熟铁乃至钢材。

沈括《梦溪笔谈》卷三里详细记载了灌钢法的过程“世间锻铁所谓钢铁者，用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，泥封炼之，锻令相入，谓之‘团钢’，亦谓之‘灌钢’.二三炼则生铁自熟，仍是柔铁”。

其中把柔铁屈盘起来是为了增加生熟铁的接触面，提高灌钢的效率，并促使碳分分布更均匀，封泥则可以促进造渣，去除杂质，并起保护作用。

因为掌握不好这个度，一开始灌钢法很麻烦，要灌入很多次生铁，后来灌钢技术在宋代以后不断被改进，减少了灌炼次数，到了现在永乐时期的大明，基本上都是一次成，之所以能一次成，就是因为现在的灌钢法，已把柔铁屈盘改为薄熟铁片，进一步增加了生熟铁的接触面，加速其“生熟相和，炼成则钢”的进程，泥封也改为草泥混封，密闭性更好。

不过灌钢法这玩意咋说呢.

正面评价，肯定是提高了生产效率，低成本高产出，但从负面意义上，那就是和稀泥，是不利于产出高品质钢材的，因此在姜星火前世，很多论坛上也讥笑正是灌钢法的大规模使用，才让华夏的武器，出现了类似于“考古式修仙”一样的“考古式宝刃”，也就是说，在宋代以后，都是时间越往前的武器，质量就越好，唐刀更是成为绝唱。….

而北方的异族，也大多开始了在冶炼产品的质量上，开始超越汉人，譬如辽金夏元的马甲、扎甲、刀枪，普遍比大宋的质量要好。

只能说，在大多数条件下，数量和质量不能兼得吧。

至于说渗碳.《天工开物》就记载了制针时固体渗碳热处理工艺：针抽丝，剪断，搓好后入釜慢火炒熟，炒后用松木、木炭作为渗碳剂，豆豉作催化剂，在土末的密封下，进行固体渗炭。

这东西其实跟往泥巴里戳根木棍，是一个原理，只能说治标不治本，通过这种办法获得的钢材，算是勉强达标，但要说性能多好，那也不用指望。

当然了，不光是钢铁冶炼工艺的原因，其中也有燃料的因素在里面，宋代以前基本都是用木炭的，而宋代以后则是以煤炭为主，煤炭能让钢铁产量快速增加，但却会影响质量，因为华夏的铁矿普遍质量就不好，煤炭也基本都是含有高磷高硫的，二者相加，产出的钢铁质量降低是必然的。

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