第0201章 坩堝煉鋼

忙完了官場上的迎來送往,李植開始研究坩堝煉鋼。

雖然蘇鋼的質量不錯,達到後世普通鋼材的標準,但仍然含有相當的硫和磷,用來做工具鋼有些勉強。而且蘇鋼價格昂貴,一斤蘇鋼要二兩五錢銀子,用來制作刺刀導致刺刀成本很高。李植現在有八千把在役步槍和兩千把庫存步槍,這一萬把步槍刺刀的蘇鋼成本就達到兩萬五千兩銀子。如果李植要擴充部隊,還要花更多銀子買蘇鋼。

另外李植還需要優質鋼材制造燧發槍機的主彈簧和扣簧片。鋼材質量是決定這兩個彈簧效果的關鍵,直接決定了步槍的擊發率。目前用蘇鋼制造的步槍擊發率在八成多,如果擊發率進一步提高,射擊的命中率也能得到一定的提高。

最後,好的鋼材可以為李植帶來巨大的利潤。蘇鋼賣到北方要二兩五錢一斤,如果李植以略低的價格出售更好鋼材,可以搶奪不少蘇鋼的市場,利潤巨大。

要知道在這個時代,精鋼極為稀缺,甚至可以當作等價物使用。一些富裕的家庭都會窖藏儲備一些精鋼,以備不時之需。如果李植煉出好的鋼材,一定會有市場。

李植迫切需要更好更便宜的優質鋼材,而十八世紀中期出現的坩堝煉鋼無疑是李植可選的唯一方案。這種煉鋼法用熟鐵做原料,用石墨做坩堝滲碳材料和還原劑,用石灰石做造渣劑,煉出來的鋼鐵質量很好。這種煉鋼法在歷史上被使用了一個世紀,直到十九世紀末電弧爐煉鋼發明後才被取代。

坩堝煉鋼法作為一種十八世紀的技術,還是比較簡單的。李植在穿越前研究過一些土法坩堝煉鋼方法,現在正好拿來用。

坩堝煉鋼的難點在於需要一千六百度的溫度,李植找到了蔡懷水,讓他負責采購能承受這麽高溫度的坩堝。

蔡懷水如今一個月月錢四兩,已經娶了翠兒做媳婦,上個月剛生下一個大胖兒子。四兩銀子這年頭足以讓五口之家過上小康日子,何況蔡懷水在玻璃作坊做窯頭還管一日三餐。雖然被父親趕出了家門,但是他並沒有在外面餓死,而是活得有聲有色。他如今對自己在範家莊的生活十分滿意,對帶給他這個生活的李植也相當忠誠。

“蔡懷水,我需要比燒玻璃還高一些溫度的坩堝,你知道哪裏有嗎?”

蔡懷水想了想,說道:“大人,做燒這麽高溫度的坩堝也是能做的,那便要用黑滑石做坩堝了,這黑滑石礦產不多,做大口飯碗那麽大口,四寸深的坩堝要花二兩銀子,德州那邊有人用這樣的坩堝燒瓷,那邊買得到。”

李植想了想,猜測蔡懷水說的黑滑石大概就是石墨了,說道:“用一半黑滑石,一半粘土做坩堝,是不是能便宜些。”

“那一個坩堝也要一兩二、三錢銀子。”

李植算了算,覺得蔡懷水說的坩堝起碼能裝十幾斤鋼鐵,這樣算下來坩堝煉鋼的成本比買蘇鋼便宜多了。李植點頭說道:“沒關系,那你就去聯系購買這樣的坩堝吧,先買一百個來。要是我用你買的坩堝煉鋼煉成了,我賞你二十兩銀子。”

蔡懷水聞言一喜,說道:“東家借我三個家丁四匹馬,兩輛馬車,我帶人去德州買黑滑石坩堝。”

蔡懷水當天就出發往德州去了,六天後用馬車運了一百個坩堝回來。

李植仔細看了看那坩堝,發現確實是用石墨和粘土做的。

有了坩堝,李植就開始修築坩堝煉鋼的爐子了。這種爐子用耐火磚做成,下面是空的,空腔旁邊有個鼓風口,用人力不斷鼓風。爐子中間有鐵條做成的爐橋。爐橋上面裝滿焦炭,焦炭中間放置石墨坩堝,爐子上面的爐蓋上留著一個孔。這個孔用來觀察鐵水和攪拌鐵水。

這個爐子裏,可以放五個坩堝。

焦炭在明末被用於煉鋼。李植派人在天津附近找了找,在遵化的官營煉鋼廠附近找到了煉焦的作坊,買到了焦炭。

花了三天做好了爐子,李植就開始試驗煉鋼了。

李植在爐子裏堆滿了焦炭,在焦炭下面防置木材,把這些木材點燃,逐漸把焦炭燒著了。這時候坩堝不放進爐子,等爐子燒了半個時辰燒熱了,才把空坩堝放進去。然後用力鼓風下料,把坩堝燒得火熱後,才把預熱過的熟鐵放進坩堝裏。

同時在熟鐵裏放上一些石灰粉,用來造渣。

關上爐子燒幾個小時,等爐子裏的坩堝材料石墨滲入鐵水內,把鐵水變成鋼水後,打開爐子勺出浮在鋼水上面的爐渣,然後倒出鋼水。讓鋼水在模具裏變成鋼錠後,便得到了需要的鋼材。

李植也不知道到底要燒幾個小時才能滲碳完全,就試燒了多次。煉制鋼材的時候坩堝反復使用,結果有一個坩堝用到第五次時候裂開了。漏出來的鐵水廢掉了一整個爐子,好在沒有漏在爐子外面傷到李植。