“铁水的产量、青铜的产量,我觉得都要提升,就像大巫师所说的,现在部落用到金属的地方太多了,比如说马上就要开挖东河引水道,这就需要大量的铁锹、铁镐以及其他的工具,这些工具需要更加坚硬、也更不容易损坏,我看光是靠铸造是不够的,还需要进行锻打。”
熊洪想了想,继续说道:“光是一天一千斤的铁水产量,经过锻打之后,现在是不是只有八九百斤左右了?”
限于生产力水平的低下,熊部落冶炼坊现在的高炉,生产出来的铁水还只能叫生铁,虽然平时用来制作铁锅、打两把斧子、制作制作镰刀还是够用的,但用在更强工作环境中,很容易就会变形、损坏,硬度也不够。
所以高炉熔炼出来的铁水,有一大半变成了铁锭,存放在仓库里,需要使用钢时,再拿出来加热锻打,去除里面的杂质,最终才能达到使用的标准。
“是的族长,这些铁水达不到钢的要求,只能经过锻打,锻打之后的废料,差不多在一两成左右。”
熊山面对这个问题,也想了很多办法,熊洪族长告诉他,铁水和钢材的区别,就是里面含有的物质不一样,铁里面杂质多,钢材里面少,所以钢材的性能才能全方位超过铁。
虽然在这几年的发展中,冶炼坊的技术突飞猛进,但毕竟时日尚短,每个月能够在熊洪的指导下稳定地产出两万多斤的铁锭,已经非常了不起了。
有了这些铁锭,熊洪也准备让熊山尝试更多的办法,来祛除里面的杂质,提升部落的钢材产出。
“锻打是个好办法,尤其是制作那些形状特殊、需要高强度工作的部件,不过要是能提升铁水纯度,那也能减少不少工作量。”
熊洪回到座位上,稍微停顿了一下,接着说道,
“试试在熔炼的时候,多加一些石灰石,还有就是增加炉子里面的煤炭量,煅烧的时间更长一些,反正都试试,搞不好就有用。”
“好的族长,这些办法我们也准备用的,之前同样的一炉原料,只能生产不到200斤的铁水,现在经过不断尝试,达到250斤,里面的杂质也少了不少,我们准备在今年冬天,把这个产量多提升10斤。”
熊山很是自信,今日得到熊洪的指导,他已经明白了接下来去努力的方向,只要有了方向,那剩下的就是不断的尝试。
毕竟熊洪族长也说过,他也是只知道这些方向性的东西,至于具体的细节,能不能达到这样的效果,如何达到,那就需要熊山带着冶炼坊的匠人们,不断地去尝试了。
“另外,想办法去改进一下转炉炼铁的技术,我觉得这个办法,以后肯定会帮上大忙。”
根据后世的知识,熊洪也只是听说过一些冶炼的技术,对冶炼的原理稍微懂一些,实际操作上,甚至还没有现在的熊山等人强。但后世的经验,哪怕是只有一个字一个词,都能给如今的熊部落带来巨大的改变。
熊洪清楚,钢和铁的区别,就是里面含碳量的区别,要想在高炉里直接生成钢水,以目前的熊部落技术来说,这根本就是一个无法完成的任务。
这方面熊洪其实也存在着一个思维误区,他太过依赖自己记忆中并不完整的经验。
实际上,部落从最早的土法冶炼炉只能生产出块炼铁或者海绵铁开始,到现在高炉生产出的铁水,都属于以生产为目的的高炉,换句话说,这些高炉的使命,就是生产铁水,并不具备直接将铁矿石冶炼成钢材的条件。
铁矿石在高炉中很容易就能融化,因为没有温度计,熊洪也不能直观地观察到高炉中的温度,但铁矿石出产的铁水,至少证明高炉里面的温度是已经达到1500度左右,如果想要进一步提升铁水的纯度,那就要继续提升温度。
但这并不是继续添加煤矿就能提高的,还需要更多的条件。况且,高炉里面的温度提升,也不能保证出产钢水,因为高炉内部的温度升高,会促使铁矿石里面的杂质、焦炭等互相反应,这个反应根本不是熊部落能控制的了的,不仅不会产生出钢水,甚至还会降低铁水的品质。
高炉里虽然不能直接生产出铁水,但将铁水通过“转炉”,倒入石墨坩埚中,进行小范围的精炼,还是可以的。
“石墨坩埚前段时间在制作锯条的时候,已经被证明是非常好用的东西,而现在,我建议你们的研究重点,也围绕着这个石墨坩埚。”
熊洪将脑海中一些记忆模糊的东西给甩了出去,看着熊山,“铁水产出的步骤,最好要有一个标准的流程,包括燃烧的时间、添加的材料、铁水的质量,这些规定好,以后生产出来的铁水,都会是这样的质量,而不是一炉铁水跟另一炉铁水差别很大。”
“有了这些质量稳定的铁水,再考虑使用坩埚,将铁水直接变成钢水。”
熊山点了点头,最近他们根据熊洪之前的建议,已经在制作容量更大、耐温更高的坩埚了,而且配套还设计了好几种炉子,就是为了验证坩埚炼钢的办法,要是这个办法好用,那对部落的生产力来说,绝对是一个非常非常大的提升。
“好的族长,那我说一说我们的计划吧。”
熊山得到熊洪和熊巫以及整个部落的支持,也是信心大增,“我们打算在这些高炉旁,新增一个预热平台,现在的预热平台并不是太方便,对烟气的利用也不多,新建立的预热平台,可以将这些高炉中产生的热气,直接通过下一炉的原料,这样高炉产出铁水就会更快一些。”
“嗯,这个办法不错。”
熊巫赞许地说道,“还要想办法把高炉外面给加厚一些,不然炉子里面的热气,都跑出来了。”
“是的,这是我们第二个计划,准备用这些石墨材料,来搭建一个更好的高炉,现在虽然使用了石墨材料,但毕竟之前只是在尝试,现在有了不少经验,我们能搭建的高炉就能更大。”
“好。”
“还有,在这些高炉边上,我们不仅仅会对原料进行加热,还要对进入炉子里的气进行加热。”
冶炼时,高炉里面的反应需要吹入一定的空气,提高里面的氧气含量,就能让里面的反应更加迅速,反应的也更加充分,而对空气进行加热,起到的效果跟预热原料也是一样。
“我们准备增加水力或者畜力鼓风机的数量,改进现有的鼓风机,在冶炼中能够吹入更多的热气。”
“嗯,这方面的确需要改进,我建议不仅仅是吹气,偶尔还能再喷点水进去,搞不好也会有用。”
熊洪的想法很简单,水在高温的情况下,跟煤炭反应,能生成煤气,煤气的燃烧温度更高。只不过大家都没有经验,也无法观测,只能凭借现有的生产过程来进行推算。
“是的族长,另外,就是在生产出铁水之后,我打算再建造一个炉子,里面不是生产铁水的,而是对铁水进行除杂,刚刚族长说的吹气法,我觉得在这里也非常有用。”
将生铁、熟铁和一些碳粉放到一起熔炼,是当初熊山制作锯条钢的方法,这个办法在熊山看来,应该也能起到生产钢水的目的。再者,熊洪提出了很多的方向和办法,他需要好好规划一些,这个冬天,看起来会非常忙。
“具体的试验,你们自己去准备,需要什么材料,我想部落应该都能予以支持,我们正好也要去煤矿场和铁矿场,山岩和石头那里,我也会跟他们说,让他们尽量给你们减轻一些矿石处理的问题,剩下的冶炼和精炼,就需要靠你们自己了。”
“好的族长,现在我感觉冶炼坊肯定能让部落的铁水产出的更多。”
“行,这就看你们的了。”
讨论了近乎一天,熊洪等人才算是将冶炼坊这里的工作给安排了下来。
根据现在的任务,冶炼坊主要就是生产各种工具,尤其是伐木、开垦所需的各种工具,因为部落的村子、营地数量越来越多,要发展,自然离不开部落生产的各种工具。
而按照现在冶炼坊的生产速度,只能说勉强凑齐部落所需,可是这段时间除了部落的秋耕、道路建设以及围墙和其他建筑的修补新建外,还要开挖引水道,甚至开挖水渠,这就需要很多额外的工具,之前生产的锹镐,都不适合在山地上进行挖掘。
还有一些对质量要求更高的工具,比如锯子、刀斧等常用的工具,必须使用钢材进行制作,不然很容易在使用的时候就损坏,非常影响工作效率。
故而熊洪给熊山的任务,还是非常重大的,之所以熊巫和水草等人也过来,就是为了让熊山重视,同时看一看熊山有哪些需要部落来帮助的。
“目前就是人手不足,这八个高炉如果同时开动起来,倒是能满足现在对钢铁的需求,可是同时开动起来,我们的工匠就忙不过来。”
熊山一脸为难,人手问题,在每个工坊几乎都是共性的问题,这一方面是部落的各种工坊太多,而且都是与生产生活相关,不可能丢掉其中的任何一个;另外一方面,就是像冶炼坊、木工坊、纺织坊这些地方,光有新人还不够,还得需要有一定的知识水平,干上几个月,有了经验之后,才能承担起这种职责。
“放心,今年部落又有100多名加入部落的族人,达到了三年级的条件,水草,这次回去,就抽调一半吧,把他们调到冶炼坊这里来;另外,你这里应该还需要一些干重活的人,我再给你安排一些俘虏,都是从八号营地那里带回来的,现在还在集训,等半个月集训完毕,也给你送50名过来。”
“那就太好了!”