第28章 金属加工(2/3)
分赤铁矿在一氧化碳的作用下,确实容易发生氧化反原作用,即便是用来修葺灶台的“石头”机缘巧合下,都可能被还原成海绵铁,也就是熟铁。这也就意味着,人类在得到液态的铁前,就已经得到了低碳的熟铁。这种原理,在凡尔纳的《神秘岛》中,就被工程师用于生产最初的铁器,其实颇为简单,就是产量很低,杂种也较多,被称为“块炼法”或“低温固体还原法”。西欧的金属冶炼技术,长久以来都停留在这个阶段,这使得欧洲虽然存在金属冶炼技术,但产量其实是长期受限的。既然盖里斯都来了,自然也就要更进一步。依托着塞浦路斯的河流,早些年盖里斯便带着人修建起冶铁鼓风炉。这种鼓风炉其实就原理和过往的那些差距不大,也是从上面加料,用下面通风。但相对来说要高大的很多。其中最小的有4米高,现如今盖里斯正在一同劳作的,则修到了6米。高大的炉身,容得下更多木炭与铁矿石,这使得一氧化碳能够对矿石原料产生更长的还原作用。不断的借由水力鼓风,与使得炉内的温度较高,渗碳的情况更加显著。当铁从比较纯的熟铁开始变成不那么纯的铁碳合金时,其因为合金的性质,熔点也必然会逐步下降。等到含碳量达到2%的时候,铁的熔点也就1539度下降成了1146度左右,再加上此刻炉内的气温能够保持在1200度左右。那么此刻就可以真正的得到液态的生铁。由于铁被液化了,那么工人们就可以让热态的铁从炉子中流出来,铸成铁锭。在这种情况下,炉子本身也不需要冷却,只需要按照需要的分量继续添加矿石和碳,就可以一直熔炼下去。从各方面的成本与效率来说,这都相当的实惠。在得到质量均一的生铁铁锭后,便可以再通过炒钢法之类的方式,将生铁的含碳量降下去,从而获取钢或者熟铁。早期用铁矿直接冶炼为熟铁块的方法,会被称为“一步操作法”,而盖里斯他们现在的这种冶铁工艺,则被叫做“两步操作法”。后者相较于前者,在矿石的利用效率与燃料节省上,都占据了许多优势。看着盖里斯艺高人胆大的快速完成高炉冶炼中最为危险的步骤,将炉中铁水放出来。一旁指导的大师傅就忍不住竖起大拇指,面容上的笑容怎么也遏制不住:“您这才上手第一遍,就这么既快又准还稳,没让一滴铁水溅出来,属实是叫人刮目相看啊。”盖里斯对此也只是流露出