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明代以前,华夏在文化科技各个领域独领风骚。明朝不仅在文学艺术上超越前朝,在手工业方面亦很有造诣。譬如造纸、制糖、烘模铸钢等手工业,在当时全世界都遥遥领先。
赤军以廉州府为根据地,大力鼓励手工业,投入巨资造船、冶铁、铸炮,希望尽快生产出所急需的战船、火炮等军工产品。
沈赤心对此非常关心,多次到军工局视察,亲自莅临指导。军工局隶属于元帅府后勤处,是赤军的军工生产部门,下设炼钢、铸炮、火器、火药等工厂。
他最关心的还是炼钢。钢铁是工业的基础原材料,只要能够冶炼出合格的钢铁,就可以铸成膛压更高的火枪火炮,就可以大幅提升火器的性能。
早在西汉时,国人便发明了“百炼钢”的技术。这是将生铁反复加热锻打,去除生铁中的杂质,最终形成钢铁。既然要“百炼”,就意味着效率低下,生产量也始终提升不上去。
到了东汉末年,能工巧匠们又发明了“炒钢”的技术。这是把生铁放入熔炉中,使用铁铲不断翻炒,就像炒菜一样,因此被称为炒钢。
炒钢技术是一项了不起的发明,比欧洲的炒钢技术领先了1600多年。
明朝在炒钢技术的基础上又有创新,发明出了焦炭冶炼、复合炮管、烘模等技术。但由于政治昏暗、矿监盘剥、匠户制度、矿工起义等多种原因,明朝的炼钢业受到很大的影响。
沈赤心决心在军工技术上寻求突破,制造出质优价廉的武器,好在日后对阵清军。这个突破点,就在军工局炼钢厂。
今天,已是沈赤心第四次莅临炼钢厂了。
军工局局长冯汝成亲自担任炼钢厂的厂长,根据沈赤心的指示,改进了熔炉装置和冶炼工艺。如果一切顺利,炼钢厂将根据新工艺,炼出第一炉钢水。
到了炼钢厂,沈赤心已是熟门熟路,直奔试验炉。试验炉设置在一个隐秘的院落里,根据沈赤心的要求,特意在四周砌了围墙,安排专人把守,防止外人擅入。
冯汝成正蹲在一号炉,等待熔炉炼出铁水。听说沈赤心要来,他起了个大早,亲自检查铁矿石、焦炭、白云石等原材料。
估摸着沈赤心到来的时间,冯汝成提前把铁矿石、焦炭等原材料加入一号炉。工人生火,拉动风箱,把空气鼓入熔炉,进一步提高温度,熔化矿石。
明朝使用焦炭炼铁,技术已经非常成熟。焦炭用煤炭加热而成,加热过程中,杂质化为气体,得到有焦炭相对较纯,燃烧时可以产生很高的温度。
这一步耗时较长,主要是把铁矿石炼成铁水,所得为生铁,没什么特别的。生铁杂质较多,含碳量也比较高,用处不大,也不能用来制造火器。
沈赤心走了过来,冯汝成向他作揖行礼,说道:“元帅,都已经准备好了,生铁水马上出炉。”
沈赤心点点头,交待他道:“现在,最好的火炮用铜铸,但铜开采不易,价格太贵,硬度也不行,其实并不适合铸炮,也不适合制作火器。
“真正适合制造火枪火炮的,是钢铁。未来能够大行于世界的,也必是钢铁。你按照我教你的技术,一定可以方便、快捷地制造出钢铁。
“一旦成功,很多问题都能迎刃而解。譬如,最好的红衣大炮用铜铸成,因为铜炮管耐膛压,不易炸膛。有了钢铁之后,就可以用钢铁做炮管,膛压更高,价格更低。
“再譬如,现在的开花弹都用熟铁铸成,不能承受高压,不能用红衣大炮发射,只能用臼炮发射,射程太短,威力太小。
“有了钢铁,就可用钢铁做开花弹。钢铁硬度高,用钢铁做成的开花弹,完全可以用红衣大炮发射,威力更大,射程更远。
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