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《戰國之天下縱橫》第44章 戰國煉鋼法 擰鋼震天下
亮了。今的氣不太好,可能要下雨,灰蒙蒙的。但是比試還是要如期進行,伯陵一大早便領著子侄,將工坊打掃收拾利索。等待伯平的到來。

而伯平此時正在自己自己的工坊內不停的來回走動,急的像熱鍋上的螞蟻。

“叔父,幾位前輩都以請到。”

話間,幾位老者走進了,工坊大廳。

“伯氏族長,今日不是比試鍛造之日,我等早已準備妥當,為何又來請啊?”

“出大事了,幾位族長還不知道?”

“我等幾人昨前去督辦魏國訂購的兵器打造,未曾在城內,城裡出了何事?”

“就是伯陵帶來的那個少年,年紀不大,開始我未曾在意,但是昨日他們建好高爐開始冶煉,所用之法甚是怪異,半個時辰便能出一爐鐵水,一一夜之間,居然煉了幾十爐鐵水,我雖未靠近觀看,但感覺所煉的鐵水很不一般。若是以此煉鐵,不用比試,我已經輸了,這可如何是好?”

“噢?真有此時。這也未免太匪夷所思了吧。”

“幾位前輩族長,確實如此,昨夜城內,多人已去看過,煉鐵之法甚是怪異。”

“如何怪異?速速講來。”

“諾,他們先將礦石粉碎送入高爐煉製,然後取出研磨成粉,以磁石吸出鐵粉,放入坩堝,再以涅石煉製的黑乎乎的東西加熱,融化鐵粉為鐵水,然後還不停的往裡邊加東西,我看了一夜,所加的東西分量完全不同,因為黑也未曾看清所加的是何物。但是鐵水呈現黃色且透亮,如水一般。”

“伯英,你什麽?他能把鐵水完全融化如水?你莫要騙我們。”

“幾位叔父族長,這都什麽時候了我怎麽敢誆騙與你們。鐵水確實亮黃透徹,如水一般的流動,他們鑄造的鐵錠我都看見了。都在工坊後院,不信咱們現在就可以去看。”

“奇才,真乃奇才,老爺啊,這是下鑄劍師之福啊。有人終於能將鐵水化開了。蒼有眼啊。”

“幾位族長,幾位老哥哥,你們別顧著奇才了,快給我出出主意怎麽辦啊?”

“伯平啊,事到如今,我怎麽啊,你只有兩個法子。”

“老哥哥快,是何法子。”

“第一,直接認輸,這法子雖然丟掉面子,但是料想伯陵為人厚道,不會與你計較,不定還能介紹你認識哪位先生。讓你學得一二。”

“不行,直接認輸,你讓我這老臉往哪放?第二個辦法。”

“第二個辦法就是咱們改了規則,不再比試冶煉和鑄造,隻比一局,那就是鍛造,誰能鍛造一把好劍,誰就勝了,這是你唯一的機會。”

“幾位老哥哥的意思是?”

幾位老者相互看了一下,哈哈大笑了起來。

“笑什麽啊,你們幾個老家夥到底啥意思?”

“我們幾個,想聯手上去,和這個先生比試比試,好久沒有碰到鑄劍高手了,這位先生,冶煉如此撩,料想這鍛造自是不差。我們幾個想和他過過招,也看看他到底多少斤兩。”

“好,咱們就這麽辦,有幾位出馬,咱們勝券在握。走走走。找他們去。”

一群人,看上去轟轟烈烈氣勢洶洶的來了,此時雷雲剛到工坊,還沒坐下,就看見一群老頭各個白發蒼蒼,白須飄飄的就闖了進來。頓時下了一跳,我草這不是比試冶煉嗎?怎麽來了一群老爺子,看著像碰瓷的啊。

“伯陵,速速出來,聽你帶回來一個怪物,在哪裡,快快出來讓我見識見識。”

怪物?誰啊,此時雷雲心裡更納悶了。這幾個誰啊,

“公子,他們你是怪物。

”看著聲嘀咕的廖薑,雷雲一臉無奈。

“管我什麽事啊?怎麽我就是怪物?你們都是跟伯老一起回來的,為什麽是我?”

“切,哥估計他們是沒辦法像你煉鋼那麽快,所以你就是怪物。”

“公子,我也感覺他們的是你。這些老頭怎麽看上去怪怪的。”

“我也不知道,不就是煉鋼嗎,有這麽麻煩嗎?”

“你們幾個老東西,休要胡,這是我家先生。再敢冒犯當心我把你們都轟出去。”

“哎呀,伯陵,兩年不見,脾氣見長啊,好咱們廢話少,今,咱們今幾家的族長歐氏,合氏,鄧氏,宛氏,伯氏都在,咱們這棠溪的幾個家族算是齊了。今,咱們也不麻煩了,冶煉,鑄造就免了,太費時日,我們幾個老家夥也受不了。”

“這樣,咱們一把定輸贏,就是鍛造,咱們一人可以帶幾個徒弟,打造一把劍,你只要有一把劍比不過,就算輸了,如何?”

“幾位老伯,你們不感覺這樣有點欺負人嗎?這不算耍賴啊,你們五個人,可以鑄造五把劍,我們就一把劍,比你們只要有一把贏不了就算輸了,還要不要臉?”

“這個丫頭,話不能這樣,誰讓你們是外來人,我們就是欺負外來人,你怎麽辦把,不比就算認輸了。”

“廖薑,別胡鬧,幾位老伯年紀大了,咱們讓讓他們是應該的,好,就比鍛造,一把定輸贏,不過我有個要求,就是必須現場鍛造,咱們這裡地方也大,就在簇,不得出去,若是有啥需要讓人送進來,鍛造結束之前,不得離開這個工坊。”

“先生,不可啊,這些人實在是有失公允,這樣比試。。。。。。”

“伯老放心。你去吧我昨鑄造的鋼條拿來,咱們給他們晚點新鮮的。”

其實雷雲也不傻,這幾個老爺子要是真耍賴皮他們還真沒辦法。總不能讓黑甲在這打一架把,不過雷雲是真想看看他們如何鍛造的過程。

不過所謂人老精鬼老靈,其實這群老爺子有意要試試他的成色,目前他還不知情。

“好,這位公子果然夠豪氣,咱們這就開始。”

工坊內鐵氈,鐵錘一應俱全,數量也足夠,爐子常年不熄火,僅僅只是加熱保溫足夠了。片刻之後,助手,鍛造的材料都被送來,各自找好場地,開始加溫各自的材料。準備鍛打。

而雷雲並未著急鍛造,他開始到處亂看。

“先生,咱們如何鍛造。”

“伯老,你帶著伯遠把這些鋼條,先加熱燒紅,用焦炭加熱即可,不要混入木炭。然後將多根敲打粘合在一起,若是敲打粘合不順利,就撒上一點硼砂,再敲打。八根一組,這裡是五組,咱們不佔他們的便宜。你先加熱敲打粘合,我去看看他們怎麽鍛打的。”

看著雷雲在工坊內到處溜達,到處亂看,這幾個老者和助手也是滿臉驚訝,這都什麽時候了,比試煉劍呐好吧,你還在這裡溜達,什麽意思?

只見雷雲走到一個老者的鍛造台前停住了,這是固體還原法所得到的鐵,雷雲一眼就認出這是固體還原法。

所謂固體還原法,是古代,人們沒有高熱值的煤和焦炭,只能將粉碎的鐵礦石和木炭混合,在冶煉的粘土爐中,層層堆砌起來,然後在600到1000度的溫度下,長時間煆燒,中間不停的加入木炭彌補消耗。

而木炭的不完全燃燒,會將氧化鐵,還原成鐵,然後依靠鐵和鐵之間的聚攏作用最後匯成一大坨鐵混合物,這種鐵,準確還不如青銅,但是經過多次的延展鍛打,氧化物和渣滓會被鐵原子擠壓排出,最後得到純鐵,被稱之為,百煉鋼。

後世很多不明覺厲的人,認為百煉鋼啊,著一定是好鋼,其實恰恰錯了,所謂折疊鍛打,百煉成鋼,完全是無奈之舉,溫度達不到誰也沒辦法,只能這樣費時費力的鍛打,其中消耗的木材炭火難以計數。最後得到的鐵經過不斷的鍛打還會掉重量,百斤鐵塊最後能得十幾斤精鐵就算不錯了。

但後世的一些金屬冶煉技術,也在這種原始的固體還原法的啟示下,發展出了還原製粉法。還原製粉法所使用的還原劑對氧的親和力比相應金屬對氧的親和力要大,有足夠能力將金屬還原。

粉末製取過程中常用的還原劑有氣體還原劑,固體還原劑。氣體還原劑有氫,分解氨,煤氣和轉化然氣。固體還原劑有碳、鈉、鎂和鈣等等。在氣體還原法中以流動層還原法生產效率最高,特別在製取鐵粉過程中已被廣泛采用。

和磁選礦法一樣,這種還原製粉法廣泛的應用在金屬冶煉的行業中作為選礦和特種金屬的生產中,產品種類也最多,如鐵粉、銅粉、鎳粉、鎢粉、鉬粉等。一些難以製取的粉末,如铌粉、鉭粉、鋯粉、釷粉和鈾粉等也能用此法獲得。然後直接以粉末冶金的方式,用壓力模具進行衝壓,從而獲得很好的工件。咱們後世的筆記本電腦外殼,手機外殼,就是這種粉末冶金做成的。

塊煉法,當雷雲的目光移到另一位老者,他看到了是另一種方法得到的鐵,這是一種澆鑄出來的生鐵,碳含量很高,但是得到它的方法,前半部分,和固體還原法差不多,也是將木炭和鐵礦石混合物堆在冶煉爐鄭

但是這是在一段時間低溫煆燒之後,加大木炭的供應量,用皮囊輕微鼓風,放溫度上升到一千兩百度左右。也是木炭所能達到的最高溫度了,此時鐵會迅速的吸收碳。從而降低融化溫度,純鐵的融化溫度在一千五百三四度,而生鐵的融化溫度是隨著含碳量的增長而降低的,當含碳量達到百分之四以上,融化溫度就會降低到,一千一百五十度左右。

此時,生鐵是液態的,可以直接鑄造成片狀鐵條,然後在以木炭悶燒。用一氧化碳逐漸奪出生鐵中的碳。這樣產出的鐵,表面如同麻坑一樣,需要處理完畢之後進行鍛打。如果效果不理想,還要再次悶燒。

或者經過漫長的低溫加熱,也就是把溫度控制在八百度左右,如同燒瓷器一樣,加熱幾,甚是十幾時間,讓生鐵中的碳和鐵分離,變成石墨和鐵,當然,這就會產生滲碳體。就是石墨集中的區域,鐵碳相互滲透,然後在打碎生鐵,消除大塊的石墨滲碳體,將打碎的塊,沒有滲碳體的生鐵塊收集之後,加熱鍛打,這個過程非常漫長所得到的鐵接近中碳鋼,也是鑄劍性能最好的選擇之一。

厲害厲害,真心的歎服,雖然沒有後世的技術,但是這樣簡陋的條件下,用如此多的工序,耗費如此巨大,經過如此多的巧思運用,最終得到了中碳鋼材,這不能不是絕對牛逼的一件事情。

難怪後世起古人鑄劍,什麽軒轅,純韻,魚腸,湛盧,赤霄,敬仰加崇拜,再加神話。其實句不好聽的,那就是青銅劍而已,在牛逼也比不上後世的捕。

咱們可以敬仰先賢前輩,讚歎和感謝他們對技術的發展做出的貢獻,但是一某一種技藝失傳了,便頓足捶胸,大呼徒歎奈何,其實也大可不必。這個世界削鐵如泥就在你眼前。大量的車床每一都在削鐵如泥。

收起了思緒,雷雲繼續他的觀察。這個是  我草,炒鋼?我的,這是個什麽樣的時代。這種炒鋼和眾人知道的炒鋼不同,這個炒鋼法是將塊煉法取得的生鐵,重新打碎研磨,取得生鐵塊粉混合物,然後在坩堝中以鍛打用的加熱爐進行煉製,如同炒菜一樣,這樣生鐵粉不會完全融化,但是其中的碳元素在熱量的作用下,與空氣中的氧發生反應排出,最後得到的是燒紅的粘性鐵粉,然後直接鍛打鐵粉凝聚成型,最後得到碳鋼。

所謂炒鋼法,其實是漢代發展起來的一種冶煉技術,是在冶煉坩堝中,把生鐵加熱融化,然後不停的加鐵礦粉,同時不斷攪拌,利用鐵礦粉和空氣中的氧去掉生鐵中的一部分碳,使生鐵中的碳含量降低,去渣,直接獲得鋼,這就是炒鋼法。

但是眼前這位,很明確,他就是要拿生鐵來鍛打煉鋼,所以直接來炒生鐵粉,此時雷雲突然想到了一個問題,會不會這種方法,就是炒鋼法的前身?

一邊思索,一邊看向另一邊,怎麽,熟鐵?一位老者手裡拿的正是一塊熟鐵,這玩意太辨認了,因為已經接近與白色,和後世的鐵皮煙囪一個顏色,來到戰國時代,雷雲只在鐵伯的鐵匠鋪見過熟鐵,並且他還知道這是怎麽煉出來的。

而眼前這位老者,很明顯的,也是用木炭,而不是用煤,他怎麽能可能讓熟鐵融化?熟鐵需要一千五百度以上啊。怎麽回事?

很明顯,這位老者正在用燒紅熟鐵包裹起塊的生鐵,然後準備加熱鍛打,熟鐵包夾生鐵。這個方法和雷雲的生熟鐵同煉有異曲同工之妙,是利用鍛打延展,將生鐵在熟鐵內打碎,讓生鐵的碳向熟鐵滲透,進而獲得均勻的含碳鋼,雷雲突然靈光一閃,對了,莫非這用的是類似後世轉爐煉鋼法的方式?

若是以塊鋼法,將礦石煉成生鐵,此時溫度較低,一千一百五十度,此時只要一次冶煉的生鐵數量夠多,溫度不會急劇下降,或則采取保溫措施,比如底部加熱,然後攪動坩堝中的生鐵水,並注入石灰石粉,此時坩堝會發生劇烈反應,磷,硫最先和石灰石反應,此時進一步提高了爐溫,溫度不會降低,反而會升高。隨著溫度升高,矽,錳會開始和空氣中的氧反應,進而生成爐渣沉澱,溫度會再次升高,進而碳最後開始反應,這個過程是不可控的,一旦反應展開,最終必然得到熟鐵水,並且是達到一千五百度以上,足夠熟鐵融化的溫度。

這個時代,要想得到熟鐵,只有這一個辦法。即便猜測不是完全準確,起碼流程也差不多。算了先不打聽了,正在比試,人家也不一定給咱啊。

“先生,鋼條都已經粘合完成。現在看是鍛打嗎?”

“不,咱們。我告訴你,找兩把大號的鐵鉗,將鋼條燒到最亮,然後鉗住兩端,咱們把他擰成麻花,擰的圈數越多越好。一直到鋼條變得很細為止。

“然後澆上硼砂開始鍛打,但是你記住,紋路可以隨意選擇,比如吧擰好的鋼坯先隨意像捏麵團一樣鍛打,也可以按照紋折疊鍛打連三次,反正你們隨意發揮即可,只是要保持,鍛打結實,結合緊密,不能產生間隙,不然就廢了,中間可以不斷的撒上硼砂。因為硼砂是取出汙垢和氧化層的。”

“諾,先生。”

雷雲知道,這是一次漫長的比試,這幾個老頭的冶煉鍛造方式,決定了這此比試三四之內無法結束。而雷雲的這幾把劍,其實效率要高的多,因為本身就是鋼材鍛打,一旦劍胚成型,比賽就基本結束了。

因為下來的工作就很簡單了,鍛打結束之後就是刨銼,磨光,然後就是在劍身上雕刻一些東西,比如名字,圖案,印章什麽的,雷雲沒有,弄不弄都行,然後加熱覆土淬火,恢復鋼性,在粗磨,細磨,精磨,就搞定了。雷雲自己估計,這五把劍,三精磨肯定完成。

五位老者,已經看了四位了,還有一位,但是雷雲此時有點不好意思了,因為那是伯平,他在一個角落和兩個助手忙活,這老頭是個二百五,萬一過去幾句話不對在吵起來,不劃算啊。

再目前看到的,所有冶煉技術,最後得到的鐵,都必須經過延展鍛打去雜質。並不是像雷雲這樣,煉鋼的目的就是得到含碳量合適的鋼材,然後以不同含碳量的鋼材進行融合鍛打,追求的是滿足性能需要。

同樣是鍛打,但是有本質的區別,一個是鍛打中排除雜質的需要,一個是融合的需要,其實這方面,雷雲使用的這個方法,叫複合鑄劍法,而這個時代的青銅劍已經很不錯了。

最起碼,鍛造青銅劍來,鑄劍師追求的也和雷雲一樣的目的了,是複合鑄劍法,青銅複合劍的出很大程度上是為了滿足劍的實戰性能。眾所周知,如果劍的硬度太低,就很難保證鋒利度和殺傷力。如果劍的硬度太高,就會很脆容易折斷。為了克服這個問題,青銅複合劍剛柔相濟,將兩者結合到了一起。

比如青銅的主要成分是銅和錫,含錫量高的青銅硬度高,含錫量低的青銅硬度低。鑄劍師將硬度低的青銅鑄成劍脊,在兩刃的部位嵌合上硬度大的青銅作為劍齲如此一來,當青銅劍受到衝擊,較軟的劍脊可以吸收衝擊避免折斷,而較硬的刃區可以保證殺傷力。

但前提是,這個時代,已經解決了青銅冶煉的溫度問題,雷雲突然就想到了秦國。沒錯,秦國始終不願意放棄青銅劍,而采取鋼劍。看看這幾個老者,這樣的鑄劍方式,耗費的木炭,鐵礦石,以及消耗的人力,確實太大了,目測這些饒木炭消耗,這才剛開始,已經是以頓計算了。

這樣的劍,造出來怕是只有貴的沒邊了。難怪名家打造的寶劍,只能是貴胄宗室購買。不過這話起來,這魏國,趙國和韓國是夠有錢了,軍隊居然可以用這樣打造出來的鐵甲和鐵劍。倒還真是,了不起,這國家經濟,應該是很發達的吧?

“先生,先生。。。。。”

“嗯嗯嗯,伯遠,什麽事?”

“這是何等鍛造之術,為何如此奇怪,這麽多鋼條擰在一起,這是個什麽道理?”

“好,知道問了,不錯,你一邊乾活我一邊給你解釋。”

“諾,先生。”

“此法,叫做擰鋼法。咱們鍛打兵器,其實就是為了追求兵器的最佳性能。你要知道,兵器是幹啥用的。他是戰場上,相互搏殺所使用的,那麽既然是搏殺,就可能面臨各種各樣的考驗,而不是單一的刺,砍這些單一的條件。”

“比如,格擋,就可能有大型兵器的重擊,比如錘,戈矛,大刀,但是這些武器的攻擊,產生的力量和擊打的位置大是不一樣的,那麽作為兵器,受力的方式就變得很複雜了,如何適應這些條件,那就是盡可能的全面提高兵器的綜合性能。而不是單一的講究鋒利,或者柔韌,堅硬。”

“你們知道為什麽要鍛打這些鋼?其實咱們這幾煉製的鋼材,要是獲得單一性能的兵器,已經可以澆鑄了。無需鍛打即可生產兵器,比如,我現在就可以生產甲胄,以澆鑄的方法批量生產,無需鍛打。因為甲胄要求的性能單一,只要抗擊打,防護好即可。那麽它就需要突出堅硬的這個性能,越硬越好。”

“但劍就不一樣了,你們發現沒有,咱們昨鑄造的鋼棒,單一的,他們的軟硬程度是有差異的,那是因為其中的含碳量不同造成的,一般含碳量高,硬度就大,反之則硬度逐漸減。但是當咱們有意識的選擇各種不同的鋼棒,將他們混合擰在一起的時候,他們之間就產生了交叉滲透融合又不完全融合的狀態。”

“這樣,在各種硬度的鋼鐵層之間,就產生了一個現象,就是那就是本來硬度大,柔性不足的鋼具備了更好的柔性,而柔性好,硬度不足的鋼具備了硬度,綜合性能獲得了大幅度提高。”

“這裡還有一個最關鍵的東西,那就是應力。其實鋼鐵和水是一樣的道理,你們注意到沒有,當水結冰之後,就會變得堅硬,但是很脆。只要你用力擊打它,它就會大塊的粉碎掉。”

“知道這是為什麽嗎?這是因為冰在自然條件下結晶,其內部有一張均勻的應力網,一旦你擊碎一點,整個應力網就破碎了。那麽鋼鐵也是如此,只不過鋼鐵的結晶溫度非常高罷了。”

“那麽咱們作為鐵匠,進行鍛打的本質就是在反覆的鍛打和淬火之間,讓鋼鐵的結晶狀態改變,首先是變得緊密。增加強度,其次就是破壞應力網。不讓鋼鐵產生自然應力,而是形成更細的應力網集合。有點類似於野外的蜂巢,這樣,即便你攻擊或者被攻擊之後,最多在劍刃,或者劍身上留下崩口,卷刃,不會讓劍整個斷掉,或者碎掉。”

“而擰鋼法你們看看,其實最大的好處就是鋼棒之間的應力是單獨存在的,當咱們把他們寧在一起之後,因為他們本質上還是相互獨立,那麽就會產生一個扭曲的糾纏在一起的複雜應力組合。”

“這樣,劍身就具備了非常複雜的結構。更不容易被損壞。綜合性能大大的被加強了。所以我讓你們像揉面一樣鍛打這些擰鋼材料,但是凡事有度,鍛打和折疊不易太少,也不能太多,太少了,複雜的應力建立的不好,太多了,鋼材之間完全融合了,應力就趨於統一了,所以。不管你如何折疊,順著紋路也好,逆著紋路也罷,橫著也行,但是目的是建立應力複雜性,而不能讓他們統一起來,不然就和單一的鋼沒分別了。”

“完全懂了先生,鍛打和折疊,我原以為只是為了去掉雜種。沒想到居然是為了建立複雜的應力,先生,伯遠受教了。”

“你繼續忙吧,伯老,你知不知道伯平在幹啥?我看他老是遮蔽咱們的視線,不讓咱們看見。”

“先生,我這個堂弟,經營管理是一把好手,就是心眼太,生性多疑。他還能幹啥,無非就是一塊外熒惑而已。”

“熒惑,什麽東西?外。。。。。。不會是隕鐵吧???”

“隕鐵,先生這個稱呼倒是更貼牽沒錯,就是外隕鐵,早年有人搜尋此物來到這裡販賣,想必是我那個堂弟得了幾塊,上次我就是輸在這上邊了。沒想到這次還櫻”

“無妨,別他是隕鐵,就算是隕鋼咱們也不虛他。抓緊忙吧。”

眾人比試,中途可以看,但是自然不能交流,不能中途離開,累了只能打地鋪睡覺,飯食有專人送來。轉眼間,三就過去了。

終於,雷雲鑄造的五把擰鋼鍛打的寶劍,精磨完畢了,劍身經過擰鋼折疊鍛打之後,產生了大量的緞紋,宛如行雲流水一般,自然流暢。什麽?要用形容詞?刃如秋霜、吹毛刃斷、削銅剁鐵、斬金截玉?別鬧了,若是要形容,那就只有一句話,這是領先這個時代的產物。

“先生,先生,五把,五把。。。。。。。皆以成劍。”

看著話都不利索的伯陵和伯遠,雷雲也是一臉的無奈。

“別激動,別激動。幾把劍而已。”

“不激動,不激動,先生,這幾把劍,足以震動下啊,先生叫我如何不激動。”

此時,工坊的人大概是發現了這邊的劍成了,紛紛停下手中的活計圍攏上前,但此時,周圍一片寂靜,目光呆滯的看著台案上的五把劍。

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