第69章 明朝工匠的钢铁五行理解

王初仁看着大坝、水车、高炉、炼焦窑、水泥窑和大块大块的土地，这些就是自己发家的基础，今后力挽狂澜改变历史的基础。

水车开始正常运转，王初仁没有多作感慨，立即组织工匠对高炉以及高炉附属设备进行调试，包括进料设备、鼓风机、铁水车及其轨道。这其中最为重要的当属鼓风设备了，风力达不到，高炉温度就无法达到将铁熔化为铁水。

此时鼓风机的安装工作也即将完成，工匠正在将铁匠铺打造的鼓风机叶片安装在鼓风机内。

一切安装工作完成之后，工匠将一台兰州大水车上的传动轴带上鼓风机飞轮的负载。

兰州大水车巨大的轮子以一分钟三圈的速度缓慢转动着，带动着轮上的同轴传动轴一起转动，同轴传动轴上的巨大的飞轮也以一分钟五圈的速度转动，大飞轮甲通过皮带带动小飞轮乙以一分钟75圈的速度转动，小飞轮乙旁边的大飞轮乙通过一根同轴传动轴连接，大飞轮以每分钟75圈速度转动，并通过皮带带动小飞轮丙以1125圈每分钟的速度快速转动，小飞轮丙通过皮带连接带动鼓风机以每分钟1125圈的速度快速转动，当动力传动到鼓风机时，鼓风机快速转了起来，并发出“嗡嗡嗡”的响声。

鼓风机产生的风力通过管道进入蓄热室，再进入高炉。

工业处处长李大牛大声喊道：“大人，风嘴出风了，这个风真大啊，到时候肯定会将炉子烧得旺旺的”。

但是当王初仁观察到高炉出风口的风力之后，摇了摇头说道：“风力还是不够”。

工业处副处长刘金锤听后大为不解道：“大人，这个风力比之以前不知高了多少了，怎么还会不够”？

王初仁淡淡笑道：“如果是按照你们的炼铁方法，这个风力已经是绰绰有余，但是我的这个炼铁方法风力至少还需要增强三分之一才行”。

木匠刘富贵道：“大人，要不再加一级大小飞轮”？

王初仁摇了摇头道：“理论上是可行的，但是如果再加一级，滚珠轴承受限于材料限制，很多都是采用了熟铁和生铁铸造，可能会受不了，会面临着频繁更换，会让高炉的效率大大降低”。

此时王初仁也在冥思苦想，奈何自己在后世接触的都是现代化的炼钢设备，对于这种原始的设备只是在了解炼钢发展史上了解过，就当王初仁在脑袋中的资料中寻找时，工业处处长李大牛道：“大人，能不能在鼓风机前面再加一个鼓风设备，对冷风进行初次加速，这种方法能否可行”。

真是一语惊醒梦中人啊！蓄热室都能进行初次加热，为什么鼓风不能进行初次加速呢？

果然，三个臭皮匠，顶个诸葛亮啊！

王初仁马上利用多余的材料和工件组织工匠现场赶制了一套鼓风设备，经过大半天的忙活，初次加速设备安装完毕。

由于是初次加速，这套设备的大小飞轮比例没有前一套设备大，经过两次变速，鼓风机速度能够达到每分钟500圈左右。

鼓风设备进行第二次测试，将水车传动轴与大飞轮甲连接后，经过变速，两台鼓风机“嗡嗡嗡”的转了起来，冷风经过第一台鼓风机之后，风速变得快了起来，有了初速的风进入第二台鼓风机进行二次加速，经过二次加速的鼓风机通过管道、高炉风嘴进入高炉炉缸上方。

听到风嘴口发出呼呼的声音，并用手去风口感受了一下，又将风口接上管子通入水中，产生了4-5米的水柱，王初仁估摸着风速应该达标了。

王初仁兴奋大喊道：“炼铁开始”。

随着王初仁一声大喊，炼铁厂的员工将燃料、铁矿石、石灰石快速运抵加料设备旁，加料工已经在加料口平台待令。

当王初仁看到运来的燃料居然是木炭后，大为不满道：“怎么是木炭，我花了那么多精力烧制的焦炭呢”？

众位工匠听到王初仁打算用煤炭炼铁后均是大为不解，但是又不好扫了王初仁的面子，只有工业处处长李大牛唯唯诺诺说道：“大人，我们一直都是用木炭炼铁啊，煤炭炼的铁非常脆，拿来当做农具都不行”。

王初仁听后暗道：“古代中国的煤炭杂质多，特别是硫等杂质，在炼铁过程中硫等杂质进入铁中，硫对于铁又是有害杂质，所以炼出来的铁非常脆，所以古人基本上都用木炭炼铁才能保证质量”。

让王初仁苦恼的是，怎么让这些工匠理解呢！

铁和钢的区别其实就是含碳量的差别，含碳量由高到低分别为生铁、高碳钢、中碳钢、低碳钢、熟铁、纯铁。

根据后世的资料，低碳钢，含碳量小于0.25%；中碳钢，含碳量在0.25%至0.60%之间，高碳钢，含碳量大于0.60%，含碳量大于0.60%或者小于0.25%就是生铁和熟铁了。

古人根本不知道这个原理，只知道用木炭炼铁会使铁的质量变好。

王初仁对此颇为好奇，想知道这个时代的古人是怎么想的，于是好奇问道：“为什么煤炭炼铁得到的是废铁呢”？

这时候李大牛又站了出来道：“大人，万物衍生都离不开五行相生相克的道理”。

“怎么说”？王初仁更是来了兴趣道。

“大人请看，将整个高炉看做一个整体，高炉和铁矿石属土，土生金就是铁，木炭属木，木生火、风助火势，从而达到了平衡”。李大牛娓娓道来。

王初仁道：“你这五行还差了一个水呢”！

李大牛道：“产生的铁水就是水了，既有金又有水，所以五行是平衡的，煤炭也是属土，五行不平衡，所以炼出来的铁是废铁”。

王初仁听了李大牛的解释后哭笑不得，暗道：“古人居然是这样认为的”。

王初仁又问：“生铁为什么会变成钢和熟铁呢”？

“万事讲究适量，溢满则亏，过犹不及，炼铁时加入了大量的铁矿石和木炭，导致土和木过多，所以炼出来的铁土和木过多，需要经过炒或者不断地锻打除去多余的土和木提纯从而得到钢或者熟铁”。

王初仁暗道：“要怎么去说服这些工匠呢”？

王初仁左想右想于是道：“其实煤炭也属于木，煤炭是亿万年前各种植物堆积经过高温高压而形成的，植物属于木，所以煤炭也是属于木”。

众位工匠听到均是不能理解，煤炭居然是亿万年前植物形成的。

刘金锤道：“大人从何得知”？

王初仁道：“我是从一本古籍上看到的”。

李大牛询问道：“大人如何解释煤炭炼出来的铁是废铁”？

王初仁脑筋一转道：“煤炭在大地中埋藏了亿万年，沾染了很多土性，所以炼出来的铁是废铁，但是煤炭经过焦炭窑用火进行精炼除去里面的的土质得到焦炭就是纯木属性了，而且煤炭是植物亿万年浓缩的精华，又经过焦炭窑的精炼，木属性特别纯，产生的火温度特别高”。

王初仁说煤炭中含有硫与工匠解释不通，只能这样解释。

李大牛惊叹道：“温度特别高，有多高”？

王初仁知道大明朝的工匠没有温度的概念，只能说道：“比现有炉温高两到三成吧”！

众工匠大为叹奇！觉得王初仁读了书就是不一样啥都知道。

王初仁又将火焰的颜色与温度的关系普及给工匠。

暗红色：600摄氏度左右；深红色：700摄氏度左右；橘红色：1000摄氏度左右；纯橘色：1100摄氏度左右；金橘色：1200摄氏度左右；金黄色：1300摄氏度左右；金白色：1400摄氏度左右；纯白色：1500摄氏度左右；白蓝色：1500摄氏度以上。

并将这个作为今后炼铁厂员工的入门标准。

这些知识王初仁也懒得多解释，全都推给了一本古籍上看到的。

明朝的炼铁炉温度最高只能达到1200到1300度之间，所以根本不能将熟铁熔化为铁水，炼钢才会困难无比，只能通过百炼钢或者苏钢法进行炼钢。