此时天子刘洵伏案疾书许久,已经略感疲惫,但是对于攀登科技树的兴致却丝毫不减。天子刘洵伸了一个懒腰之后,便开始继续拟定规范,没有丝毫的懈怠。
此时,天子刘洵开始拟定开采铁矿的下一个缓解。
铁矿石在经过筛选之后便需要磨矿,百工需要先将矿石破碎,再用碓舂成细末,然后用大桶盛水,把矿末投入水中搅拌,搅后,浮在水面上的称“细粘“,悬浮水中的称“梅砂“,沉于桶底的称“粗矿肉“。再将细粘和梅砂用尖底淘盆淘洗,取得精矿。粗矿肉也要用舟形木盘淘洗,取得精矿。
这是磨矿与淘汰盘选相结合的综合选矿之法,也被天子刘洵结合了此时的技法,详细的记录在规范之中。
至此,铁矿开采的一整套规范便拟定完成,天子刘洵将所有的规范竹简封好、装袋,准备送往杜县新军营垒,供那里的百工巧匠进一步优化、整理。
而后,天子刘洵便开始回忆脑海中关于炼铁方面的知识,准备制定炼铁方面的规范,并且将自己知道的一些炼铁方面的技术记录下来。
华夏是世界上最早生产钢刀的国家之一,华夏的炼钢历史可以追溯到战国时期,到了此时,大汉帝国已经积累下丰富的炼铁技术。
只是在此时的大汉帝国钢、铁向来不分家,生铁、熟铁、钢的主要区别在于含碳量上,含碳量超过1.7%的铁叫生铁;含碳量低于0.02%的铁叫熟铁;含碳量在0.02%~1.7%当中的铁,称为钢。
而此时的工匠只是以粗铁和精铁来加以区分,含碳量较低的称之为精铁,含碳量较高的称之为粗铁。至于区分的标准,却并没有统一的规定,这就造成长安城内技术高超的百工眼中的粗铁,在边远郡国百工眼中,就成了不可多得的精铁,造成了大汉各地兵备、生活器具质量不一致的弊端。
天子刘洵通过翻看此时宫中收藏的典籍,结合自己知道的炼铁炼钢知识,知道此时大汉帝国的炼钢工艺流程是:采用木炭作燃料,在炉中将铁矿石冶炼成呈海绵状的固体块,待炉子冷后取出,叫块炼铁。块炼铁含碳量低,质地软,杂质多,并不是很好的铁料材质。
用块炼铁作原料,在碳火中加热吸碳,提高碳含量,然后经过锻打,除掉杂志又渗进碳,从而得到钢。这种钢,后世称作块炼铁渗碳钢。但这种钢的质量还不够好,炼制过程中碳渗进的多少,分布的是否均匀,杂质除掉的程度,都非常难掌握,且生产效率极低。
为了提高钢的质量,此时大汉帝国的工匠发明了“百炼钢”的新工艺。所谓“百炼钢”,就是将块炼铁反复加热折叠锻打,使钢的组织致密、成份均匀,杂质减少,从而提高钢的质量。百炼钢的品种繁多,见于记载的有“五炼”、“九炼”、“卅炼”、“五十炼”、“七十二炼”以及“百炼”。“炼”字前的这些具体数字的含义,天子刘洵认为是加热的次数,即炼了多少火。用百炼钢制成的刀剑质量很高。
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