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锯子的使用,让木板能够被解的很薄,所做的东西也越来越实用,越来越精美。这其中,风箱给炼铁这边提供的帮助很大。
北宋《武经总要》记载的“行炉”用木扇鼓风;守城时熔化铁水,向敌人泼洒,或将铁水装入土瓶内,抛向敌人。“行炉”最早可以追溯到唐玄宗李隆基的儿子唐肃宗时期——李筌着《神机制敌太白阴经》已有文字记载。
将原本用于烧制陶器的转轮风箱进行了改进,熊部落已经升级了木箱的材料和样式:用木板、兽皮等制成的风箱,长约一米二,宽和高都是40厘米左右,尾端用木板密封起来,只留有两个圆孔用于吸气和出气,一个孔出气的时候,另外一个吸气,区别就在于这两个孔都钉了一块比孔洞大上一圈的硬皮:一个在风箱里面钉了一块兽皮,一个在风箱外面钉了一块兽皮,而且不是完全钉死,只钉几个钉子让它不会脱落;
箱体里面,用两根鸡蛋粗的木棍作为推拉杆,在另一端也用木板封起来,只留两个孔让木杆推拉。
往前推推杆,风箱里面的空气经压缩后通过进气口和木质管道,吹向炉子里,增加氧气含量,提高煤炭的燃烧温度;推到底后,往后拉推杆,原本出气的孔让气流推着兽皮堵住,而原本进气口的兽皮则被推开,风箱重新开始进气。如此反复,炉子里的煤炭就能充分燃烧,温度也要比之前高很多。
将炼铁产出的铁锭放到炉子上烧红,用夹子夹下来,根据所需的物品尺寸,不断捶打,这是熊山等诸多铁匠都掌握的技能。
锻造是个很费力气的活,基本上被选中参加铁匠的族人们,体型都比其他族人更大一些,力气也更大。相应地,这些铁匠的待遇也要更好一点,因为部落现在还是集体生活,也就是在居住和吃饭方面条件要比其他人稍微好一些,比如每餐比别人多两个鸡蛋,睡觉的房间更大一些,仅此而已。
但这些待遇也让其他族人羡慕,几个半大的孩子,就经常在休息的时候,跑到铁匠铺帮忙干活。
在炼铁的时候,铁矿石也需要破碎、筛选,从铁矿上采集下来的铁矿石,会用更大的水碓进行破碎,然后放到坩埚中在炉子中煅烧。
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高炉在顶部开了一个小小的观察窗,炼铁的时候,从这里看到坩埚里的铁矿石都融化了,便打开中间的炉门,几个族人用铁夹子把坩埚整个夹起来,将里面融化的铁汁倒入模具中,而坩埚里剩下的废渣和铁汁,则被趁热倒入旁边的矿渣坑,再次加入铁矿石,然后等待转炉。
为了提升高炉的炼铁效率,张洪在高炉旁边还设置了一个小一点的炉子,用于将坩埚中的铁矿石进行加热,等到将高炉中的坩埚取出来,立马再将这个预热过的坩埚给转移到高炉中,这样,就省去了重新加热坩埚的时间,使高炉有了连续炼铁的作用。
倒入各种模具的铁汁,等到冷却后,就被人用夹子夹起,放在铁砧上用锤子使劲地锻打去除部分模具的残渣和毛刺。因为在高炉中,有不少杂质比如碳、硫等元素,会影响铁制品的品质和硬度,所以部分铁器就需要再次进行锻打和淬火,提高铁器的质量。
等到铁器锻打结束后,就需要给一些铁器开刃了。开刃一般都是选择从河道中捡来的砂岩作为磨刀石,一边浇水,一边磨制。
一炉坩埚大概能产铁水5斤多一点,能够打造1把铁锹或者10把镰刀,而一些大型的铁器,无法进行锻打,只能采用铸造的方式来进行,比如犁,还有铁锅。
铸造这些大型铁器的时候,往往需要几口高炉同时煅烧铁矿石,产生的铁水需要在极短的时间内浇铸到模具里,否则就会因为受热不均匀而导致铁器断裂或者分层,影响使用寿命。虽然整体的铁器质量都不是太好,但跟其他部落的石器和木头相比,差了不止一个时代。
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