第1章 钢铁脊梁

    联邦第一座蒸汽鼓风高炉投产。

    军乐队演奏进行曲。

    乐曲开始由低音弦乐猛烈奏出，主旋律第一次出现时，坚定，却压抑低沉。

    煤在燃烧，蓝色火苗烧灼锅炉。

    蒸气导入一具直径32英寸的汽缸，通过活塞，驱动梁式蒸汽机巨大的铸铁机械臂，一上一下，做着往复运动。

    年龄只有十几岁的童工操作各种阀门，浑身湿透，可能是汗，可能是水雾，无法区分。

    冷水注入，汽缸冷凝，雾气弥漫在布满铆钉的锅炉和铁臂周围。

    机械臂右侧的蒸汽机驱动左侧的鼓风机，鼓风机汽缸由黄铜铸成，活塞将空气送进高炉。

    风压约为1磅/平方英寸，超过单纯的水力机组，足以改小高炉风嘴。改小的好处是可以在炉身上开多个风嘴。

    守序眼前这台高炉有两台蒸汽鼓风机，1左1右。

    木炭填料最多支撑高度13米的高炉，守序眼前的这台高炉大约10米高的炉身，已是现在全球第一大高炉。

    两台鼓风机的设计除了在必要时一起送风，更重要的是在一台鼓风机损坏或者维修时还能维持高炉运转。

    如果不配蒸汽机，单纯使用水力机组，风压很难满足10米高炉的需求。

    1650年代英国高炉通常在7米左右，英国人正努力增高他们的高炉，一步一步，缓慢却坚定地向上攀登。

    英国仍在使用手风琴式皮革鼓风箱，但在亚洲，中国和日本都有结构更合理的木制活塞式鼓风箱。联邦所要做的是用黄铜将活塞鼓风箱金属化。

    高炉铁水可以制造一些对质量要求比较低的器具。早期曾有一些大炮采用高炉生铁直接铸造，使用的军队把工匠家人问候了个遍。

    高炉生铁下一步生产分两个过程，提纯和精炼。

    炮弹生产采用手动鼓风的木炭小高炉提纯，中国的匠人对这种小高炉生产工艺掌握很好。

    生产更大的铸件用有焰炉或是反射炉精炼。

    最重要的铸铁炮采用反射炉，炉床面积大约2平方米，可放20个料堆或坩埚，开始炉温可用烟囱上的闸板调节。

    反射炉和坩埚源自铜和铅生产，用于铁冶炼是自然过程。

    反射炉大体结构相似，区别在于自然通风和强制通风，根据产品需要和成本而定。

    反射炉提纯过的铁液如果用于铸钟，采用的还是传统的泥范。

    如果是铸炮，铁液采用湿沙范或者干沙范，干沙比湿沙所需粘土更多，还需要烘干，成本更高。兵工厂试过泥范和铁范，效果均不理想，尤其是铁范，冷却速度太快，炮的质量不达标。

    只有自然通风的反射炉也可能将铸铁改炼成锻铁，强制通风效果更好。

    将200公斤铸铁和生锈的小块废铁混合放入反射炉，用搅拌棍搅拌，沸腾后继续搅，此时可以看到熟铁的斑点。

    当温度上升到渣铁分离时，可以搜集到糊糊般的团状物。炉温不足以融化熟铁，生铁脱碳过程中逐渐由液体变成糊状铁团。

    然后是锻打或是轧制，新型火炮使用的螺杆就是用带槽的轧辊生产。

    一个完整的铁工厂至少包括一座蒸汽机强制通风的高炉，自然通风和强制通风的反射炉各一，锻锤和轧辊机则用蒸汽机提水驱动水轮。

    水力锻锤无论是杠杆锤还是跳动锤的技术都很成熟。

    研究院曾经试图用蒸汽机制造蒸汽锤，想法是很好的，可惜弄出两次大事故。

    一次70公斤锻锤在捶打过程中，把蒸汽机带成碎片，另一次锤架松脱，两次事故都造成人员伤亡。虽然蒸汽捶研发没有停止，但确实缓慢下来。

    炼钢依然用的是传统的渗碳法或者搅炼法。

    渗碳使用熟铁和木炭，炉子要加热一周，500公斤熟铁改炼为钢大约需要100吨木炭。

    有了反射搅炼炉，工匠们也知道关键在含碳量，那混合熟铁和生铁，采用搅炼法生产钢就是很自然的事。麻烦的是控制含碳量，既弄不清原料含碳量，更弄不清产品含碳量。只能靠工匠的经验，或者说靠蒙。熟悉搅炼法的工匠人很少，都有额外津贴，受到保护。

    搅炼钢一般用于制造弹簧片，燧发枪的关键零件，马车板簧悬挂也依靠搅炼钢生产。

    渗碳钢主要用于生产刀具。

    兵工厂除了这几样，还有大型镗孔机。立式镗孔，挽马驱动。

    卧式蒸汽镗孔机在设计中，有几个关键问题亟待攻关。

    完成马来半岛征服后，联邦在南方丁加奴州得到武吉比西铁矿山，这座铁矿山临近瓜拉龙运河，距离海边直线距离不到30公里。

    铁矿石通过一段约10公里的矿山路，在瓜拉龙运河装上河海两用平底沙船，运至首都。

    武吉比西铁矿山刚刚砸开不久，产量暂时比较低。丁加奴州环境原始，有大片森林，一些商人打算把铁工厂直接开到矿山附近。

    等更多人力到位，这座矿山将负担起联邦本土大部分民用铁器生产。届时，优质的三亚生铁将主要用于武器生产。

    本土燧发枪产能全被陆军控制，海军需要的燧发枪将在三亚生产。

    为确保新建兵工厂的安全，海军计划派出女神级战列舰编队协防琼州海峡。

    本土舰队正逐步用74炮威严级战列舰替换女神级作为主力舰，女神级重要性已经下降了。

    一门旧式9磅铁炮在兵工厂组装完毕，炮身装在木制炮架上，无螺杆，全靠垫木调整俯仰。

    旧式铁炮现在陆军不要，海军战舰也不要，但随着联邦国土面积扩大，这种便宜的铁炮在各处河口炮台仍有用武之地。

    在周围小小的掌声中，守序挥挥手，离开兵工厂。

    钢铁是国家和人民的脊梁。钢铁产量上去，人民身边随手就是质量上佳的铁器，腰杆子就硬。

    钢铁产量是经济指标，也关系到民气高低，怎么重视都不为过。联邦钢铁生产在现有条件下基本做到最好。

    下一步是找到合适的炼焦煤，设计焦炭高炉。

    焦炭是个比较麻烦的东西，英国得益于希罗普郡容易开采的煤矿含硫低，结焦性好，率先采用焦炭炼铁。法国尽管有英国做老师，仍旧晚了80年。

    蒸汽鼓风机的威力在反射炉中初现狰狞，但在木炭高炉中只发挥了一半实力。

    焦炭强度大，足以承担加入的炉料重量，焦炭高炉能轻易突破13米的高度上限，再加蒸汽鼓风机强制通风，铁产量届时将是爆发性增长。

    而且只要焦炭问题解决，液态钢水就是临门一脚。

    马车回程，守序看向窗外，道路一侧，直到视野尽头，满是收获的种植园。

    新任秘书轻声说道，“阁下，军乐队在铁厂演奏的是首新进行曲吗？我不懂音乐，但我能感到乐曲背景有些阴森，直到主旋律第二次出现，才显得慷慨激昂。”

    “恩，第一次公开演奏。”

    “阁下，曲名是什么？”

    守序转过头，笑了笑，“那是帝国进行曲。”