當(dāng)沸騰的鋼水,通過特別的渠道,噴薄而出,流入到了各種的模具之中的時(shí)候,現(xiàn)場一片歡呼。
早已經(jīng)準(zhǔn)備好的大量模具,差不多相當(dāng)于8萬斤,可是幾乎全部都充滿了,5立方的高爐,加上外面,也不過是四五十立方,也就是三四米左右方圓的一個(gè)圓胖的大家伙,卻有如此奇效。
當(dāng)溫度散去,檢測效果的時(shí)候,卻給了他們當(dāng)頭一棒,鋼的質(zhì)量很差,甚至,成品率只有50%左右。
這樣的比例,在過去的鐵匠作坊,甚至傳統(tǒng)來說,已經(jīng)是非常高了,可是對于鐵匠作坊來說,這是不允許。
在大名鐵匠作坊之中,良品率已經(jīng)達(dá)到了99%以上,而且品質(zhì)控制的相當(dāng)?shù)暮谩?br/>
可是這一切,在這個(gè)高爐之中,是不行的,差不多30%,直接就是廢鐵,除非是重新回爐,裝入到煉鋼爐之中重新煉制,才能夠使用,20%左右,是生鐵。
剩下的50%是鋼,可是鋼的品質(zhì)也分歧很大,其中甚至還有10%左右的,是硬度在5.8以上的超硬鋼。
聽起來是不錯(cuò),可是這些鋼聚集在一起,有些質(zhì)量高,有些質(zhì)量低,連帶的,讓最終的成品,也出現(xiàn)了一定的問題的,不能夠直接使用。
實(shí)際上,只要是差不多的鐵匠,看到這些鋼,就已經(jīng)知道,這一次的嘗試,絕對是失敗了,這些鋼必須要經(jīng)過處理,區(qū)分出來,才可以使用。
在大名鐵匠作坊,已經(jīng)形成了一整套的規(guī)則,返工挑選,哪怕能夠得到超硬鋼,也不適合,這會浪費(fèi)大量的勞力。
不過,沒有的太在意的,是牛大力為首的那些研究員們。
在實(shí)驗(yàn)室之中,已經(jīng)做過一部分的嘗試,可是那只是一些類比和小規(guī)模的嘗試,真正放大到工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)然不會這么容易,他們已經(jīng)把所有的環(huán)節(jié)都考慮到了,再加上經(jīng)驗(yàn),很快就得到了,為什么會這樣。
熱不太均勻,加上材料配比方面,一部分催化劑,沒辦法起到作用。
這就是研究和實(shí)驗(yàn)的作用,為什么之前,精鐵的產(chǎn)量那么低,就是因?yàn)?,哪怕是鐵匠大匠,他們都不明白,精鐵的機(jī)制是什么樣子的。
現(xiàn)在,得到了趙信的教授,鋼就是含碳量在2.11%以下鐵的一種特殊的合金方法。
有些時(shí)候,還有一些合金和淬火方面的變化,這些簡單的東西,給牛大力打開了一個(gè)新的窗口。
天賦,冶鐵的經(jīng)驗(yàn),還有來自21世紀(jì)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),這些結(jié)合在一起,形成了牛大力這么一個(gè)怪胎,他不但熟悉冶煉,20多年的時(shí)間,讓他對于鐵的了解,達(dá)到了一定的程度,再加上科學(xué)的知識,他很快就從實(shí)驗(yàn)材料上面,得到原因。
有時(shí)候,找到原因,就是成功的一半,這些冶煉高爐,在一定程度上面,已經(jīng)相當(dāng)?shù)某墒炝?,加上催化劑,吹風(fēng)對流系統(tǒng),這些加在一起,就造就了高爐的神奇,大的毛病沒有,只是一些小問題。
接下來,沒有再開爐,在2天的時(shí)間之中,牛大力帶領(lǐng)著大量的人員,進(jìn)行了最少的100次的各種實(shí)驗(yàn),再一次進(jìn)行了冶煉。
這一次,趙信就沒有參加,他很清楚,從鐵匠臺到鐵匠高爐,看起來,只是一個(gè)放大和是縮小,可是其中的技術(shù)難度一點(diǎn)都不小,他從后世的知識,還有卡牌系統(tǒng),可以減少這個(gè)過程,但是不經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn),肯定不行。
第二次同樣也失敗了,可是良品率提升到了70%,同時(shí)質(zhì)量上面也穩(wěn)定了,就算不挑選,也會有60%左右,可以直接使用。
這樣的效率,加上成品率,實(shí)際上,已經(jīng)達(dá)到了一定的程度,就算是廢品,也可以投入到高爐之中繼續(xù)冶煉,不會怎么浪費(fèi),可是牛大力還不滿意,繼續(xù)的研究。
天賦出眾的牛大力,在冶鐵方面,天賦極強(qiáng),他把后世的知識給融會貫通,再加上每一次,趙信都會過來檢測一下,把比較完整的檢測報(bào)告交給他。
數(shù)據(jù),恐怕是最重要的東西,規(guī)律,就從這些數(shù)據(jù)上面總結(jié)出來的,就算是后世,也不可能對每一次的實(shí)驗(yàn)材料,進(jìn)行完善,完整的檢測,卡牌系統(tǒng)卻可以輕易的做到這一切。
在眾多作弊器的幫助下,類似的實(shí)驗(yàn),進(jìn)行了最少150次,最開始可能是兩三天開啟一次,其中進(jìn)行了大量的調(diào)整,短短12天時(shí)間,6次實(shí)驗(yàn),就讓良品率達(dá)到了85%,品質(zhì)也相當(dāng)?shù)囊恢隆?br/>
后來,必須用細(xì)微和大量的實(shí)驗(yàn),找出規(guī)律,就快了很多,有時(shí)候,會連續(xù)每天開爐10次以上,其中只有非常細(xì)微的調(diào)整。
同時(shí),在這些時(shí)間之中,第二個(gè),第三個(gè),第四個(gè)高爐,也依次完成,大小差不多,從5立方一直到7立方左右,越來越大,冶煉也越來越好。
終于,通過了長達(dá)1個(gè)月,數(shù)百次的嘗試,僅僅是這些嘗試之中,浪費(fèi)的材料和焦炭,就高達(dá)2萬貫,更別說這些月俸都超過500貫的大匠,工費(fèi)和材料費(fèi)用,總數(shù)超過了4萬貫,可是最終的結(jié)果是喜人。
一套完善的配方做出來了,這個(gè)配方適合于15立方以內(nèi)的煉鋼高爐,良品率達(dá)到了95%左右,品質(zhì)也基本上達(dá)到了5.7,超越了鐵匠作坊大規(guī)模生產(chǎn)的品質(zhì)。
雖然,牛大力依然在為良品率提升而努力,可是趙信已經(jīng)認(rèn)可了這個(gè)配方,15個(gè)立方,這個(gè)非常的合適,正好處于相當(dāng)?shù)募墑e,92.5的良品率,也讓品質(zhì)得到了保證。
趙信拍板,一次性建設(shè)20座15立方的高爐,按照一次3個(gè)時(shí)辰冶煉過程,一天24小時(shí)不停的話,可以完成4爐,15立方,基本上出鋼在110噸左右,這樣20座一天的產(chǎn)出,就是8800噸。
這是一個(gè)可怕的數(shù)字,依靠著三四萬人,數(shù)千個(gè)鐵匠臺,才保證了180萬噸的年產(chǎn)量,20座高爐,就成功的超越了,大概是一倍左右。
人力上面,也是遠(yuǎn)少于鐵匠臺,一個(gè)15立方的鐵匠高爐,會用到400人左右的,其中,絕大多數(shù)是勞力,負(fù)責(zé)裝料,負(fù)責(zé)沙模,還有最終清理成品的,真正控制冶鐵的火候的,只是三四個(gè)大匠而已,這就極大的降低了擴(kuò)張的難度。
就算如此,20座高爐,也不過是8000人,人數(shù)上,少了四分之三,可是產(chǎn)量卻攀升一倍,代表著人均的鋼產(chǎn)量提升了8倍。
降低了勞動強(qiáng)度,提升了產(chǎn)量,這很自然的,就會降低成本,不過,就連牛大力,都沒有想到,成本會降低這么多。
在這個(gè)成本核算,被送到了牛大力這里的時(shí)候,早就預(yù)料掉,可是最終的數(shù)字,還是讓牛大力嚇了一大跳,4文每斤。
本身,大名鐵匠作坊的鋼的成本,已經(jīng)很低了,差不多15文左右,可是通過高爐,集約化的使用能源,再加上合理的添加劑和配合,鋼的成本大幅度的降低,可是一下子降低到四分之一的程度,這也太可怕了。
僅僅是依靠這些,以目前拿到的訂單,最少是10億斤的鐵,一斤減少11文,就又是千萬貫的盈利。
盈利方面,趙信并不關(guān)心,他更加關(guān)心的是產(chǎn)量,什么棱堡,什么冷兵器,這些在民用的龐大需求之下,根本不算什么。
一條京杭大運(yùn)河,就徹底的改變了北宋的格局,讓北宋的商業(yè)發(fā)展非常的繁盛的,趙信未來,是準(zhǔn)備在定海軍開啟工業(yè)生產(chǎn)的,大量生產(chǎn)出來的東西,必須要以便利的環(huán)境,銷售到北宋的各地,運(yùn)河不可能遍布到每一個(gè)地方。
同時(shí),趙信也想增加北宋的軍事底蘊(yùn),一個(gè)京杭大運(yùn)河,直接讓北方可以獲得整個(gè)北宋的強(qiáng)力支持,這也是遼國沒辦法對北宋下手的根本原因,可是西北薄弱的環(huán)境,讓北宋背上了沉重的包袱。
交通,方便的交通,不但可以旺盛商業(yè)往來,同時(shí)也可以加強(qiáng)北宋的戰(zhàn)爭潛力,跟游牧民族的個(gè)體強(qiáng)大不同的是,北宋依靠的應(yīng)該是制造,當(dāng)后勤水平更強(qiáng)的前提下,才能夠把強(qiáng)大的國力,應(yīng)用到戰(zhàn)爭之上。
那么修路就是必須的,趙信當(dāng)然不可能在北宋建造起高速公路,水泥標(biāo)號不可能達(dá)到,鋼鐵也差點(diǎn),可是二級,甚至是三級公路,甚至是最普通的那種水泥路,都可以讓北宋交通脫胎換骨,更別說是鐵路,當(dāng)蒸汽機(jī)完成的前提下,那是最佳的選擇。
這中間,對于鋼鐵的消耗,是一個(gè)天文數(shù)字,最差的鐵路,每米重量,最少也在15公斤以上,一公里鐵路的消耗,超過30噸,普通等級的水泥路,每公里的鋼鐵消耗也差不多是六七十噸,這個(gè)需要看寬度和厚度。
聽起來雖然不多,可是北宋如果建設(shè)干線鐵路和公路的話,最少也是10萬公里的規(guī)模的,這可能需求就是幾百萬噸。
這個(gè)15立方的煉鋼爐,在牛大力的眼里,可能有很多的差別,良品率也沒有達(dá)到極致,可是從工業(yè)生產(chǎn)和成本上,已經(jīng)差不多了,未來可能的提升是微小,投入?yún)s會大幅度的上升,不值得繼續(xù)下去了。
不過現(xiàn)在,還沒有給牛大力找尋新的研究方向,繼續(xù)研究是沒問題,說不定,牛大力可以給予一些驚喜。