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第二十五章 工业母机

    王铁匠兴奋地道:“公子,这回比上一炉的好多了,不仅硬实,还不脆,应该能达到你要的要求了吧?”

    杨峥仔细敲打一番,用凿子凿几下,看起来和现代高碳钢差不多,看不出区别,这是炼成了?

    “嗯,各位,达到要求了,高碳钢炼出来啦!我们炼出高碳钢啦!”

    “哦吼!”

    “这就炼出顶级钢了?”

    “杨公子厉害啊!”

    “哈哈哈……炼出来了,炼出来了!”

    ……

    众铁匠喜极而泣,激动的哇哇大叫,或傻呆呆地流泪。

    实在没料到原来炼钢这么简单,火烧生铁水,加一些石灰石铁矿石啥的,就能炼出顶级精钢?

    而且看这些钢的量,差不多得有两万斤,一炉炼出两万斤顶级精钢?

    之前要是想炼一百斤钢,需要一千多斤生铁,把生铁炼成熟铁,再把熟铁炼成钢,非常耗力气精力不说,还非常耗铁矿石。

    现在呢?

    大概五万斤铁矿石,筛选出三万五千斤左右的富铁矿,炼出两万多斤生铁,两万多斤生铁只损耗了一两千斤,炼出两万斤钢!

    几乎多少生铁就能炼出多少钢啊!

    杨公子莫不是神仙下凡?

    不然咋这么厉害呢?

    “好了,都别说了,现在都去吃饭,然后好好睡一觉,一觉醒来咱们接着炼钢,都去吃饭睡觉了。”

    顶级精钢炼出,铁匠们放心了,高兴地去吃饭睡觉,有很多人明明很累很困,精神却很亢奋,一直睡不着。

    睡了一个白天,炼铁那边暂停,准备的铁矿石和焦炭煤炭没多少了,不够一炉。

    都是重量贼重的东西,这年代运力有限,半个月只运来这些。

    一天一夜炼出4炉生铁,一炉13吨左右,共52吨左右,三分之二是炼钢生铁,三分之一是灰口生铁,够用很长一阵子了,等铁矿石和煤炭攒够一定数量后再炼。

    晚上不太适合炼钢,工匠们再休息一晚,次日早上开炉炼钢。

    这次炼的是低碳钢,高碳钢硬度高,韧性不高,不太适合做很多东西,容易断裂,也太硬。

    低碳钢硬度比较高,韧性高,适合做很多东西。

    高碳钢科学回火淬火后,硬度更高,勉强可以做工具钢,勉强能车削的动低碳钢。

    留三分之一的铸铁做铸铁件,三分之二炼钢生铁炼成钢。

    小平炉已经足够小了,容量还是很大,一次能炼三十多吨钢,三分之二生铁大概26吨,装不满小平炉。

    炙热的生铁水能炼,冰冷的生铁锭也能炼。

    煤气使铁水上升些温度,炉壁耐火砖里的硅受热反应后能升很多温度,所以不需要多少煤气,就能达到1600度高温。

    加上预热炉子,14小时炼出一炉低碳钢,25吨多,能做很多东西。

    炼铁炼钢暂停,铁匠们融化高碳钢,打造成车刀钻头等切削工具,外表打磨光滑,尺寸打磨到精确,回火淬火。

    灰口铁用来铸造机床床体,和部分铸铁零件,张立山的铁匠作坊研究出好几种较为精确的砂模配比,可以技术共享,拿过来用。

    这年代冶炼的铸铁是白口铸铁,碳硅含量较低,铁水凝固时收缩大,容易产生裂纹和缩孔,质地不紧密,硬度高,脆性大,一锤子能敲下来一小块,除了打磨和部分切割方法可以切割外,不能切削加工。

    所以造出来的铸铁炮只能勉强使用,炮管薄了容易炸膛,越厚产生气孔和裂纹的几率越大,成功率极低,极不适合造炮,只成本低。

    灰口铸铁凝固时收缩量小,硬度比较高,有一定韧性,质地紧密,可以切削加工,应用范围最广。

    作坊边上就是紫荆河,河水不太大,冲击力和速度不太够,已经筑起一座高五米的小水坝,开六个泄水口,水位蓄高后再泄水,泄出来的水流速度很快,冲击力很大。

    六个泄水口各安装一个不是很大的水车,两个一组驱动一根轴,共三套水力动力驱动水车,轴延伸到车间,分成六套传动动力,与六台机器连接,最多可以同时驱动六台机器。

    长好几米的车床床身砂模做好,灰口铸铁熔炼成铁水,慢慢倒进砂模里,等待凝固定形,凝固后敲碎砂模,等待车窗床身冷却。

    冷却后打磨一下表面和轨道,低碳钢和高碳钢加温融化,砂模铸造成需要的形状,上木制车床车削成想要的零件。

    自己用的木制车床功能很全面,有导轨和顶锥、中心架,有前后和左右都能移动的车刀架,齿轮组共4根轴,分成从慢到快16档转速。

    还有木制铣床,不是太精密,却也够用了。

    木制车床和铣床加工低碳钢,用高碳钢材质淬火后的车刀铣刀车削轴承,加工成最重要的变速箱组,卡盘什么的难度倒不高。

    木制车床做出钢铁零件,安装在钢铁车床里,先把钢铁车床运行起来,慢工出细活般加工更精密的各零件,组装调试成精度很高的车床。

    有了更先进的车床就好办多了,既能车削,还能钻孔,大部分零件都能做的出来。

    先造一台铣床,用来加工平面零件,和车床相互配合,还真没有几种形状的零件做不出来,其它机床更好加工了。

    一套工业母机造出来,各种零件都能加工,想造什么东西都能把生产设备造出来,机械化生产。

    机床的操作很复杂,铁匠木匠们中只有王铁匠和吴二林勉强可以简单操作。

    杨峥一个人同时教不了几个人,只能先把他俩教会,再三个人一起边做零件边教更多工匠。

    用时三个多月,杨峥等人才算把车床、铣床、钻床、镗床、磨床、冲床、小型轧钢机、砂轮机造出来。

    除了砂轮机外,每一台都重达好几吨,好在大部分重量是铸铁床身,成本不算太高。

    连过年都是简单过的,作坊只放假七天,草草过年,又赶忙投入工作中。

    然后造简单的肥皂设备,50口深口锅一起煮皂基,用机械动力代替人工搅拌,一个工人能照看五口锅,每锅每天出140块左右150克的肥皂,共出7000块。

    再造精盐的设备,主要有过滤池、沉淀池、反应釜等设备。

    制成纯净的精盐溶液后,经管道流进晒煮池里,太阳晒加底下火煮,离平炉近,也受平炉高温烘烤加速。

    浓度达到一定数值后流入下一个晒煮池里继续晒煮,直到在结晶池凝结成精盐,每天产量200斤上下。

    再造双座三轮自行车设备,主要有细钢材卷制机、专门生产齿轮的铣床、剪板机、卷板机、冲床这些机器设备,每天能生产33辆自行车。

    两轮自行车初学者学起来很难,怕客户接受度不高,杨峥干脆设计成三轮的,很难摔倒,有刹车和车铃。

    没有橡胶轮胎,用软木当轮胎降噪,不用学都能骑,还能带妹。

    像是没有车箱,有两个座位的三轮载货自行车。

    能买得起自行车的都是有钱人,代步作用不多,更多的是玩,学两轮自行车一直摔,磕破这里蹭破那里,大少爷大小姐们谁还玩?

    这些机器设备使用人力或畜力驱动,水力不能驱动太多机器,只驱动工业母机。

    接着用这套工业母机,制造前装滑膛燧发手枪和长管火枪,手枪制造200支,火枪制造1000支,车床和钻床一起钻孔,铁匠手工打造加铣床加工生产其它零件。

    还得造火炮,有专业机床,就不搞前装炮了。杨峥直接把火炮设计成后装滑膛管退炮,使用低碳钢砂模铸造空心炮管,镗床镗孔,车床铣床加工零件。

    一种副炮口径90毫米,使用锥形船用炮座,炮全长2213毫米,炮管长1800毫米,炮膛粗炮口细。

    20倍径,重294千克,铅球炮弹重2.2千克,3明斤12两。

    一种主炮口径120毫米,使用低矮底座和防弹钢板,炮全长3356毫米,炮管长3000毫米,炮膛粗炮口细。

    25倍径,重863千克,炮弹重5.65千克,9明斤4两6钱。

    这两种火炮炮管下方有导轨,导轨上方左右各一个空气缸,炮管后座时带动空气缸内的活塞向后移动。

    空气缸上泄气的孔不大,泄气量有限,活塞挤压空气时,行程越向后阻力越大,起到简单的缓冲后坐力作用。

    空气缸不能给炮管复位,导轨内有条螺纹杆,摇把设计在导轨后方,用来给炮管复位,拉动离合杆,让螺纹杆与炮管齿条相咬合或分开。

    摇动摇把,螺纹杆转动,带动炮管向前复位。

    炮座上设计有立式角度尺,炮管导轨上有指针,从侧面可以看到指针指向多少俯仰角度,用来瞄准高低角。

    炮管侧面有照门准星,用来瞄准方向角,照门、准星、目标三点一线。

    炮座与导轨之间设计有高低机和方向机,用摇轮控制火炮指向。

    炮膛外圈设计两条竖形导轨,炮阀套进导轨里,有手柄可以按压升降,上升时关闭炮阀,下降时打开炮阀。

    炮阀中间有个传火孔,炮阀向下滑十厘米左右露出炮膛,向上滑十厘米左右堵住炮管。

    炮弹用厚黄铜冲压出弹壳,内里装火药包和铅弹、铁弹或霰弹,弹壳底中心有一个传火孔,与炮阀的传火孔相通,用来塞引线。