甸甸的,断面光滑致密,没有丝毫的气孔和裂纹,用手指轻轻一弹,发出清脆悠长的嗡鸣,光听声音,就知道这是质地极好的钢材。
「传统的灌钢法,全凭匠人经验,生熟铁的配比全靠感觉,加热温度、时间也全凭眼力,炼出来的钢材,每一批次都不一样,有的含碳太高太脆,有的含碳太低太软,根本无法满足蒸汽机的生产要求。」
徐光启说道:「我们这次,把灌钢法的每一步,都做了标准化的改进。」
「首先是固定生熟铁的配比,用我们预精炼的低硫生铁,和低碳熟铁,按照1:3到1:5
的比例叠放,根据目标钢材需要的碳含量,精准调整配比,替代了传统的凭经验下料,实现了可控渗碳。」
「其次,我们把传统的泥封地炉加热,改成了反射炉灌钢。
反射炉的炉温更均匀,也更容易控制,能保证生铁完全熔化,均匀地渗碳到熟铁里,避免了局部渗碳过度或者不足的问题。
我们还借鉴了瓷器烧制里的火照、测温锥,固定了加热的温度和时间,保证每一批次炼出来的钢材,成分、性能都完全一致。」
「灌钢之后的钢坯,我们用新造的大型水力锻锤,进行多向反复锻打。
,徐光启的眼里,满是兴奋。
「陛下,我们把之前的小型水力锻锤,放大到了八百公斤级,一锤下去,能产生上万斤的力道,能把钢坯里的气孔、疏松,全部焊合,里面的夹杂物,也能彻底打碎。
不仅能大幅提升钢坏的致密度和气密性,还能直接锻造成汽缸厚壁坏、锅炉钢板这些大件,解决了传统灌钢法,只能做薄件、做不了大件的痛点!」
「最后,我们还摸索出了完整的退火工艺。
锻打后的钢坏,进行完全退火处理,缓慢加热、保温、再缓慢冷却,彻底消除锻打产生的内应力,降低钢材的硬度,方便后续对汽缸内壁进行精密打磨,同时进一步均匀钢材的材质,避免在加工、使用的过程中,出现开裂的情况。
徐光启一口气说完,长长地舒了一口气,对著朱由校躬身道:「陛下,按照这套工艺,我们已经炼出了十炉合格的钢材,用这些钢材试制的蒸汽机锅炉,已经连续
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