第514章 窑火焕新熔古铁,机杼声中织新篇(1/2)
青石古国的万亩良田在灵植科技与现代农业机械的加持下迎来丰收时,张川的目光投向了这个古代世界的工业根基 —— 青铜冶炼与手工纺织。彼时的青石古国,冶炼仍停留在 “木炭鼓风、露天浇铸” 的原始阶段,一口青铜鼎需百名工匠耗时三月才能铸成,且质地疏松、易锈蚀;纺织则完全依赖人力纺车与木织机,一名织女日产布匹不足三尺,粗布麻衣是普通民众的常态,精细织物唯有贵族才能享用。
“民以食为天,亦以用为基。” 张川在青石古国的工匠坊前,看着满头大汗却效率低下的工匠们,对身边的古国族长石苍与工匠头领石坚说,“农业丰收解决了温饱,但落后的手工业无法支撑文明的进阶。今天,我们要将‘窑火革新’与‘机杼革命’同步推进,让青铜变精铁,让手工换机械,让古国的工匠们用科技的力量,织出更结实的器具、更华美的布匹。”
窑火革新的核心,是将古代的木炭炼铁升级为 “高炉焦炭炼铁”,并引入 “合金冶炼” 技术。张川首先带着石坚等核心工匠,前往碎玉星的跨文明冶炼厂参观学习。当工匠们看到高达五十米的炼铁高炉、通红的铁水从出铁口喷涌而出、机械臂精准浇铸出各类钢铁构件时,无不震撼得瞠目结舌。石坚伸手触摸着刚出炉的无缝钢管,感受着其冰冷坚硬的质地,喃喃道:“这…… 这‘铁’竟能如此坚韧?比我们最好的青铜还要硬上十倍!”
张川笑着解释:“青铜的主要成分是铜锡合金,硬度有限,而铁的纯度提升后,再加入适量的碳、锰等元素,就能制成坚硬耐用的钢铁。我们要做的,就是在古国建立现代化高炉,用焦炭替代木炭,用机械鼓风替代人力鼓风,实现规模化、高精度冶炼。”
返回青石古国后,张川立刻组织工匠们选址建炉。高炉选址在古国西侧的铁矿石产区,靠近河流,既便于运输原料,又能利用水力资源。张川提供了高炉的详细图纸:高炉高十八米,分为炉喉、炉身、炉缸三部分,炉壁用耐火黏土与灵植灰烬混合烧制而成,能够耐受 1500 度高温;鼓风系统采用 “水力鼓风箱”,利用河流落差驱动水车,带动活塞鼓风,风力是人力鼓风的二十倍;燃料则采用 “焦炭”,张川教会工匠们将煤炭隔绝空气加热,去除杂质后制成焦炭,燃烧效率是木炭的三倍,且能产生更高温度。
建设过程中,工匠们遇到了诸多难题:耐火黏土的配比不当,炉壁在试烧时出现龟裂;水力鼓风箱的活塞密封不严,风力泄漏严重;焦炭的烧制温度难以控制,经常出现烧糊或未烧透的情况。张川耐心指导,逐一解决:与赵灵儿合作,在耐火黏土中加入灵植纤维,增强炉壁的韧性与耐高温性;让机械宇宙的工程师前来协助,用青铜打造密封性能更好的活塞,并用灵植油脂润滑;制作简易的温度监测仪,用不同熔点的金属丝作为指标,确保焦炭烧制温度稳定在 800 度。
三个月后,青石古国第一座现代化高炉正式点火。当焦炭在炉内熊熊燃烧,水力鼓风箱发出 “呼呼” 的声响,铁矿石、石灰石等原料从炉喉投入,炉身逐渐被烧得通红。石坚带领工匠们紧张地监测着炉温与风压,张川则用多元平衡法则稳定炉内反应,防止铁水喷溅。七个小时后,出铁口被打开,通红的铁水如同火龙般喷涌而出,流入预先挖好的砂型中,冷却后形成一根根坚实的铁锭。
“成功了!我们炼出铁了!” 工匠们欢呼雀跃,石坚捧着刚冷却的铁锭,激动得热泪盈眶。这一炉铁,产量相当于古国传统冶炼方式一个月的产量,且铁的纯度高达 98%,质地均匀、坚硬无比。随后,张川又教会工匠们 “合金冶炼” 技术,在铁水中加入适量的铬,制成不易生锈的不锈钢;加入镍,制成韧性十足的合金钢。这些新型钢材被用于打造农具、兵器、机械零件,甚至用于修建桥梁、房屋,古国的工业基础瞬间迈入铁器时代。
与窑火革新同步推进的,是机杼革命。青石古国的纺织业长期依赖手摇纺车与脚踏织机,效率低下且布料粗糙。张川引入的 “水力纺纱机” 与 “飞梭织布机”,将纺织效率提升了数十倍,且能织出更精细、更美观的布匹。
水力纺纱机的核心是利用水力驱动多个纱锭同时纺纱。张川带领工匠们在河流旁修建了纺纱作坊,水车带动主轴旋转,主轴通过齿轮连接八个纱锭,棉絮或麻纤维经过梳理、牵伸后,被纺成八根均匀的纱线。传统手摇纺车一人一次只能纺一根纱,而水力纺纱机一人可同时操作八根,效率提升八倍。织女阿绣是古国最优秀的纺工,她第一次操作水力纺纱机时,看着八根纱线同时成型,惊讶得合不拢嘴:“以前我一天纺的纱,现在一个时辰就能完成,而且这纱线比我纺的还要均匀!”
飞梭织布机则解决了织布过程中 “投梭” 的效率瓶颈。传统织机需要两人配合,一人持梭左右投掷,一人提拉经线,日产布匹不足三尺;而飞梭织布机通过弹簧装置驱动梭子,织工只需拉动绳索,梭子就能在经线间快速穿梭,且能织出更宽的布匹,日产布匹可达三丈,是传统织机的十倍。张川还对织布机进行了改良,加入了 “提花装置”,通过预先设计的花纹模板,让织机自动织出复杂的图案,满足贵族对精美织物的需求。
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