第十三章 橡膠、鋼鐵、機床_大明不革命_免费小说阅读网 
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第十三章 橡膠、鋼鐵、機床(2 / 2)

這些特性具有極高的實用價值。

但是天然橡膠有個很大的缺陷,那就是遇熱或在陽光下曝曬後,就會迅速變軟並且發粘。

這導致天然橡膠的用途非常有限,主要用來製作雨具和彈球玩具。

直到後來有人發現,隻要適當的加入硫磺並加熱,就能夠去除天然橡膠遇熱變軟和發粘的缺陷。

也就是硫化橡膠。

於是橡膠的應用範疇迅速擴張了起來。

包括絕緣防水的橡膠手套和衣服以及鞋子、電纜的絕緣外皮、充氣式的輪胎和耐磨的外胎、管道和設備用密封橡膠圈、橡膠和乳膠避孕套等生活和工業用的橡膠製品就很快湧現出來了。

以至於形成了一個市場潛力巨大的新產業。

四組開始折騰橡膠之後,朱簡烜也給二組和三組安排了新的任務。

二組負責摸索提高鋼鐵冶煉效率的方法。

朱簡烜給的方向是鋼鐵聯合冶煉,關鍵是使用蒸汽機預加熱鼓風和吹氣。

大明本來就有高爐煉鐵技術,崇禎朝以前就有人用焦炭煉鐵。

現在的煉鐵技術的主要問題是效率低,成本高。

煉一噸生鐵需要消耗將近十噸煤,熱量利用率可能不到百分之五。

在原有的曆史上,提高高爐效率的方法是鼓風,關鍵是要將常規的冷風改為熱風。

往爐內吹冷風的情況下,相當於一邊加熱一邊降溫,不但非常浪費熱量,還會降低總體的爐溫上限。

隻需要使用爐火烘烤鼓風的管道,加熱被吹入高爐的空氣的溫度,就能迅速降低煤炭消耗。

按照曆史經驗,隻要將吹入的空氣加熱到一百二十度以上,就可以將冶煉每噸生鐵的耗煤量降低一半。

再設計專門的密封加熱爐膛,再添加時刻保持紅熱的鋼鐵格柵,將空氣溫度進一步升高,還能將耗煤量再降低一半。

到了十九世紀末期的時候,冶煉一噸生鐵已經隻需要一噸半煤炭了。

有了初步煉化的生鐵後,還要進一步將生鐵轉化成鋼材,才能更加廣泛的應用於工業生產。

鋼和鐵本質上是相同的材料,兩者在性能上的巨大差距,主要是由含碳量多少導致的。

含碳量最高的生鐵脆而硬,含碳量極低的熟鐵軟而韌。

鋼則介於生鐵和熟鐵之間,同時擁有生鐵的部分硬度,又有熟鐵的部分韌性。

所以鋼材適合製作各種武器和工器具。

了解了這樣的基本物質特性差異和原因後,就能想到一個非常簡單粗暴的煉鋼法了

繼續向融化的生鐵水中吹氣。

空氣中的氧氣與鐵水中的碳反應,在鐵水本身的高溫作用下燃燒,變成一氧化碳和二氧化碳飛出去。

就能得到一爐鋼水或者熟鐵水了。

所以鋼鐵聯合冶煉的過程中,煉鋼的環節不需要用燃料加熱,隻需要一個用於反應的容器。

這個容器叫空氣轉爐。

將高爐融化的鐵水直接倒進轉爐,向爐子中吹氣反應後倒入模具,冷卻凝固後就變成鋼錠了。

這個原理其實與炒鋼法是一樣的,可以看作是炒鋼法的工業化方案。

其中最困難的點在於控製吹氣反應時間。

因為反應時間過長,鐵水中的含碳量過低,得到的就不是鋼了,而是柔軟的熟鐵。

三組的新任務,首先是參考現有的軍用大型水力鏜床,製造以蒸汽機驅動的同類大型軍用鏜床。

設計用於生產槍管的小型機床,以及相對通用化的工業機床。

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