接下来的几天,韩枫就又成了陀螺,每天在工坊、学堂、研究所、第二楼之间转个不停,当然,重中之重还是太行研究所。
天气暖和了些,腊梅花已经渐渐地有些凋谢,在角落里多了一番凄美。不过,没有人会感到凄凉,因为小小果实已近在孕育中。而且,春日即将来临,梅花将要绽放,而接下来的则是繁花如锦的浓春。
韩枫来到研究所时,石墨坩埚已经试制出来了。
高冲眉眼飞扬,兴奋道:“枫哥儿,这石墨干坩埚神了,我们做了三种型号,小号只装几公斤铁,中号的十几公斤,大号的三四十公斤。以中型为例子,每炉三刻钟就可以了,每天最多可以化铁为钢数百公斤。我们根据要研制的器具用钢量,可以随时调整炉号,这实在是太方便了。”
雷五叹道:“就是这坩埚也用不了几次,令人心痛啊。”
莫锋双目灼灼道:“枫少爷,砂范不是什么复杂的技术,雷五他们已经按照图样试着做了几个齿轮和螺杆。那个车床我们做出来了,实在是太好用了,我们已经用砂轮打磨了浇铸好的齿轮,这光滑齿轮的效率比粗糙的高了太多啊!”
高冲摸摸额头,道:“困难也有,主要在螺杆,我们想用刀头直接切削铁棍,做出螺纹,但刀头硬度不足,而脚踏板的往复式旋转动力也不稳定,如果能买头牛像拉磨一般就好了。
费了好多刀头也切削不出,最后我们只好先做砂范先浇筑出螺纹,然后再切削,就是这样也很费,成为目前的技术瓶颈。那螺杆也不耐用,经常断裂。”
韩枫认真的回忆了一番,皱眉道:“冲哥儿、雷叔莫叔,你们也知道,我对具体的工艺只知道些皮毛,这些问题我真是不通,还是要靠你们几个攻克难关,不过嘛,我可以讲些原理。”
“原理?”高冲几个面面相觑。
韩枫笑道:“对,讲些从格物学出发的原理。”
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众人来到前面识字班的学堂,不过,现在改名叫技工夜校了。原来识字班的学童全部转到柏门学舍,有志于识字的成年工匠可以晚上来夜校,由高冲和莫锋负责教授大家认字。
韩枫登台:“刚才大家说了坩埚寿命、动力持续、刀头硬度和螺杆质量等问题,这几个我是没有具体的解决办法,要靠大家反复的研究试验。我只讲讲我从格物学原理出发的一些推论,我们交流一下。”
“首先说这坩埚的寿命,可以烧制坩埚时,在外表面加些石英砂和耐火黏土,大概不到一公分厚即可,这叫保护层,也许就能够提高坩埚的寿命,这个烧瓷的师傅应当更在行,请他们反复试验即可。”
“动力方面,持续动力确实是个问题,如冲哥儿所言,我们买头牛,以转动石磨的方法,用畜力提供持续的旋转动力。脚踏式的动力确实太小了,而且往复式的转动确实不灵光,这个是我想当然了。冲哥儿,研究院的支出除了特别重大的开支,你全权负责即可,不用请示我。”
高冲点头,其实他也早就想这么干了。
韩枫喝了口水,接着道:“至于刀头的硬度问题,这个我也不灵光,那只能通过控制含碳量和合金钢两种途径解决。”
高冲等面面相觑,雷五问道:“枫少爷,何为含碳量?”
韩枫道:“碳元素是木炭的精华,含碳量就是碳元素在钢铁中的比例,通过碳的不同含量钢铁就有了不同的软硬脆韧的变化,我估计钢的含碳量可能是0.2%到2%”之间,当然,这个需要不断地试验确定。
含碳量大于2%就是生铁,脆而硬;小于0.2%就是熟铁,柔软无比。0.2-2%之间的就是钢,也叫镔铁,强韧坚硬。这也是为何生铁经过不断的锻打,能变成熟铁的原因,那是因为通过锻打,将碳和其它杂质都打了出去。
这也是灌钢法将熟铁和生铁混合起来能打出钢的原因,因为把碳含量中和成了在0.2%-2%之间了嘛!”
轰!场内震惊一片,高冲激动地不断抚着额头,雷五壮硕的身躯轻轻在颤抖着,雷霆和雷电激动地满脸涨红。
生铁、熟铁、百炼钢的锻打法和灌钢法他们太熟悉了,可他们也只知道老辈就是这个方法,千年了不都是这个样子,只知道就是这样,却不知是为了什么,原来竟是碳含量的关系,拔云见日啊!
韩枫喝了口水,待众人的激动飞一会。
韩枫问:“冲哥儿,既然知道了碳含量的原理,那这刀头问题就解决了吧?”
高冲笑道:“你是说通过控制刀头和加工件的不同含钢量,令刀头的硬度比被加工件更高来控制。”
雷五和莫锋的眼睛大亮,冲哥真是聪明啊。
韩枫挑起大指头:“对,冲哥就是聪慧,一点就通。不过…”
“不过什么?”众人急道。
韩枫道:“不过,如果被加工件也需要很坚韧,那刀头就无能为力了,也就是说,那也制作不出高强度的部件。不过这已经很好了,大部份常用部件采用中低强度即可,已经够用很长一段时间了。”
众人释然,高冲则抚着额头有些沮丧,他心中的标准很高,这总是遗憾啊。突然眼睛一亮:“枫哥儿快说,你肯定是有办法的。”
‘哦,看来我的起手式冲哥儿很熟悉了嘛。’
韩枫笑着摇摇头:“哦,我现在也没有好办法,不过…”
高冲急道:“不过什么?”
韩枫道:“不过,从格物学原理推论,如果要做出更加强硬的刀头,那就只能在钢铁中掺入其它元素,制出合金钢。哦,别问我加入什么,这个我也不知道,需要你们去不断研究尝试。
比如说软锰矿,经常与铁矿伴生,湖河沉积物中也有,灰色到灰黑色的有金属光泽的软矿。其它元素如硅-就是沙子中的晶亮部分,还有些元素加入在钢铁之中可以不腐不锈。”
问题被扼杀在了摇篮中,高冲心中有些小郁闷。
韩枫喝了口水,顿了一顿,让大家消化一下。
韩枫道:“关于螺杆的耐久问题,大家都知道打造刀剑要淬火,这个我不太了解,能否请大家给我好好讲讲。”
于是高冲、雷五给韩枫仔细介绍了关于淬火的办法和作用。
最后韩枫总结:“听大家讲了这么多,我是受益不浅,我试着用格物归纳法总结了一下,大家看看是否正确?
这些工艺统一叫热处理,目的是通过不同的方法,改变钢铁的内部的微结构来调节性能,如坚硬度、柔韧度、弹性、耐锈蚀性等。”
‘我是冠名大狂魔!’韩枫心中暗爽了一会。
雷霆问:“枫少爷,那具体是哪几种呢?”
韩枫一笑:“这个先放到一边,我先跟大家谈谈另一件事情。”
莫锋疑惑道:“另一件事情?”
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“对,另一件更重要的事情!”
“诸位都是大匠,技术精湛,但只停留在经验上是不够的,冲哥、雷霆、雷电、莫轮你们尤其要思索里面的原理,知道了原理就能有目的改进工艺,那新技术和新工艺出现的速度就会呈十倍、百倍的提升,而你们也不再是工匠,你们将是工程师、是科学家。”
高冲几个迷茫而震惊,喃喃道:“工程师…科学家?”
韩枫道:“对,工程师,科学家。如果研究通了这些原理,你就是我格物学某学科的大家,如果将这些原理应用到了具体的工艺,那你就是工程师,这远远超出匠人的意义。
大家想过没有,为何那些儒士瞧不起我们工匠?因为工匠只知道是什么,而不知道为了什么,那如果我们工匠也研究出了为什么呢?那会发生什么?”
众人激动万分,感觉到心中有火在烧,但是又很迷茫。
韩枫挥了挥手:“那样,你们就也是大家,是大师,还会被人瞧不起么?不,你们会被世人所崇拜。冲哥儿,之所以我们叫太行研究所,就是希望在座的诸位今后全都成为科学家,成为工程师。
让我们的名字能够列入史册,因为,我们会改变世界,令世界变得更伟大,那我们自然会…流芳百世!”
轰!众人震撼万分,莫锋热泪盈眶,喃喃着:“科学家、工程师、列入史册、流芳百世,流芳百世啊。莫非我等工匠也有这一日。”
他的心中百味杂陈,他原来读过书,可是家逢大变破落了,只好做了工匠。虽然说很快就成为了大匠,可毕竟心中遗憾。今天枫少爷所说的,原来工匠也可以成为不输给读书人的科学家啊。
他久旱的心灵里如同突然注入了一涓细流,不,那是一条奔腾着的大河,希望的种子已经发了芽。
雷五搓着大手,激动不已,可是他拙于言辞,不擅表达。雷霆几个更是激动的不能自己,似乎看到一个崭新的世界已经降临。
高冲又一次被深深的震撼了,‘这个兄弟啊,每当你觉的他已经很神奇,他却接着抛给你一个更神奇,每次都是这样,我的心脏啊!’
韩枫则心中暗笑,这些在后世的论坛里早就烂大街了,自己只不过是把它们梳理一下,重新表达,变得更容易懂一些。蛊惑家嘛,总要煞有介事的。