第88章 熔炼初试

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    杨铮编写的安全守则共有二十多条内容,均用“不许”或“必须”开头,罗列了他所能想到的最基本、最重要的情况。

    他也未曾有过熔铸金属的操作经验,只是依据古成冶的传授以及个人的一些想法作了这个东西,自然难以做到周全详尽。而且若是要求太多、太过繁琐,大家一时之间也难以记得住,反倒有可能坏事。

    记下这二十多条内容,便会有起码的安全意识,这就足够了。当事情做起来后,必然会出现不少预料之外的情况,到时再添加新的要求即可。有具体的事情做引导,大家也更容易领会牢记。待到事情理顺了,再依据实际情况制出一份标准流程来,就可对方方面面进行具体而有效的管控。

    前后花了一日工夫,诸人总算将安全守则记得纯熟了,但杨铮仍要他们每日背上一遍,务求烂熟于心。

    再过一日,两组人开始分头行事,熔铸合金一事也正式展开。

    新搭建的熔炉已用高粱秆子烧了两天,炉壁早已经干透。将灰都掏出来,把里面清扫一番,经检视未见有裂缝。再将烟囱装上去固定牢,便可点起燋炭熔炼金属了。

    但在此之前,还要做些准备工作。

    从市面上收来的铜器样式各异,颜色也各不相同。民间有许多铜器,是由铜钱熔铸而来,其内本就含有一定量的铅、铁等其它金属。便是用铜锭铸铜器时,也会往里面加别的金属。因而这些个铜器,实际上是成分各异的铜合金,不能一概而论。

    黑牛送来的那一百多斤铅块,杨铮用刀一块一块的划开检视,发现颜色、硬度也不尽相同,明其成分也是有差异的。

    唯有古记铁铺的那些铁料,因是一炉而出,差别倒不大。但若再进新的铁料,恐怕也不能保证完全一样。

    要想让字模的性状一致,首先要保证每次熔炼出的合金性能一致,至少差别不能太大。这是杨铮面对的第一道难题。

    因缺少材料检测、鉴定的仪器,只能依着所能看到的差别,将这些材料进行拣选分类。

    杨铮做了一张记录表,将所有的铜器按颜色分了七类,各分派了一个编号。然后将这些铜器逐一进行熔炼,记录其熔点、硬度等方面的数据,便可进一步区分其性能上差异,由此得到其内铅、铁等金属含量的大致判断。

    而对于熔点的记录,则是第二道难题。

    时人对温度只有冷热的相对概念,并无量化的标准,更缺少测量段。要温度计大概只有一种:水为冰称寒,冰化水称暖。这对于金属熔炼来,实在给不了任何帮助。

    杨铮所能依据的,便是此时冶炼匠人们通用的法子:通过观测炉内火焰的颜色变化来推断大致的温度。这便是所谓的火候,又称火齐。

    这种目测法自然并不准确。因使用的燃料不同,火焰的颜色便会有差异。而同样的火焰变化,不同的观测者作出的结论也往往不同。再以文字记录下来,差异或许就更大了。

    人们常用“炉火纯青”谓火温之高,然而青是何种颜色?若按后世光谱划分来,是介于绿和蓝之间的颜色。但在古文语境中,“青”却不能算作对颜色的具体表述。如青丝,这是黑色。青草,这是绿色。青天,这是蓝色。

    所以这种容易引起分歧的表述方法,是完全不可取的。

    炉火点起来后,杨铮让栓子等人一同观看焰色的变化。他给每人分了一张草纸、一支炭笔,也不要他们讲出颜色怎么变化,只让他们看到颜色有变化后,就在纸上划上一道。

    杨铮自己坐在鼓风轮的座子上,先是缓缓蹬动脚踏,然后慢慢加速,等火焰转为橙黄后,便飞快蹬动起来。当焰色变成有些泛白的金黄色,任他再怎么努力蹬脚踏,也不再有变化了。

    他估摸着,若以后世的摄氏度标准,此时的炉火温度应当在一千三百度到一千四百度之间,用来熔炼合金倒也足够用了。

    于是让栓子等人将纸翻过一面,重新记录颜色变化,然后停止了蹬动,从座子上跳了下来。鼓风轮在惯性作用下仍呼呼地转着,不多时就慢了下来。熔炉内的火焰也由明亮渐渐变成了暗红色。

    杨铮将四人的草纸收了上来,见栓子的那份上面划出的道道最多,正反两面皆有十一道。名叫摸鱼的族兄则在正面划了八道,反面划了九道,是第二多的。剩下两人都只划了六七道,相差并不大。看来这四人当中应该没有色盲,不过对于颜色识别的敏锐程度却有不差异。

    给炉内续了些燋炭,杨铮让栓子和摸鱼二人再测一次,并告诉他们,不是划出的道道越多越好,重要的是观察一定要准确。

    这回换了别人去蹬鼓风轮,杨铮站在二人身后进行仔细观察。

    炉火再次由暗渐渐转明,杨铮一边看着焰色变化,一边观察栓子和摸鱼,见二人确是在看到炉火变化之后才画下一道,并非随意乱画。待炉温升至最高,杨铮让二人翻过草纸重新划道,再让蹬鼓风轮的人停下来。

    这一回测试结束,栓子仍是正反面各画了十一道,摸鱼则是正反皆九道,与第一次测试结果几乎一样。

    杨铮对这个结果非常满意,赞道:“栓子不错,很有察‘颜’观色的本事。摸鱼哥也不赖。以后掌控火候的事情,就由你们来负责。”

    栓子不知杨铮话中的玩笑之意,听到夸他便笑了笑。摸鱼倒是比较高兴,他是成了家的人,很想在杨铮这把事情干好,挣些银钱补贴家用,同时也能挣到脸面。

    杨铮见另外两个族兄神情有些沮丧,便将大家叫到一起,强调了分工协作的重要性,要他们扬长避短,相互配合,共同做出结果来才是最重要的。

    做完精神鼓励之后,杨铮把记录温度的方法讲了一下。

    也不问栓子和摸鱼看到了什么颜色,只是一定要记住所看到的焰色与画出的线条数的对应关系。火焰由暗至亮,线条数由少至多,相互间一一对应。比如火焰变至某一颜色时,是栓子看到的第七种颜色,那就记为七。在摸鱼看到的是第六种颜色,那就记为六。

    这和月盈学习简写数字一样,一开始还弄了个汉字数字对照表。对于栓子和摸鱼来,也需要一段时间的积累,才能下意识地将焰色与数字对应起来。

    这种记录温度的方法当然并不科学。目测本就会有很大误差,而且因为天色阴暗不同,视觉上火焰的颜色也会有相当大的差异。这就好比点起一支蜡烛,白天和晚上所见的烛光是完全不同的。

    但在现有条件下,这却是杨铮所能想到的最合理的一种方法。对炉温的判断并不需要太过精确,有了相对温度参考也就够用了。

    第三个要解决的问题,是对材料硬度的测定,这个相对来简单一些。

    将金属熔成平整的板块,将同样的铁球从相同高度自由放下,记录下最高反弹高度。再将同样的铁锥从相同高度自由落下,记录其击打出凹痕的深度。结合这两个数据,便可对其表面硬度做一个基本评判。

    杨铮将方法教给四人,带着他们熔了一件铜器,记录下各项数据。随后对这次熔炼进行了一番总结,将整个过程从头到尾回顾了一下。接下来便让栓子带着进行第二次熔炼,杨铮只在旁边看着,必要时才提上一两句。这一回做完,也没出什么纰漏。

    杨铮道:“今日就到这里吧。大家回家后,再把整个过程好好回想一下。明日栓子带着熔剩下的铜器,我就不过来了。”

    四人相互看了看,栓子先道:“做倒没啥,就是这记录,我们怕是不行。”

    杨铮道:“要记的全是数字,方法月盈已经教过了,这不是有范本么,照着写就是了。”

    栓子道:“就怕写不好。”

    杨铮笑道:“那就照着慢慢写,把它写好了。以后这些数字都是要常写常用的,还有你们自个的名字,都得要会写。好了,收拾收拾,准备回去吧。”

    众人将各种材料用具分门别类放入屋里,将熔炉火熄了,封了风门,一同出了院子。

    到了外面,大家将套、口罩取下,长长舒了口气。戴着这些东西,可着实让他们很不习惯。

    杨铮道:“现在天冷,这些东西至少还能保暖。到了天热起来,做这个活可是要吃不少苦头的,你们可有想过么?”

    摸鱼道:“那有啥,不就是热点呗。”

    栓子道:“是啊,热点又没啥大不了的。”

    杨铮心道:“夏天穿着长衣戴着口罩,那可不光是热的问题了。像古记铁铺的伙计那样,人人光着膀子,肯定是不可取的。到时候得想点别的办法,至少不能太气闷才行,不然在熔炉边干活,也很容易出问题。”