这个时候,还要让钢水在炉子里自然冷却,直到第二天早上,韩端才让牛信将瓷锅从炉子里端出来,并取出里面的钢锭。
这块钢锭的含碳量在0.77%左右,也就是后世所称的共析钢。
它在红热状态缓冷至727c恒温下,生成多边形珠光体组织,其中铁素体和渗碳体呈片状平行排列。
优质碳素结构钢和碳素工具钢都包含这种珠光体组织。
无论硬度强度还是加工性能,共析钢都超过了这个时代任何一种钢材。
“老牛将这块钢锭拿去,打造一把长刀出来,不用再锤炼,加热后直接打造就行。”
在兵器作坊里,韩端向牛信吩咐道。
不用继续锤炼,速度自然是快得很,半个时辰不到,一柄将近八尺长的长刀便告成型。
银白色的刀身在炉火的照映下闪耀着光芒,但却没有百炼刀叠锻过后特有的纹理,看上去光秃秃一片,卖相并不好看。
但山阴来的的老铁匠们都相信这是一把宝刀,因为他们的郎主曾经创造了不少的奇迹。
接下来便是淬火回火,共析钢的淬火与百炼钢又有不同。
刀剑淬火的目的,是为了提高硬度,但提高硬度的同时又会变脆,因此刀剑只需在刀刃局部淬火,以确保刀身部位的韧性。guwo.org 风云小说网
而共析钢淬火后形成坚硬的马氏体,再在600度左右的炉中回火,就会形成回火索氏体,变得更加坚硬有韧性,而不会像其它刀剑那样发脆。
幸亏作坊里的淬火槽够长,要不然长达八尺的直刀根本放不进去。
淬完火后,将刀又送回刚熄灭的炉火中回火一个时辰。
时间一到,牛信便急不可耐地将刀从炉中夹了出来,等到完全冷却,便拿到水车带动的砂轮上淋着水打磨开锋。
数十名工匠将牛信围在中间,都想看看这把长刀到底能达到什么成色。
就连屠翁也站在牛信身后不断催促。
砂轮粗磨之后,还要用磨刀石细磨,然后再安装上软木刀柄。
刚一完成,牛信便竖着这柄比他还高的长刀,急切地向韩端问道:“郎主,用什么来试刀?”
“有没有打造好的长刀?”韩端走上前来,众工匠连忙退到一旁。
“有。”不等牛信招呼,就有一名铁匠跑去拿了一柄长刀过来,韩端接到手里,笑着问道:“老牛,你都有一年多没打铁了,还能不能耍得动长刀?”
将近三十斤重的长刀,相当于后世十三四斤,这样重的刀,普通人就算能挥几下,恐怕也不能持久。
但牛信却哈哈笑道:“郎主小看我老牛!我跟师父挥了十多年大锤,这柄刀重量和大锤不相上下,我怎么可能耍不动?”
“既然耍得动,那就来试试。”韩端也是哈哈一笑:“看仔细了!”
“郎主尽管来!”
话音刚落,众人便见两道刀光闪过,两柄长刀瞬间便在空中相碰,只听得“叮当”一声,众人仔细一看,却是半截刀身掉到了地上。
断掉的自然是韩端手中那柄长刀,而牛信拄着那柄,却连一丝痕迹都没有留下。
屠翁笑得眼睛都眯成了一条缝:“这刀虽然只有五十炼,但其硬度却不逊色于百炼之刀,郎主竟然能一刀将其斫断,可见锋利更甚。”
顿了一顿,他又正色道:“此等宝刀,竟然只用了两天就打造出来。郎主这个法子,万万不可流传出去,否则贻害无穷。”
屠翁都能想到的事情,韩端如何会想不到?
山阴铁冶已经放弃,这儿就是他最大的倚仗,如何能不紧紧看住?
“你放心好了。我已经让济之从广陵再派两千人过来守卫此地,还要建一圈围墙将此处围起来,到时师傅们可不要嫌进出麻烦。”
“有什么麻烦的?吃穿都有人送过来,又不用他们自己出外奔波。”屠翁抚须道,“郎主若是能将家眷都迁来,让儿郎们一家团聚,那就更好不过。”
韩端道:“我也正有此意,等我将水泥烧制出来,就开始修建围墙,到时将南面那一大块平地都圈进来,住四五千人都不在话下。”
牛信插嘴道:“有四五千人,那可就是一座小县城了。”
屠翁摆了摆手,又提起炼钢之事:“郎主今日所炼宝钢,用来打造普通兵器有些浪费,要不除了长刀之外,其它兵器还是用以前的法子来打造?”
韩端颌首道:“我正要说这件事情。”
“炼制这种好钢,要求含碳量十分精确,所以才要从炒铁炉出来之后再重新添加炭粉,多一道工序不说,还要耗费不少石炭。”
“就按屠翁所说,日后这种好钢只用来打造长刀,但其它兵器也不用再按以前的法子打造。”
牛信连忙问道:“难道郎主还有其它更好的法子?”
众人全都竖起了耳朵,却听韩端笑道:“打造普通兵器不需要好钢,含碳量便不需控制得如此精确,在熟铁水出炉之前加上碳粉,出来的同样是钢水。”
“这样的钢水,用来打造兵器铠甲都没问题,等会再炼上一炉你们就知道了。”
炼钢的关键就在于含碳量,韩端当然不可能当着这么多人的面将熟铁水和碳粉的比例说出来。
等到高炉里重新装料开始炼第二炉铁的时候,韩端才将牛信叫到了自己居住的屋子,教他如何计算碳粉的用量。
牛信能成为铁冶的管事,自然是能写会算,不大功夫便明白了其中道理,但这么大的数字又乘又除,他却怎么也算不清楚。
“算了!”教了半天还是教不会,韩端只得就此放弃,“目前一座高炉也够用了,我直接告诉你用量,一炉加一百三十六斤碳粉即可,石灰加一百斤。”
“碳粉一百三十六斤,石灰一百斤……”牛信背了几次,将这两个数字牢牢地记在心里之后,方才陪笑道:“郎主说得是,这一座高炉每日就能出铁三万多斤。”
“这一天的出铁量,就够我们忙上几天,一座炉子完全足够了。”
“日后要新建高炉的时候再说吧。”韩端叹了口气,“你说你怎么就这么笨呢?”
牛信“嘿嘿”笑着却不答话。
过了片刻,韩端又叮嘱道:“这碳粉比例的事情,绝对不能外传,连你妻儿都不能说!”
“郎主放心!”牛信连忙拍着胸脯保证,“将我的脑袋砍去,我也不会说一个字!”