第十章 煉鐵的初步準備

　　在招募人手的同時，林遠也沒閑著?，F(xiàn)在就要制造車輪了，車輪的取材比較講究，鐵木順然質地堅硬，但表面過于光滑，且抗性不足，不是制作車輪的好材料。

　　林遠最后還是找到了橡木作為材料。當然，制作木輪最困難的不是中間那個軸心，而是最外邊的木頭圈了。

　　其實高中語文課本《勸學》里，就告訴我們古人是怎么樣制作木輪了“。，就是“木直中繩，輮以為輪”。畢竟古人不可能有能力把木頭直接弄出圓圈，就算是有，也沒有那么多大的圓木可以使用啊。他們都是分段的直木彎曲，再烘烤定型的。

　　其實林遠原本打算是制作一個金屬車輪，，或者是用金屬把車外圓給釘起來，不過青銅或銅的屬性真得不夠給力，真是沒鐵什么都受限制，比如鐵鍋可比瓷器好多了，導熱性更好，而且鐵的工具更加鋒利堅硬，砍樹開礦等效率就會提升很多。林遠現(xiàn)在真是明白鐵為什么那么重要了。

　　直木的彎曲林遠親自制作了一個一米直徑的外銅輪，套在黏土堆上，外圍就用來直木彎曲的定型。木件嵌套的部分都是硬卯來解決的，硬卯可是中國古代木工的結晶，作為一名中國人，這個工藝可不能丟。

　　為了讓車輪不會散架和打擺，林遠制作一個木輪的發(fā)條就用24根或36根，中間的輪心也做得比較大。

　　林遠做了兩種車，一種是運輸?shù)V石的四輪車，用馬或牛來拉動。一種是灰斗車，用來運輸黏土，就是工地里經(jīng)常用的手推車。這個車的結構非常簡單，而且省力方便，然而近代時才發(fā)明，不得不說有時候靈感更重要。

　　因為現(xiàn)在已經(jīng)有1000人，所以灰斗車目標要做幾百輛，不僅要搬磚和黏土，實際上礦地上搬運也是靠灰斗車從礦地里搬到四輪馬車上，等春天來河里的冰解凍后，還可以搬到船上。

　　一些原本龍漢部落的人見到這些高大的四輪馬車和灰斗車還比較淡定，那些新加入的就不一樣了，一個個跟原來龍漢部落那群人一樣，癡癡地看著這些扯在搬運著黏土，開鑿著人工河來灌溉，還有為磚窯準備黏土。這次出現(xiàn)的車，無疑是一場改革。

　　有了車子和食物的刺激，融合進來的新人也開始走上了崗位。所以，磚窯也要開建了，這次磚窯的大小也是要一次到位，以后不僅要建高爐還有城區(qū)的建設還要用到不少的磚。

　　磚窯的選址在河邊，把磚窯建在河邊這個目的就有說道了，因為這是為了燒制青磚而建的窯。

　　現(xiàn)代社會搞建筑大多用什么水泥磚，空心磚，青磚已經(jīng)被列為禁燒的項目，后來連普通的紅磚也禁了，因為燒制青紅磚就要用粘土，尤其是水稻田里長期被水覆蓋的土最好，也由此導致了一些私人的小窯場，為了取土燒磚而大肆毀壞農(nóng)田的事情，后來才有了禁粘令之說。

　　青磚和紅磚雖然是用同一種材料制成，可是效果卻是天差地別，現(xiàn)代的紅磚抗老化能力非常差勁，幾十年的老房子磚頭都酥了，用手一摳就能摳下一塊。

　　這是因為紅磚重量輕，密度低，抗氧化和大氣侵蝕的能力都很低，所以為了保護房子，延長房子的使用壽命，有條件的人家就會在磚墻上涂抹一層水泥作為保護層，甚至粘上一層瓷磚，以防止紅磚直接暴露在空氣中，收到風吹雨淋。

　　而青磚就不一樣了，自古至今還能保留到現(xiàn)代的古建筑，大多都是由青磚建成的，而且在沒有保護層的情況下，青磚直接裸露在空氣中，依然能保持千百年不朽，青磚的抗老化能力可見一斑。

　　青磚和紅磚最大的區(qū)別不在于材料，而是在于工藝的差別。

　　粘土中含有很高的鐵元素，制成磚胚經(jīng)過高溫燒制，自然冷卻后，磚胚里的鐵元素就會變成氧化鐵，因此磚塊就會變成紅色，也就成了紅磚。

　　使用同樣的粘土制成磚胚，經(jīng)過高溫燒制之后，不要等它自然降溫，而是在窯內溫度最高的時候，往窯里灌水，燒紅的磚胚在窯里水火交融，產(chǎn)生大量的水蒸氣，會把所有的空氣都擠出去。

　　這個時候開始封窯，讓窯內保持有積水，有蒸汽的密封缺氧環(huán)境，磚坯里的鐵元素在降溫時就會變成氧化亞鐵，因此磚胚也就變成了青磚。

　　總的來說青紅磚的工藝就是，一個是風冷，一個是水冷，只是在最后的冷卻環(huán)節(jié)不一樣而已，其他的都一樣。

　　但是青磚的密度卻要比紅磚大得多，同體積下，青磚比紅磚重很多，相應的也更加堅固，雖說比不上花崗巖堅固，但是和燧石相比也不弱幾分，因此羅沖才會選擇制作青磚，這也是要把磚窯建在河邊的原因，因為灌水方便。

　　磚窯的建造還是先要制作一匹紅磚，所以林遠就先用黏土制作了一個小磚窯。很快大力帶領著新人就制造了一匹紅磚。磚之間的粘合是用白堊高溫加熱生成生石灰，生石灰再加入水里生成熟石灰，最后再與一些碎磚和碎瓷混合制成的水泥，比單純用熟石灰和水沙子混合的石灰砂漿凝固得更快，而且硬度高處幾倍。甚至用這種礦物膠水，還可以把亂七八糟的石塊和瓦礫結合在一起，也就是說，可以制作混凝土了。

　　正是憑借著這種建筑技術的創(chuàng)新，古羅馬人建造了原形大劇場以及萬神殿這種令人嘆為觀止的建筑，而后者巨大的凸起頂棚時至今日仍是世界上最大的單體混凝土穹頂。

　　而且，這種混凝土還有個巨大的優(yōu)點，那就是他是個水硬材料，就是寖入在水中它也能夠凝固，以后的堤壩水庫的建設還要依靠它。

　　動用全部落的力量，很快一個大型磚窯就制造出來了，磚窯大部分是在地下的，要不然總不能抽水上來吧，一小部分做成圓柱形，露在外面。

　　看著這磚窯建成的速度那么快，林遠不禁感慨真是人多力量大啊，之前煉銅制造工具都花費了十多天，真不是之前能比得了的。

　　磚窯不僅制作著青磚，還制作著耐火磚，所用的是高嶺土，林遠在銅礦旁發(fā)現(xiàn)的耐火材料，主要成分就是鋁硅酸鹽。學過高中化學都知道，氧化鋁的熔點特別高，所以以林遠現(xiàn)在科技水平能弄到的耐火材料，氧化鋁濃度越高，耐火性就越好。其實林遠不知道的是，高嶺土之間還夾雜著不少鋁礬土，一種水和氧化鋁，純度更高。兩者混合使用，都可以作為現(xiàn)代高級耐火材料了。

　　林遠從系統(tǒng)得知，四氧化三鐵的熔點差不多有1600度，而高嶺土的熔點能達到1700度，已經(jīng)綽綽有余了。不過，擺在林遠眼前問題的是，怎么把溫度提高到融化氧化鐵的溫度。

　　煉鐵的主要原料是赤鐵礦，林遠派人繼續(xù)派人去挖鐵礦時，在淺層還是發(fā)現(xiàn)了不少的赤鐵礦，之所以不選擇磁鐵礦，是因為其S，P較高，而且難還原，還是赤鐵礦好，不過磁鐵礦還是有用處，那就是制造指南針，或者磁石。

　　所以提升溫度的鼓風箱，總不能還用人力來完成吧，現(xiàn)在河水結冰，水力機械又不能利用，有沒有蒸汽機，林遠尷尬地發(fā)現(xiàn)，只能制造風車了。本以為能直接開始煉鐵過上小康社會，沒想到現(xiàn)實還是那么殘酷啊。

　　還好輪子贈送的磨坊科技中，有風車的一些科技知識，也不至于摸黑瞎做，現(xiàn)在風向單一，只吹北風，所以方向可以不變，但總不能只在冬天用，所以還要制作一個轉向器。

　　這個原理很簡單和巧妙，在主軸后面加裝一個與其形成直角的小扇，小扇與塔頂邊緣的有齒軌道相連，因此無論風向何時變化，只要吹過這一尾扇，他都會旋轉并推動轉臺再次完美地對準風向。

　　同時，為了避免風的強度過大葉片和機械裝置可能被破壞，因此還需要一個制動系統(tǒng)和控制葉片效能的方法，比如使用可收縮的帆布。龍漢部落沒有帆布，只能用一些防水的皮革了。

　　風車的作用還可以用來為石磨和石臼提供動力，林遠意識道風車的重要性，便開始吩咐制造風車來。

　　而石磨和石臼需要的鐵釬和鐵錘，則用塊煉法來打造。塊煉法不需要使用煤炭，用木炭就可以操作，但是因為木炭的溫度不足以使鐵融化，所以在整個煉鐵過程中，鐵都處于固體形態(tài)，最終煉出來的鐵也就是像海綿一樣的塊狀，因此這種方法才叫塊煉法。

　　煉出的鐵塊因為沒有融化成液體，所以也沒辦法澆鑄成器具，只能通過不斷的折疊鍛打，才能排出里面的雜質，最后做成自己想要的模樣。

　　林遠才發(fā)現(xiàn)，本以為充裕的人手，現(xiàn)在也是不夠用啊，關鍵不僅是需要他們做，還需要自己教啊。自己真要成累死的牛“了。。。