等生铁稍稍要冷凝，就有人抢着先运到屋内处理，或者是趁热跟提前准备好放在一边的固态熟铁混合，还时不时翻搅，应该是在用炒钢法制钢——

　　生熟铁混合制钢的原理，无非就是熟铁的含碳量比钢低，而生铁的含碳量远比钢高，设法让两者含碳量变得均匀，多出少补，也就能造出钢。

　　至于百炼法还是炒钢法还是灌钢法，区别的只是生熟铁的形态。先秦时生熟铁都是大块的，互相叠加锻打，接触面积小，反应速度就慢，效率低，再往后其中一种反应材料渐渐变成小颗粒，就可以炒，反应速度也快些。再往后能让其中一种原料直接是液态，反应速度就更快了。

　　用普通人能理解的最深入浅出方式，来解释从先秦到唐宋的炼钢技术进步，无非就是越往后反应速度越快、反应效率越高。

　　这些壮汉们干活非常辛苦，大冬天的还露天打着赤膊，身上汗水依然不断涌出，皮肤都熏成了古铜色。

　　诸葛瑾只是扫了一眼，就知道史书诚不我欺，自秦汉以降，古往今来炼铁都是用高炉的，无非不同的时代高炉的尺寸、性能、产量、出产的铁水质地有所不同，越往后越好。

　　而炼钢的工艺，也跟史书上说的大差不差。

　　所以，自己也没必要搞什么天翻地覆的大改动，自己也没这个本事。

　　毕竟他那点知识储备，也就数学课是读完研的，其他物理化学只停留在本科师范生的层面，而文科知识更是只有高中教培水平。超出化学课本上的东西，他也不懂。

　　这次来，具体该干点什么，诸葛瑾心里已经有了成算，无非是把炼铁的炉温想办法提升一点，再把生熟铁互相补碳炼钢的反应速度提升一点。

　　其他原有的生产设备形态，能不动就尽量不动，否则折腾太大、趴窝了可就难办。

　　而诸葛瑾视察观望之际，蒲元也搀扶了一个四五十岁的老者过来，应该就是他伯父了。

　　那老者也对诸葛瑾行礼，口称：“老夫蒲胜，拜见将军。”

　　诸葛瑾连忙扶住：“老丈不必多礼。”

　　这蒲胜身体看着还健壮，只是耳目不太聪明，应该是职业病。

　　诸葛瑾扶着他进屋，在案边各寻了杌子坐下，这才说明来意：

　　“我此番受主公所托来此看看，就是想找找法子，能不能用更高的炉温、更快的生熟铁渗碳速度，造点好钢，提升兵甲质地，别无他意。

　　我也素知闻道有先后，术业有专攻，不懂的东西不会乱动，一定尽量保留你们现有的工艺，只是略作改良。你们有什么平素用得不舒服的东西，总觉得费力、不讨巧的，都可以指出来。”

第172章 高端的技术改良往往只需要朴素的方式

　　诸葛瑾此行的态度非常谦和，加上他说话也比较专业。蒲胜和蒲元一听就知道这是个懂行的，还不瞎指挥，也就很快消弭了内心的紧张。

　　“都说诸葛兄弟无所不知无所不能，看来所言不虚了，没想到诸侯连冶铁锻钢也这么有见地。”

　　年轻的蒲元原本对于自己那点自留地，还是非常有底气的。听了诸葛瑾的话后，才忍不住暗暗赞叹。

　　双方磨合切磋了大约一刻钟，诸葛瑾也就渐渐摸清了对方如今在打铁上的一些需求和隐痛点。

　　诸葛瑾原本以为，今天的工作展开，会跟很多攀科技种田的穿越小说一样，自己一上来就有机会指点蒲家叔侄：高炉越高、炉膛越大、炉体材质越耐火，炼铁效率就会越高！

　　来之前，他甚至把“铝酸盐土壤烧砖更能耐火”之类的点子都想好了，还准备拿出几个材料学领域的配方，让古人惊为天人、纳头便拜。

　　但是聊完之后，他才发现，事情还远远没到那一步呢。

　　蒲元虽然年轻，但也打了五六年铁了，从学徒算起，更是有将近十年，蒲胜更是打了三十多年铁。而这两人从头到尾，都没有加高加大炉子、提升炉子耐火性的需求。

　　最后还是诸葛瑾主动试探性提出：“如果给你们一种可以耐受更高炉温的材料，来打造熔炉，你们能不能提升炼铁的速度和产量？”

　　而蒲元只是一愣，都不用附耳转述给伯父听，他自己就直接回答了：

　　“这种材料……根本用不到吧，如今的炉温，连把这种红泥糊的炉子烧到红热发软都做不到，普通红泥已经够耐火了。”

　　这个回答，着实让没有心理准备的诸葛瑾，觉得一拳打在了棉花上。

　　好家伙，原来汉末的熔炉最多只能到1100度、并不是因为炉膛耐热极限的限制吗？而是火焰温度本身就太低？这才是最短的短板？

　　这跟诸葛瑾原先的预测认知颇有出入。

　　他倒也知道，后世到了近代工业化时期，德国人搞了热风炉，把通进炉膛的空气提前预热，最终做到了1600度的炉温，连纯铁都能直接熔化。不过那玩意儿能耗是非常高的，加热空气的热量浪费也极大。

　　但是，哪怕没有热风炉，就往炉膛里吸进冷气，要把炉温提高到1400度还是做得到的，距离如今的工艺水平，至少还有三百多度的提升空间呢！

　　这三百多度的提升空间，主要瓶颈难道不是炉膛本身的耐热极限吗？

　　诸葛瑾不得不收起成见，愈发虚心地和蒲元、蒲胜一个点一个点探讨，不再预设任何观点。

　　然后，蒲元才在一点点的排查中，提到了一个制约性的因素：“将军，据我所知，要把炉温继续提高，关键还是鼓风不够快。鼓风越快，进气越多，木炭燃烧才越快，才越容易变热。

　　我们如今用的鼓风器还是皮橐（tuo），此处工坊濒临江河，有水排连接皮橐，鼓风已经能比手压更快些，所以炉温也能比那些没有水排的工坊高些。如果能让风进得更快，咱就能烧熔出杂质更少的生铁水，烧熔速度也更快。”

　　众所周知，合金的熔点是低于合金中的主料金属单质熔点的，杂质越多越不纯，熔点就越低。

　　所以纯铁熔点要一千五百多度，而杂质越多的生铁越容易熔化。一千一百度就能把熔炉里的劣质生铁水烧熔出来，而如果升到一千二百度，就能进一步除杂，熔出更纯些的铁水，越纯越难熔。

　　蒲元虽然没有精确的“温度”概念，但他凭经验就可以判定，目前的炉膛耐火性还绰绰有余，只要鼓风效率上来了，让燃料燃烧更快，再提高个百来度炉温不是问题。

　　而诸葛瑾听他提到“水排”后，才眼前一亮，让蒲元立刻带他去看实物。

　　几人绕出院子，才看到院墙后面打了个大洞，有一架类似水车的东西、延伸到河边引出的一条沟渠中，沟渠里的水流冲刷轮子、带动曲轴连接的一个木柄皮囊不断推拉，把皮囊里的空气鼓进炉膛。

　　水排的形状跟后世的水车还是有很大差距的，但也不是前些年掖庭令毕岚发明的翻车。

　　这是一百多年前南阳太守杜诗发明的水力鼓风装置，不过因为地理受限，并没有全面推广开来，很多地方没有流速合适的河流来安装。

　　按照蒲元的介绍，如果没有这种水排鼓风的皮橐，就靠那些小铁匠铺的人力手拉皮橐鼓风，那么估计炉温最多也就刚刚一千度出头，连一千一都达不到。

　　而诸葛瑾仅仅看了一眼，就发现这玩意儿至少还有两个可以改良的点：

　　首先是水车的形状，他后世见了那么多水车，完全可以照着记忆优化。

　　其次就是鼓风的东西，都有水车了，还特地弄个皮革气囊做活塞运动推拉，效率也太低了。

　　直接搞个电风扇哦不是“水风扇”，或者说“水力换气扇”不好么？

　　什么样的做功方式、换气效率最高，这是现代小学生都知道的常识。

　　不然后世电风扇、换气扇就不会长那个样子了，那都是千百年来物理学、流体动力学经验积累的结果。

　　诸葛瑾虽然搞不定电，但把动力源换成水不就行了么。

　　当然，他也稍微懂点儿大物里的流体动力学，知道电风扇那种形状，在低转速下鼓风效率还是很低的。

　　不过这也不是什么问题，给水车的动力输出端加个木齿轮，或者皮带传动的链轮，搞出变速机构，大轮子转一圈抵风扇小轮转几十圈，那速度就够了。

　　自己虽然做不出每分钟几千转的风扇，但是搞个每分钟几百转还是轻松的，哪怕用木片做扇叶，强度也够了，实在不行就让这群铁匠打造铁质的风扇叶！

　　至于扇叶的斜率，可能要多反复试验一下，看看多大的斜率配多大的转速效率最高，需要实践来检验。

　　诸葛瑾只是隐约靠他那点物理知识，记得“汽轮机／风扇叶片转速越大，叶片斜率要越高，转速越慢，斜率越低”。

　　所以后世舰船的螺旋桨转得慢，斜率都不大。飞机螺旋桨转得快，斜率就大得多。汽轮机或涡轮机的叶片斜率就更大了。

　　想到了这一点后，诸葛瑾就拉着蒲元他们先去别处考察，然后给身边的侍从吩咐了几句，让他们去找诸葛亮和黄月英赶紧来一趟。

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　　大约一个时辰后，诸葛亮和黄月英就到了。诸葛瑾也不客气，直接使唤弟弟弟妹：“阿亮，你们有空帮着琢磨琢磨，能不能把这个水车搞个皮带轮子加减速。

　　大轮转一圈小轮转十几圈甚至更多，然后小轮的轴拖几根木质叶片或铁片，对着炉膛风道鼓风，看看能比皮橐鼓风火力猛多少。”

　　诸葛亮和黄月英没想到居然是这样的任务，不过好在这天诸葛亮确实不忙活，他们也觉得这事儿新奇，挺有兴趣，就立刻帮着着手了。

　　尤其黄月英，这几天原本已经在琢磨改良刘晔投石机的问题，她已经得了诸葛瑾交代的“搞配重式投石机”这个大方向思路，正在琢磨投石机蓄力时、怎么把沉重的配重用省力杠杆或滑轮给起吊起来。

　　所以眼前这项需要给水车“加转速、减扭矩”的变数传动机构，让黄月英也颇觉互有相通之处。她稍一琢磨，隐隐然觉得脑海中一个困扰了两三天的小问题，忽然就融会贯通了。

　　而工坊里匠人本来就多，也有会木工活的，一大堆工匠按照他们的指挥动手，诸葛瑾还和弟、妹偶尔交流切磋，微调优化，落日之前，居然就把第一台“木轴水力换气扇”样品给做出来了。

　　众人忙活了大半天，疲累得不行。但是看着这个新东西接到炉子的鼓风进气口上，往里源源不断地吹风，再也没有皮橐鼓风的停顿感、间歇感，蒲元和蒲胜都是两眼放光。

　　“这也行？天下还有直接转轮子鼓风的？诶，这不就是风车吗？不过普通风车转得比风还慢，这个转得快多了。瞬息之间便是好几十圈了，要是用铁片打造风车叶子，估计能转得更快更稳吧！”

　　“对啊，我们原先怎么就没想到呢？风车不就是风力吹在上面、推动车叶吗？这是反过来，别的力快速推动车叶，然后扇出风来，这风还不小呢，比鼓皮橐大多了！”

　　“快看！炉膛里的亮光更白了！肯定是风吹得快木炭也烧得更快了，快加木炭！继续加木炭！增加一倍人手往里倒炭！”

　　蒲元等人兴奋得直跳脚，连忙指挥那几个苦力烧炭工往炉膛顶部倒入更多的木炭。

　　随着呼啸的风力鼓进炉膛，炉温估计比原本皮囊鼓风时更高了大几十度，众人很快就发现铁水流出来的速度肉眼可见的变快了一些。

　　而且铁水的颜色也没原先那么暗沉，而是更加炽白些，显然杂质都变少了。有了这个结果，刚才的付出都是值得的。

　　“诸葛一门，真是全都是神人呐！竟能一天之内，让咱数百年来都没法升温的炉温，又烧热了那么多，炉膛都烧红了！”

　　“将军还有什么神妙之法，务必告诉我等，我们一定全心全意帮将军做出来！”

　　蒲元嗜铁成痴，看到这个效果，立刻重重给诸葛瑾磕了几个头，恳求他继续指点。

　　诸葛瑾都被闹得有点猝不及防，连忙把人扶起来：“不必如此，不必如此。我又不是铁匠，跟你们不是同行，岂会有所保留？

　　你们好好冶铁锻钢，那也是为车骑将军做事，我等自然乐见其成。今日这个水力鼓风机，还只是初具雏形，以后叶片长什么样子、倾斜角度该更大还是更小，都还有很大的提升空间。

　　你们要反复打造反复做实验，估计能试上几十组对照组，你们要把鼓风效果最好的叶片形状、角度选出来。月英，你这边到时候负责把实验效果最好的叶片形制逆向绘成图纸，这样才便于将来推广复制。”

　　诸葛瑾一点都不骄傲，说话还是非常谦和，一言就点出了自己做得还不够，这只是解决了“有没有”的问题，把思路原型机堪堪跑通，距离高效还远着呢。

　　比传统水排皮橐提高区区几十度炉温，也远远不能满足他。

　　黄月英轻声答应，接下了这个到时候逆向测绘画图总结的活儿。

　　在场三个文化人中，诸葛兄弟虽然算学物理精湛，但毕竟是大男人不擅长丹青之法，画图没练过，水平也不行。

　　女人更擅长画图，也画得仔细，正该术业有专攻嘛。

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　　考虑到天色已晚，这台粗制滥造的水力鼓风车堪堪改造完成，当天也已经没时间安排更多技术改良了。

　　所以诸葛瑾只来得及再稍稍追问几个问题，蒲元他们就得回去歇息，实在是太累了。

　　只听诸葛瑾趁热打铁追问道：“如今有了这水力鼓风车，而且假以时日改良，炉温肯定能烧得比今日更旺。如此，我方才所言的‘耐火材料砌炉’，可需提上改良日程了？燃烧越来越快，目前的红泥熔炉应该扛不住了吧？”

　　蒲元刚刚沉浸在对新改良的兴奋和喜悦中，但他并没有丢掉职业操守和冷静判断，盯着炉火仔细观察了许久，还是摇了摇头：

　　“诸侯，此鼓风扇继续改良，如果还能再提高那么多炉温，红泥应该还是堪堪能扛住的，最多有些红热发软，烧不了个把月可能会塌炉。

　　但是目前我们的炉子本来就是短则连烧十余日，多则连烧一两个月，最终还是要报废拆毁、重新以红泥修砌。你所言那种耐火材料，是否会颇费工时？材料是否难得？若是难得，怕是没什么意义，熔炉本就是消耗品。”

　　诸葛瑾听了这话，才再次被泼了一点冷水，内心着实不甘心。

　　他可是照着化学课本上的知识，一上来就想推销“耐火砖高炉”，没想到好不容易帮着蒲元解决掉了一个鼓风的前置障碍后，竟冒出了更多的前置障碍。

　　纸上谈兵果然不可取啊。古人不能用耐火炉，果然不仅仅是材料科学落后的问题，而是整个木桶大部分木板都是短板！

　　自己似乎得一块块补短板，才轮得到自己推销的那块短板成为最短板。