刘备笑着说道:“正好,我也想看看冲击韧性会是什么效果。
一期主管段矛让操作人员拿来准备好的熟铁和生铁试验条各三根,开始试验。
操作人员还是先从熟铁开始。
不过令人尴尬的是,操作人员将摆锤试了三个角度,将三根熟铁试验都试完了,也没做出来一个熟铁的冲击韧性结果。每根熟铁条都被拉伸弯曲,将摆锤卡在样品夹持的位置。
段矛让操作人员换了生铁进行试验。
操作人员换上生铁后,生怕出现熟铁一样的情况,将摆锤高高拉起。
诸葛均看到后连忙说道:“生铁的冲击韧性试验,大可不必拉这么高做。你看那个角度,拉到那个位置先试一个就行。”
诸葛均指了指摆锤根部指示盘上标的60度的位置。
段矛对操作人员点了点头。
操作人员按照诸葛均的说的,将摆锤降到了60度的位置,将摆锤放下。
很快就见到摆锤与生铁条相撞,发出“哐啷”一声,摆锤将生铁条撞断,然后继续转过一定角度。
诸葛均说道:“再将摆锤拉到刚才那个位置,空着放一遍看下。
操作人员操作了一遍。
诸葛均将这次摆锤的最终角度也记了下来。
徐庶问道:“子坪,最后一次空放是为了做计算吗?”
诸葛均说道:“元直兄睿智!最后一次用同样角度空放一次,就能大概算出摆锤在下落过程中阻力的消耗。这样得出来的结果,就相对比较准确。”
徐庶想了一下,笑着说道:“原来如此!倒是挺有意思!”
刘备问徐庶:“军师,你和小军师在说什么?”
徐庶说道:“主公,我们一般在计算一些东西时都是直接计算的。刚才子坪记录计算这个冲击韧性的数据时,将阻力排除在外。这就是将一些干扰因素去除掉了。就像是我们在与敌方对战之时,我们需要将一些相关方的反应考虑进去,才能保证计策的有效性。”
刘备笑着说道:“军师竟然还能将计策和这个计算做类比,果然是智者才能有的反应!”
徐庶说道:“主公谬赞了,这是我们谋臣应该有的能力。”
刘备笑着说道:“军师不必谦虚!小军师,这个冲击韧性就是测试钢条或铁条的柔韧性。从结果上看熟铁比较柔韧,生铁很脆。这是为什么呢?”
诸葛均拿过被撞断的生铁来给刘备讲解道:“主公,碳会和铁形成不同的组织结构,不同的组织结构会有不同的效果。生铁中由于含碳量高,就会形成比较脆的结构。我们可以看断口,生铁的断口的颗粒比较粗糙、断口没有拉伸感。”
诸葛均指着断口的一个地方说道:“生铁只能铸造,其间不时会有一些小气孔,这种气孔也是导致生铁容易断裂的原因。”
刘备接过断裂的生铁,看了看断口,笑着说道:“这等学问还真是巧妙,我都想着看小军师炼出钢来会是什么效果!”
说到炼钢,诸葛均又想起来前几天华佗提到的显微镜的事情。
要制作显微镜,就需要烧制无色透明琉璃。
想要烧制无色琉璃,需要进行离子配色。这离子配色就需要一种元素,而且这种元素在炼钢中也很有用,可以细化晶粒,增加钢的韧性和强度。
诸葛均说道:“主公,炼制普通的钢材,我们用现有的铁矿炼出生铁、熟铁后,在坩埚窑中用生铁熟铁搭配,或生铁与铁矿石搭配基本就能炼制出来。但是,如果要炼制更好的钢材,就需要再找一种矿石。这种矿石还能协助烧制无色琉璃。”
刘备略感惊讶地问道:“哦?是什么矿石还能有助于烧制无色琉璃?我们又该去什么地方寻找这种矿石呢?”
诸葛均说道:“是一种黑色或灰色矿石,这种矿石在武陵郡的迁陵到镡成一带的山中比较多,用量不是很大。这种矿石炼出来的金属,每百斤钢中只需要加一到两斤就可以。”
刘备点点头道:“既然这么有用,我就找子仲,让他通过行商司去那一带采购一些。现在我们有琉璃的收入,钱不是问题。”
诸葛均说道:“明天开始,我们就先试炼几窑钢,先确定炼钢的碳含量控制。”
刘备笑着说道:“好,明天开始我们就等小军师的好消息了!我们先回城吧!”
说完就率先向门外走去。
众人也一齐跟上。徐庶在出门前特意嘱咐常种田将硼砂、玻璃渣等物品准备好。
九合一等亲兵们看到刘备等人走出来,向大门方向走去,连忙从马厩中将马牵出来。
回城后,刘备又让郡守府管家办了宴席,预祝炼钢成功。
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三月十七开始诸葛均就带着楚辞天天去钢铁坊炼钢,用炼钢来检验楚辞的学习成果。
坩埚窑每窑炼制用时一个半到两个时辰。
诸葛均让楚辞每天按照不同的生铁、熟铁或铁矿、硼砂、玻璃渣出两个方案进行炼制。
炼制好后,让坊工将坩埚中的钢水倒到模子里形成一根根钢条。
楚辞会在第二天这些钢条冷却后,找砂轮机操作工按每一锅钢条取三根去做火花测试,来估计碳含量。
然后,楚辞会找打铁的师傅,将钢条烧红后取下一些打制成抗拉测试条和冲击测试条。。。。
诸葛均心中感叹:【断口晶粒的颗粒感很明显,需要等待合金元素了。】
在这期间,赵云也取了几片鱼鳞甲的边缘甲片来打制成抗拉测试条做测试。经过测试赵云的鱼鳞甲甲片钢材的抗屈服强度为一百多pa,已经接近于q195钢的水平。虽然也不是很强,不过得益于鱼鳞甲的精妙结构,可以防住大多数的弩箭和刀枪的攻击。。
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