第206章 ‖不产钢的钢铁厂（3）
为什么？
面对孟庆宇的疑惑，郑振东同样想知道答案。
看着同样露出疑惑的郑振东，武进步稍作沉思后，并没有直接给出答案，反而反问道：“你们知道炼铁和炼钢的区别吗？”
“知道呀，我们上学的时候学过！”郑振东点了点头，回答问题的同时，脑子中便想起在学校学习过的知识。
在工业革命以前人们偏向使用纯铁，而这时候的纯铁一般是煅铁。
现在使用纯铁已经非常少了，之所以如此是因为人们找到了更好的材料，那就是碳钢。
铸铁与碳钢的区别就在于含碳量，一般来说铸铁含碳量高，钢含碳量低。
从铸铁变成钢的过程就涉及到后来的转炉与平炉，让我们来看看这个过程。
实际上由铁变成钢实际上有两种路线，一种是从铸铁出发，既然铸铁含碳量高，那么我们想方法降低铸铁的含碳量即可。
还有一种是从纯铁出发，通过增加纯铁中的含碳量得到钢。
实际上由于西方最开始使用的是纯铁，因此在制钢的尝试中，首先走了后一条路线。
这条路线是锻打与热处理路线，实际上在铁的锻造中由于采用铁块本身的含碳量不同，再加上制造与热处理工艺的变化，在漫长的铁器时代中人类是偶然可以做出钢的。
当然那时候人类根本意识不到含碳量对铁基合金强度的影响，因此能不能炼出钢完全看人品与经验。
这古代的冶炼和现在做的化合物结晶一样都有点玄学的意思，为了炼出强度较好的铁合金古人也是求神拜佛，无所不用，甚至还有以人祭剑的。
实际上古代那些名剑，用今天的观点来看应该就是碳钢。
在历史上，第一种有意识规模化生产的钢材是所谓的大马士革钢。
类似于阿拉伯数字不是阿拉伯人发明一样，大马士革钢实际上也来源于印度。
而由于东方冶炼技术的特点，这种钢的制备方法走的是铸铁出发路线。印度人首先炼出铸铁，然后反复加热冷却，减少含碳量，最后得到1.5%含碳量的钢，实际上这是一种铸钢。
大马士革钢被作为优良武器被阿拉伯人采用，并逐渐传到了欧洲。这大概是在公元7世纪的时候。
大马士革钢因为有独特的花纹而文明，但是实际上，这是由于但是冶炼技术不足不得已而为之的。
印度人冶炼出来的铸钢被称为乌兹钢，阿拉伯人从印度人手中购买钢锭后再用于打造武器。
由于乌兹钢含碳量变化较大，不同的钢锭反复折叠锻打后导致武器表面出现随机的花纹。
而中世纪的欧洲由于还没有掌握铸铁技术，因此他们制作钢采用了另一种工艺，那就是渗碳法，在生铁的基础上在锻打时候加入碳形成钢，这种钢和今天的低碳钢成分接近。
当然制作钢是非常昂贵的，当年的钢铁价格非常之高，因此很多武器上，只有刀刃那一部分是钢，其他部分还是铁。
可见，在工业革命以前，制钢的效率都是非常低下的，无论是锻打还是渗碳都是间歇操作，根本无法以持续产量进行。
这一切都在工业革命期间有了改变，在工业革命阶段，炼钢炉先后由搅炼炉演变为平炉，转炉彻底造就了现在的可见，在工业革命以前，制钢的效率都是非常低下的，无论是锻打还是渗碳都是间歇操作，根本无法以持续产量进行。
这一切都在工业革命期间有了改变，在工业革命阶段，炼钢炉先后由搅炼炉演变为平炉，转炉彻底造就了现在的钢铁工业。
我们先来说说传统的搅炼法，采用焦炉炼铁，铁中一般含有1%的硅，为了进一步得到钢，需要进行精炼，一般来说，精炼分成两部分，一部分是是将硅氧化，第二步将铁中的碳氧化。
在这个过程中，人类最初使用的炉形为反射搅炼炉。通过这种工艺可以将钢材的含碳量控制在0.5%-1.2%左右这项技术成熟已经到了1850年，搅炼炉的熔炼温度可以达到1400℃。
18世纪反射搅炼炉炼钢法，铁块加入炉内，利用木炭的燃烧在炉内形成高温。
空气分两部分进入，从风管进入的是热风，用于木炭燃烧，炉顶部还有冷空气路口，冷空气进入后作为氧化介质，氧化铸铁中的硅与碳。
但是随着铁被提纯，熔点升高，导致铁水有凝固趋势，因此需要人工进行搅拌，所以称为搅炼炉。
在搅炼炉的基础上，添加蓄热技术就形成了现在的平炉。
蓄热技术最早由德国的西门子兄弟于1856年提出（这两西门子不是我们熟悉的那个西门子）。
所谓蓄热就是用一部分蓄热体，一般是无硅酸盐材料，实现炉气与热风的换热，节约热风能量的消耗，由于蓄热材料耐温的限制，蓄热技术最早被应用于玻璃工业上，因为玻璃融化温度不高。
但到了1867年前后，这项技术被法国人马丁用于炼钢，最后演化成现在的平炉，由于采用了蓄热体进行换热，平炉的温度可以达到1700℃左右，这个温度已经达到了钢材的熔点，因此平炉已经不需要进行搅拌了，同时冶炼含碳量更低的钢也称为了可能。
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