第95章 煉鐵
星際穿越遭遇遠古食人族 作者:大家一畝田 投票推薦 加入書簽 留言反饋
靈猴族雖隻有兩百多人,但他依然想著要把鐵煉出來。
鐵出來了,跟食人族鬥爭,也就有了武器。
這件事壓在田宇心頭,他是一定要做好的。然而,虎健阿爸卻感到為難。
“大長老,我燒過陶罐,燒過石灰,燒過木炭,燒這些溫度都不高,爐子也沒這麽大。但你說煉鐵要燒到二千度以上,那真的很難做到。”
“是很難辦,白天我們建了一個水車鼓風機,就是向高爐裏壓送氧氣的。有了足夠的氧氣,這木炭就燒得快,高爐裏的溫度就升的高。”
虎健阿爸點頭承認這點。
“你白天就跟我說過氧氣的作用,我知道靠鼓風機是能加快燃燒,但我還是擔心這高爐會燒塌。”
虎健阿爸看著白天建的一層多高的爐子,還是有些擔憂。
田宇順著阿爸的眼光,瞧著這4米高、直徑有2米寬的像腰鼓一樣的煉鐵高爐,心裏也有些緊張。
爐腹直徑最大,向上向下逐漸收縮,這種結構有利於爐氣和爐料的分布,但也增加了坍塌的風險。
這爐子如果處理不好,突然塌掉,是會死人的。
然而,他沒有辦法回避。
為了讓煉出的鐵水能一次性澆灌出農具和車軸,田宇打算先做一些模具,等鐵水一出來,直接倒進模具中,冷卻下來就能得到農具和車軸了。
田宇知道虎健阿爸的手很巧,就叫他按打印出來的圖紙,用粘土和砂做一些模具。
農具的樣子並不複雜,用粘土和砂完全可以圍成一個模型,把鐵水灌到裏麵去就能凝結成農具。
不過,馬車的軸承可不好做。
馬車的車輪是圍繞一根固定的車軸旋轉的。為了防止車輪內圈與車軸直接摩擦,得在車輪的轂內安裝一個金屬的“襯套”,這就是軸承。
車軸則穿過這個軸承。
摩擦發生在車軸和軸承之間,因為金屬更耐磨,打上潤滑油後轉動得更快,所以馬車就必須做好這些器具。
田宇想著先用陶土製作一個與所需軸承外形一致的模型。然後將模型壓入由粘土和細砂混合製成的沙盤中,取出模型後,沙盤中就留下了軸承形狀的空腔。
對於中空的軸承,還需要在空腔中心製作一個泥芯,以形成中空的部分。
這個軸承模具要求很精細,田宇按著威威打印出來的圖紙做的,尺寸也做精準了。
等鐵水燒出來後,就可以澆灌的模具中,直至充滿整個空腔,那軸承也就能做出來了。不過,按照威威的介紹,這鑄造出來的軸承內孔非常粗糙,尺寸也不精確。必須進行精加工。
還需要使用一種叫做 “鏜鑽” 的工具。這通常是一個固定在架子上、帶有切削刃的鋼製工具,通過旋轉這個工具,一點點地將內孔切削到所需的尺寸和光潔度。這是保證軸承能夠順暢轉動的關鍵步驟。
另外,還要在軸承上鑽出用來加潤滑油的孔洞和分布油脂的溝槽。而這潤滑油暫拿豬油來充當吧。在軸承和車軸摩擦表麵形成油膜,大大減少磨損和發熱。
為了做好這個步驟,田宇又做了一個澆鑄“鏜鑽”的模具,這樣軸承和鏜鑽都出來了。
一次瀟瀟出來後,再用鏜鑽來切削軸承。
還是虎健阿爸有經驗,沒花多少時間,這些模具都做好了,就等著燒高爐了。
銥星球的晚上,本來隻有星光的,但今夜的靈猴族洞口外,已經燒起了幾堆篝火,把四周照得通明。
現在技術隊的人正在準備著煉鐵的原料。
一隊人在用手持式鑽機把礦石破碎,並篩分成大小均勻的塊狀。太大的塊不易熔化,太小的粉末會堵塞氣流。
另一隊人把木炭破碎成合適的塊度。
這時,田宇還叫副隊長狼針準備好熔劑——主要是石灰石,同樣需要砸成小塊。它的作用是與礦石中的雜質形成熔點更低的爐渣,便於分離。
原料準備好之後就是裝爐。這是灌料過程中最耗費體力的一環。
高爐有4米高。
幸好田宇早有準備,在爐頂用三角架做了一個滑輪,吊起籃子,將原料運到爐頂平台,然後倒進高爐中。
然而,這個裝料過程需要非常小心。
因為高爐一燒起就不會停,所以裝料也是在高溫環境中連續填裝的。而木炭一燒會產生一氧化碳。如果它們溢出來,會引起煤氣爆炸。
因此,田宇知道照現代高爐有複雜的“雙鍾”或“無料鍾”係統來實現密封裝料,他也在這裏做了一個“雙鍾”係統。爐頂有裝料口,但會盡量保持較小的開口。加料時,物料會形成一個料柱,本身就能起到一定的密封作用。
另外,在加料後會用一塊帶有小孔的耐火蓋板蓋住加料口,並用黏土密封邊緣。
這個小孔既能釋放部分多餘壓力,又能讓人通過火焰顏色和高度來觀察爐內情況。
這個時候,虎健阿爸什麽都不懂了,其他人也不懂了,都隻能聽田宇指揮。
田宇看到各原料都準備充分後,就指示大家分層加料:一層木炭、一層礦石、一層石灰石,每層都有固定的厚度。加完一段後,再循環往複加第二段。
因為整個高爐呈腰鼓形,底部略窄,那高爐中的原料就會形成一個中間略低的“v”形料麵。這樣可以確保上升的煤氣流能均勻地穿過料層,與原料充分進行熱交換和化學反應。
這裝填的過程大家都是小心謹慎,約過了兩個時辰,大家才把高爐灌滿。
終於停止了加料,最上麵的頂也用耐火的石板蓋了起來。
接下來就是開始生火。
火生起來後,就是灌風,提升爐內的溫度,當達到兩千度時,最終才得以煉出奔流的鐵水。
當然。這個生火的過程仍需要一段時間。
田宇不敢離開。
他要盯著高爐裏麵的情況。
這次是他第一次煉鐵,也是靈猴族第一次。
很多其他隊的人員聽到消息,都不想睡覺了,也都趕了過來觀看。
沒有人看到過這麽熱的高爐,也沒有人看到過用溪裏的水車來鼓風。這一切都是新的機器。
看著這些,靈猴族的人心裏又升騰起自豪。
以前,是那個3d打印機製造出一塊一塊石磚的時候,讓靈猴族人看呆了。
那個能伸縮的月球車太陽能板,也讓他們的看呆了。
如今,在懸崖下麵的空地上,建起了一個又一個的高爐,讓他們更加相信,靈猴族是一個強大的部落。
他們靜靜的等待著,想看看這高爐裏會流出什麽東西。
鐵出來了,跟食人族鬥爭,也就有了武器。
這件事壓在田宇心頭,他是一定要做好的。然而,虎健阿爸卻感到為難。
“大長老,我燒過陶罐,燒過石灰,燒過木炭,燒這些溫度都不高,爐子也沒這麽大。但你說煉鐵要燒到二千度以上,那真的很難做到。”
“是很難辦,白天我們建了一個水車鼓風機,就是向高爐裏壓送氧氣的。有了足夠的氧氣,這木炭就燒得快,高爐裏的溫度就升的高。”
虎健阿爸點頭承認這點。
“你白天就跟我說過氧氣的作用,我知道靠鼓風機是能加快燃燒,但我還是擔心這高爐會燒塌。”
虎健阿爸看著白天建的一層多高的爐子,還是有些擔憂。
田宇順著阿爸的眼光,瞧著這4米高、直徑有2米寬的像腰鼓一樣的煉鐵高爐,心裏也有些緊張。
爐腹直徑最大,向上向下逐漸收縮,這種結構有利於爐氣和爐料的分布,但也增加了坍塌的風險。
這爐子如果處理不好,突然塌掉,是會死人的。
然而,他沒有辦法回避。
為了讓煉出的鐵水能一次性澆灌出農具和車軸,田宇打算先做一些模具,等鐵水一出來,直接倒進模具中,冷卻下來就能得到農具和車軸了。
田宇知道虎健阿爸的手很巧,就叫他按打印出來的圖紙,用粘土和砂做一些模具。
農具的樣子並不複雜,用粘土和砂完全可以圍成一個模型,把鐵水灌到裏麵去就能凝結成農具。
不過,馬車的軸承可不好做。
馬車的車輪是圍繞一根固定的車軸旋轉的。為了防止車輪內圈與車軸直接摩擦,得在車輪的轂內安裝一個金屬的“襯套”,這就是軸承。
車軸則穿過這個軸承。
摩擦發生在車軸和軸承之間,因為金屬更耐磨,打上潤滑油後轉動得更快,所以馬車就必須做好這些器具。
田宇想著先用陶土製作一個與所需軸承外形一致的模型。然後將模型壓入由粘土和細砂混合製成的沙盤中,取出模型後,沙盤中就留下了軸承形狀的空腔。
對於中空的軸承,還需要在空腔中心製作一個泥芯,以形成中空的部分。
這個軸承模具要求很精細,田宇按著威威打印出來的圖紙做的,尺寸也做精準了。
等鐵水燒出來後,就可以澆灌的模具中,直至充滿整個空腔,那軸承也就能做出來了。不過,按照威威的介紹,這鑄造出來的軸承內孔非常粗糙,尺寸也不精確。必須進行精加工。
還需要使用一種叫做 “鏜鑽” 的工具。這通常是一個固定在架子上、帶有切削刃的鋼製工具,通過旋轉這個工具,一點點地將內孔切削到所需的尺寸和光潔度。這是保證軸承能夠順暢轉動的關鍵步驟。
另外,還要在軸承上鑽出用來加潤滑油的孔洞和分布油脂的溝槽。而這潤滑油暫拿豬油來充當吧。在軸承和車軸摩擦表麵形成油膜,大大減少磨損和發熱。
為了做好這個步驟,田宇又做了一個澆鑄“鏜鑽”的模具,這樣軸承和鏜鑽都出來了。
一次瀟瀟出來後,再用鏜鑽來切削軸承。
還是虎健阿爸有經驗,沒花多少時間,這些模具都做好了,就等著燒高爐了。
銥星球的晚上,本來隻有星光的,但今夜的靈猴族洞口外,已經燒起了幾堆篝火,把四周照得通明。
現在技術隊的人正在準備著煉鐵的原料。
一隊人在用手持式鑽機把礦石破碎,並篩分成大小均勻的塊狀。太大的塊不易熔化,太小的粉末會堵塞氣流。
另一隊人把木炭破碎成合適的塊度。
這時,田宇還叫副隊長狼針準備好熔劑——主要是石灰石,同樣需要砸成小塊。它的作用是與礦石中的雜質形成熔點更低的爐渣,便於分離。
原料準備好之後就是裝爐。這是灌料過程中最耗費體力的一環。
高爐有4米高。
幸好田宇早有準備,在爐頂用三角架做了一個滑輪,吊起籃子,將原料運到爐頂平台,然後倒進高爐中。
然而,這個裝料過程需要非常小心。
因為高爐一燒起就不會停,所以裝料也是在高溫環境中連續填裝的。而木炭一燒會產生一氧化碳。如果它們溢出來,會引起煤氣爆炸。
因此,田宇知道照現代高爐有複雜的“雙鍾”或“無料鍾”係統來實現密封裝料,他也在這裏做了一個“雙鍾”係統。爐頂有裝料口,但會盡量保持較小的開口。加料時,物料會形成一個料柱,本身就能起到一定的密封作用。
另外,在加料後會用一塊帶有小孔的耐火蓋板蓋住加料口,並用黏土密封邊緣。
這個小孔既能釋放部分多餘壓力,又能讓人通過火焰顏色和高度來觀察爐內情況。
這個時候,虎健阿爸什麽都不懂了,其他人也不懂了,都隻能聽田宇指揮。
田宇看到各原料都準備充分後,就指示大家分層加料:一層木炭、一層礦石、一層石灰石,每層都有固定的厚度。加完一段後,再循環往複加第二段。
因為整個高爐呈腰鼓形,底部略窄,那高爐中的原料就會形成一個中間略低的“v”形料麵。這樣可以確保上升的煤氣流能均勻地穿過料層,與原料充分進行熱交換和化學反應。
這裝填的過程大家都是小心謹慎,約過了兩個時辰,大家才把高爐灌滿。
終於停止了加料,最上麵的頂也用耐火的石板蓋了起來。
接下來就是開始生火。
火生起來後,就是灌風,提升爐內的溫度,當達到兩千度時,最終才得以煉出奔流的鐵水。
當然。這個生火的過程仍需要一段時間。
田宇不敢離開。
他要盯著高爐裏麵的情況。
這次是他第一次煉鐵,也是靈猴族第一次。
很多其他隊的人員聽到消息,都不想睡覺了,也都趕了過來觀看。
沒有人看到過這麽熱的高爐,也沒有人看到過用溪裏的水車來鼓風。這一切都是新的機器。
看著這些,靈猴族的人心裏又升騰起自豪。
以前,是那個3d打印機製造出一塊一塊石磚的時候,讓靈猴族人看呆了。
那個能伸縮的月球車太陽能板,也讓他們的看呆了。
如今,在懸崖下麵的空地上,建起了一個又一個的高爐,讓他們更加相信,靈猴族是一個強大的部落。
他們靜靜的等待著,想看看這高爐裏會流出什麽東西。