关羽把铁用钳子夹起,再次放到火上加热。
此时,李孟羲眉头皱起在想另外一个问题,铁加热用的是炭火,炭火对铁加热时,既可以将铁中的炭烧掉,但同时,也会往铁中渗入炭,那炭火对铁的渗碳速度快,还是脱碳速度快?
不晓得。
反正是,炭火既能脱碳,同时又能渗碳。
生铁烧一段时间,炭含量会降低,同时,熟铁放炭火上烧一段时间,炭含量会升高。
若能设法改进火焰,不用炭火焰了,用氧气加热,用其他不含炭的物质加热,锻造就清晰的多。
可,东汉末年,除了炭火,几乎没可能用其他热源进行锻造。
若用生铁——熟铁——渗碳成钢这个技术流程来锻钢,生铁锻打已知是要温度高一点便于快速脱碳,但熟铁渗碳,与之相反,目的是为了让炭渗入铁中,那么,为了减少炭的自消耗,熟铁渗碳时,熟铁温度可以低一些,同时,炭火温度也可以低一些,这样,渗碳速度可较大于炭的燃烧速度。
也就是,在锻造过程中,用两种火,一种火高温烈火,一种是上面堆满炭,下边小火半明不明的小炭火。
打生铁时,高温烈火加热使生铁温度尽可能高,而熟铁渗碳,用多炭小火的炭火低温高效渗碳。
而看铁匠们只有一种火炉,这不知是铁匠们工具不完善,还是根本就没有刻意进行双火锻打的意识。
依照李孟羲所讲,关羽在之后的锻打过程中,把铁尽可能往薄了打,打成薄薄的铁片,然后很频繁的拿火上加热。
李孟羲见此一幕,顿时又觉得略有不妥。
面积,高温的生铁在空气中和氧气燃烧,因而砸的越薄,越利于脱碳,但拿回火中烧的时候,此时若依然是一个薄铁片,那么在空气中面积大容易脱碳,同理在火中加热,一样也容易被炭渗入。
也就,影响脱碳效率。
所以,技术改进一下,便成了,【生铁锻打之时,尽可能锻打使其摊薄,但在重新加热之前,尽可能缩小生铁表面积,使其锻打成一团。】
简单来说,铁从铁炉里加热之后,在铁砧上打成薄片,正着打,反着打,各种薄片,等铁变凉了准备加热的时候,把铁片再打成紧致的一坨,尽可能减少炭的渗入。
那反过来,若是熟铁渗碳步骤,则尽可能加热时摊薄加热,在空气中锻打时往团状的打,尽可能减少在空气中暴露的面积。
这一进一退,便是效率,便是质量。
关羽打铁打到了一半,他停下了,让李孟羲过来看,铁是不是成钢了。
李孟羲哪里能看出来是不是钢,要是熟铁他还能分辨出来,熟铁很软,徒手能捏变形。
而铁墩上的铁片拿锤子轻轻敲几下,叮叮轻响,根本不软。
“可能是钢,也可能还是生铁,某不晓得。”李孟羲答到。
说来,铁的含碳量有无比较清晰直观容易量化方法来判断呢,经验丰富的铁匠们能根据铁片敲击的声音来判断铁的质量,但凭借声音判断,太依靠经验。
至于有人能舔一口尝出来,这就更难学了。
想来想去,李孟羲想到,颜色,炭本身是黑色,所以含炭越高的铁炭热越重,颜色越深,颜色极其直观。
或可以先打造一百根钢条,然后从中挑选出质量最顶尖的一根作为比色卡,这样,每打造出一块铁,就拿钢条去对比颜色,颜色越接近,说明质量越顶级。
此是李孟羲想到自己能掌握的唯一一种判断钢铁质量的方法,而像听声辩铁法,没有十来年打铁经验根本掌握不了。