第一百九十六章合金之父(1 / 1)

一座工廠不管改變多少,都會是千頭萬緒。

但是分配到個人,隻要各司其職就好。

秦軍詢問,其他人卻不知道該說什麼。

秦風隻能開口道:“已經吩咐下去,責任落實到個人,不會出問題。”

“最主要的是,他們能不能做好。”秦軍再次問道。

秦風沒好氣的道:“不能做好,我們能脫的開身?”

秦軍樂嗬嗬的道:“那就好,這樣我們都可以放心。”

“好了,接下來我們做點有意思的事情,我想,你們也會喜歡的。”

“看看我做的菜刀,跟你們這些比一比,看看有什麼區彆?”

實驗室裡可是有小高爐,秦軍想要做點試驗,還是很容易的。

所以,他根據記憶,就鍛打出來一些花紋鋼。

不過,跟傳說當中的大馬士革鋼,可沒有任何相同。

比如那種連續的,看著比較魔幻的花紋,就絕對沒有。

大馬士革鋼是最特彆的,可不是那麼容易就可以做出來。

可是,就算是這樣,秦軍做的這種明顯具有現代風格的花紋鋼,也絕對足夠驚豔。

果然,秦風他們隻是一看,就驚歎出聲。

“這是怎麼做的?”

“我們鍛打的一些菜刀,也有像是不鏽鋼一樣的發光體。”

“但是不如你這個這麼顯眼,也不能這麼有規律的顯現!”

“這不是用上不鏽鋼技術了吧?”

“不可能,不鏽鋼能和普通鋼材融合?融合之後還是不鏽鋼?”

“那這是怎麼回事?我能看出,這不是鍛打出來的,像是合成的花紋?”

“試一試硬度和韌性,做刀,還是這兩點最重要。”

說著,秦漢就直接拿起一把帶著奇特花紋的小刀,向著另外一隻手上的小刀砍去。

秦漢這小子,隨身帶著刀具,也不怕被抓。

秦軍一伸手,直接把那把小刀搶了過來。

他做出來的成品,如同眼前小刀一樣漂亮的可不多。

就有兩把小刀,顯現出來的花紋,比得上後世秦軍看到過的大馬士革刀的漂亮。

當然,也就是看著漂亮,它就是個銀樣鑞槍頭,根本就經不住碰撞。

“你小子悠著點,這麼一把小刀,八百美元呢!砍壞了你賠得起?”

“什麼?多少錢?”秦漢驚叫道。

秦軍嘿嘿一笑道:“我打算賣八百美元一把,怎麼樣?漂亮吧?”

雖然現在這兩把,肯定是假貨,但是以後肯定會有真的。

所以,秦軍的決定也是沒錯的。

秦風若有所思的道:“是很漂亮,但是漂亮的東西多了,你這個為什麼能賣八百美元?”

“沒文化了吧?看看這些技術資料,我可是寫了一個多星期。”

四個人全都湊在一起,擠著看同一份材料。

上面寫的確實是技術資料,這好像是秦軍能記得的,所有相關大馬士革刀的技術資料。

而且是從十八世紀開始的技術資料,因為從那個時候就有人研究這種刀具。

之後的兩百年間,很多有名的科學家都在研究,但是都沒有研究出來。

可以說,大馬士革鋼的優秀,很多人已經認識到,也都有興趣。

但是製造大馬士革鋼的秘訣,於18世紀中葉,在原產地神秘失傳。

之後就一直沒有人複製出來,也成為一個困擾科學界的長久難題。

不要以為這玩意,千年前的古人都能製造,就以為以現在的科學技術,肯定能造出來。

其實這是一個謬誤,因為真想複製出它來,還真是困難重重。

就算是在二零零零年之後的十年,有著各種高精尖的設備,也沒有什麼成果。

那個時候已經能夠詳細測量出,大馬士革鋼的內部元素含量。

但是他們也沒法,直接做出這種原材料。

當然,成果還是有的,最後很多人才發現,大馬士革鋼跟國內古老的镔鐵差不多。

最後確認,真正的大馬士革鋼,就是東方打造的镔鐵。

當然,這裡面也有爭議。

但是,秦軍不管有沒有爭議,他要的是那種性能好,還漂亮的鋼材。

他現在就能複製出這種鋼材,這就是技術的進步。

當然,他是走了捷徑,這對於鋼廠整體技術進步,沒有任何好處。

所以,秦軍就打算利用研發大馬士革鋼的過程,來促進鋼廠的技術進步。

特彆是讓秦風他們四人,能夠有一個明顯的成長。

因為隻要是懂行的,就肯定知道大馬士革鋼的仿製過程,含有太多的高科技,含有太多的科學思維。

現在魏紫已經進入技術科,並且在帶人研究艾奇遜爐,燒製碳化矽。

那麼秦夏等人也不能閒著,他們也需要成長。

既然不如魏紫聰明,那就一定要比她努力。

“看看,我們的第一階段的任務。”

“在這一階段,你們需要複製這位一百六十年前,法國科學家的試驗思路。”

“法拉第,隻要上過學,應該就知道他吧?”

“電磁學之父法拉第,都聽過吧?”

“在一百六十年前,也就是一八一九年,他就研究過大馬士革鋼。”

“其實,長時間以來,許多歐洲人研究大馬士革刀的鍛造。”

所以秦軍沒有騙趙二娃,大馬士革鋼真的在很早以前,就被人研究。

而且是一百五六十年前就在研究,但是他們沒有研究出來啊!

“法拉第將大馬士革鋼的出色性能,歸因於該鋼含有的少量矽和鋁。”

“這是個錯誤的觀點,不過,他雖然走錯了道路,但是其科學實驗,還是值得學習的。”

“比如,他認為烏茲鋼也就是大馬士革刀,之所以性能超群,關鍵就在於工匠冶煉烏茲鋼時添加的各種輔料。”

“記住,這一點是對的。”

“這些特殊的輔料,改變了烏茲鋼裡邊的微量元素,最終令鋼材達到理想的硬度和韌性。”

“在這種思路的指引下,他往熔化的鋼液裡分彆加入鉻、鎳、鉑、銘、銅、金、銀、鉑。”

“然後測試加入這些元素之後,鋼鐵性能的變化。”

“雖然明知道這麼做,得不到它想要的,但是這種合成特殊合金的試驗設計,卻是我們可以借鑒的。”

“我們這裡有各種金屬檢測設備,也有提純設備,小批量的得到一批純度很高的原材料不難。”

“所以,接下來我們就要重複法拉第的實驗。”

“看看,這種小高爐,就是當年法拉第設計的。”

隻是說,哪裡有直接做,來的更直接?

秦軍早有準備,他連當年法拉第設計的小高爐,都已經建了一座。

“看看,以後你們也需要設計高爐,不要皺眉!”

看到秦漢一聽說要設計高爐就皺眉,秦軍立即瞪他一眼。

秦漢可是不服,他嘟囔道:“我們想要研究製造,可不想當冶煉工。”

秦軍再次瞪了他一眼道:“你們都是這個想法?”

“這個想法不對,就像之前的澆鑄鐵鍋,秦漢,你現在會了嗎?”

看秦漢不說話,而且臉上露出一絲難為情的表情,秦軍笑了。

“總算是有點自知之明,不要看著就是一個傳統的老手藝,他還真就不簡單。”

“首先,鑄造鐵鍋,你得有合適的材料。”

“所以,原來的老手藝人,都有一個火爐一隻坩堝,為的是什麼?”

“這玩意放大了不就是高爐?不就是用來得到自己需要的原材料?”

“秦漢,就你小子是刺頭,不要以為自己憨,我就可以容忍你?”

“來,你給我說說,整個鑄造鐵鍋的工藝流程,說不上來,我就扣你工資。”

對於憨憨,你就要比他橫。

雖然說橫的怕楞的,但是秦漢又不是愣,他就是有點憨!

所以,現在他也很會看眼色。

秦漢站起來,如同一個小學生一樣,開始思索。

很快,他就開口道:“首先是冶煉工藝,不過,民間鑄造鐵鍋,都是使用廢鐵製造,生鐵的生產工藝很簡單。”

“碳含量多,就比較脆,這就是我們說的生鐵。”

“有生鐵,還需要翻砂製模,現在這個我也會做。”

“主要是設計磨具,對於鐵鍋來說,比較簡單。”

“不過就是大小、形狀、厚度,再就是外形,一般就兩個耳朵比較特殊。”

“其他還有什麼?平底鍋?這個我好像聽你說過。”

說到這裡,秦漢看著秦軍,感覺他滿意的點頭,才鬆了口氣。

秦軍是比較滿意,就連這個憨憨都能說的頭頭是道,他確實成長了。

“好了,不說這個,回到高爐的製造工藝。”

“千萬不要小看任何一種工具,比如高爐,建造它也個是一門科學。”

“現代高爐當中,不止是傳統的火爐,還有電阻爐、電弧爐等等。”

“這裡面任何一種高爐,都需要深入研究。”

“如果有人願意學,我那邊有些資料,可以借出來看可以看。”

“要是想要看現場,不用多長時間,魏紫就會主持建造新的高爐,到時候你們可以過去見識一下。”

“高爐可不簡單,接下來又有一個問題,製造行業需要什麼?”

“對,就是冶煉。”

“冶煉環節之前,還有原材料的提純。”

“這個更是一們上限極高的科學,需要更加深入的研究。”

“對於這個,我了解的也不多,隻是懂得一些常用礦物質的提純工藝,以後我們共同研究。”

“有高純度的原材料,才能準確按照一定比例的含量,來融合各種礦物質,形成新的合金。”

“你們也都應該知道,合金有各種各樣的性能。”

“根據原材料的不同,會形成各種各樣的合金。”

“而就算是原材料相同的情況之下,因為添加比例不同,也會形成不同性能的合金。”

“就算原材料相同,配比相同,有時候因為製造工藝的不同,也會形成完全相反的結果。”

“這就是材料學,這就是合金!”

“有誰知道,第一個提出合金概念,又用科學的方法,做合金實驗的科學家是誰?”

說完之後,秦軍看向前面四人。

秦夏和秦漢兩兄弟,摸著腦袋一臉思索,他們肯定是不知道。

秦風一臉鄭重,不用說,他也肯定不知道。

反而是秦安猶猶豫豫,好像要說點什麼。

“知道就說,不管是猜的還是蒙的,說出就是答案,對不對,不得需要證實?”

“這就是科研思維,就是需要大膽假設,小心求證。”

秦安立即道:“是不是法拉第?你剛才講到這位科學家了。”

秦軍笑了,就是秦安的腦袋最好使。

同樣不知道答案,但是人家敢大膽假設啊!

“就是他,好了,看看他設計的小高爐。”

“那是一百多年前設計出來的成果,他這種設計現在看來也就平常,甚至跟現在的高爐相比,還落後很多,但是也能用。”

說著,秦軍開始解說高爐的作用。

他設計製造的是一座迷你爐,高度隻有四十厘米。

這也可以說是一隻坩堝,因為秦軍是怎麼簡單怎麼來。

做重複試驗,其實就是在教學。

隻不過,每一步都需要做好,因為萬一合成一種高性能合金鋼呢?

秦軍選擇從法拉第的合金實驗開始,不是沒有原因的。

當然,出能用合金的幾率不大,但是,驚喜就在這萬一之中。

要不是前世確實學過,也確實喜歡冶煉各種合金,秦軍還真不能做到現在的程度。

當然,他肯定不如人家一百多年前的法拉第狂熱。

當年為煉製各種合金鋼,法拉第不止自己設計了一座小型煉鋼爐。

他還特意準備了很多礦物質,裡面有一些礦產,也有焦炭等。

而且他做的很不錯,以當時的條件,他使用焦炭作燃料,通過一對手動的鼓風裝置來鼓風,讓這座煉鋼爐能夠在12至15分鐘內熔化鋼料。

這一點可不簡單,要知道那可是在一百六十多年前。

他以當時通用的工具鋼作基本材料,通過向熔化的鋼液中,添加各種元素製成各種合金鋼。

被法拉第加入到鋼液中的元素,留下了詳細的實驗數據。

具體到他最後製作出的合金鋼之中,含鉻最高量為2.3%。

其他含鎳最高量為2.2%,含鉑最高量為2.5%,含鍺最高量為1.6%,含銅最高量為2.79%,含銀最高量為1%。

有的合金鋼中,還同時加入了0.75%的金。

而在所有的合金鋼中,都含有0.75%至1.5%的碳。

其中加入鉑金的實驗,鋼鐵含鉑量高達2.5%。

從此可以看出,法拉第真不是一般的人,最起碼得有錢啊!

這樣一個人,才是莪們在中學物理上認識的那個法拉第。

他是電磁感應之父,電學之父,交流電之父,發明了人類第一台發電機!

隻不過,他在研究大馬士革鋼的道路上,走上了歧路。

但是,也是因為這一點,他卻有成為了合金之父!

這才是秦軍的主要目的,他需要的是能用的各種合金,可不止是一種大馬士革鋼。

而且秦軍之所以了解法拉第的整個實驗過程,完全是因為法拉第把他冶煉合金鋼的研究成果寫成了論文。

這份論文在1822年,提交給阿英皇家學會,其中比較重要的論文是1822年發表的《關於合金鋼》。

和論文一起交給皇家學會的,還有79塊合金鋼樣品。

這裡值得一提的還有一件事,那就是他煉製的合金鋼當中沒有用到錳。

這是因為直到1819年,法拉第才從礦物中提取到錳。

可能是由於當時獲得錳比較困難,而沒有使用錳來煉製合金鋼。

而合金鋼,就是法拉第複製大馬士革鋼的意外收獲。

秦軍想做的也是這個,他也想要有點意外。

法拉第是第一個係統研究合金鋼,並取得成就的科學家。

他最早提出了向鋼中添加某些元素,來增強性能的概念。

當初拿到他合金鋼樣品的冶煉廠,後來發明了錳鋼和矽鋼,從而促進了鋼鐵冶金的全面發展。

憑法拉第在合金鋼研究方面的先驅地位,即使沒有發現電磁感應定律,他也稱得上是一位劃時代的偉大科學家。

可以說,除了沒有研究出真正的大馬士革鋼之外,法拉第在合金方面的成就,還是不少的。

最起碼碳鋼他能製造,鉻合金他也能製造,後來還有錳鋼和矽鋼。

其他都不說,就隻是把這些複製出來,秦軍就已經很滿意。

碳鋼、錳鋼先不說,就說鉻合金和矽鋼。

鉻合金的優點有很多,首先就是金屬原材料的最重要性能,強度。

鉻合金是一種高強度合金,常被用於製造高負荷的機械設備和結構材料。

與普通鋼相比,鉻合金的強度更高,抗拉強度和屈服強度均較高。

對於承受大的力和重載的工作環境,更加適用。

再就是良好的耐腐蝕性,它能夠抵抗氧化、腐蝕和腐蝕疲勞的侵蝕。

因此被廣泛地應用於化工、石油、海洋等領域。

同時,鉻合金的表面易於處理。

所以常采用電鍍、噴塗等方式,進行進一步表面處理,以增強材料的耐腐蝕性。

如果這麼說很多人不理解,那麼可以參考一下越王勾踐劍。

吹毛斷發、削鐵如泥,都是形容兵器鋒利的詞彙。

追溯一下曆史不難得知,曆史中確實存在這種寶劍,並且還不少。

比如說,六十年代在北湖發現的越王勾踐劍。

怎麼形容這把劍呢?其實用上述的兩個詞語形容的還不夠全面。