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145.人力热轧机

    如果说到全世界最好的铁矿资源,石碌铜铁矿一定榜上有名,拥有全亚洲品质最好的铁矿资源,储量高达3亿吨,而且全是优质的赤铁矿(成分为三氧化二铁),平均品位超过50,最高达到70。换句话说,铁矿石基本没有石英等杂质,是纯的氧化铁。另外石碌铁矿是一座大型露天矿山,不需要大型采矿机械和高爆炸药,单靠人力就能采矿。

    除了铁矿石,石碌铜铁矿还有丰富的铜矿石,主要是氧化铜和硫化铜,铜的品位也非常高,最高达50,当年满清便是把它当作铜矿开采。可以说,石碌铜铁矿是自然界送给国人的瑰宝,a股上市的海南矿业就曾经靠石碌铁矿躺着赚钱,资源枯竭之前,每年的利润达到十几亿元。

    不过为了发展工业,姜明提前采摘了这块瑰宝。为了冶炼钢铁的便利,姜明在石碌山附近建了一座大型钢铁厂,肇新寨钢铁厂的设备和工人全都搬迁了过来。

    “蒋老,热轧机准备好了吗?”姜明眼中跳动着期待的目光,对身边的蒋七问道。

    姜明今天起早赶到石碌钢铁厂,查看热轧机的投入使用,他对热轧机充满了期待,所以让工人反复检查生产线的准备情况,这已经是第三次问蒋七。

    见到总督如此关注热轧机,蒋七也是亲自上阵,确保无误后,回道“回督帅,热轧机准备就绪,就等你一声令下,马上可以开工。”

    姜明当然重视热轧机,没有热轧机之前,革命军的钢铁厂只相当于后世的地条钢厂,因为冶炼出的铁水只能倒在条状、块状或圆柱状的模具中,只有这样,模具才可以重复使用。所以钢铁厂生产的生铁都是以铁锭、铁块等形状存在,可不就是后世常上《新闻联播》的地条钢小作坊么?

    没有热轧设备,姜明想生产钢筋都非常困难,总不能为了一根钢筋,还特地铸模,也没办法制造长约10米的模具。古代的铁器生产基本停留在铸造、锻造的水平,没办法规模化生产,要想大规模制造钢筋、板材等材料,必须安装热轧机。

    姜明点头示意,淡淡道“那就开工吧!”

    蒋七一声令下,钢铁厂的热轧车间正式启动。液态的铁水从高炉中流出,先在反射式搅炼炉中去除铁水中的碳元素,将铁冶炼成钢;然后将液态钢水倾倒至长条形的模具中,模具是用石墨和耐火粘土烧结而成;待钢铁冷却半固体状态,用钳子夹出,放到热轧机上进一步加工,热轧成光圆钢筋、板材或带钢。

    “大伙使把劲,让轧辊转动起来。”

    现在热轧车间的轧机是靠人力推动,姜明本来想设计水力驱动,可是实在太麻烦,在没有蒸汽机之前,只能暂时靠人力作为动力。

    随着人类对钢材的需求越来越多,多样性也越来越高,常规的铁匠锻造必定跟不上时代的需求,热轧机的出现是历史必然。据说欧洲在14世纪就有轧机,但有记载的是15世纪达芬奇设计出轧机的草图。

    后世说到穿越者,大家往往会联想到达芬奇,简直是无所不能的全才,除了画家的身份、他还是寓言家、雕塑家、发明家、哲学家、音乐家、医学家、生物学家、地理学家、建筑工程师和军事工程师。达芬奇留下的设计图稿中,涵盖车床、热轧机、汽车、滑翔机、坦克等各种发明。只要某点穿越小说中用到的发明,达芬奇的手稿均有涉及。

    西方国家从16世纪开始发明出各种形式的轧机,18世纪英国出现制造圆棒的轧机,19世纪又陆续出现以蒸汽机作为动力的热轧机,铁板、钢筋等钢材开始大规模生产。

    满清洋务运动时,陆续从欧洲购买各式机械设备,轧钢机也被引进中国。1890年,汉阳钢铁厂就引进了蒸汽机拖动的中板轧机。这台轧机在抗战时期从汉口搬迁到重庆,此后一直运行到20世纪80年代,为中国的抗战事业做出了重大贡献。

    轧钢机由轧辊、轧辊轴承、机架、轨座等装置组成,轧辊是轧钢机的核心,是使金属连续变形的主要工作部件。根据上下两个辊身中间部分组成的形状不同,可以轧出不出的钢材。如果轧出钢筋,则两个辊身的凹槽合起是便是圆形,红热的钢材经过轧机后,便被轧成圆形钢筋,现在还无法轧制出螺纹钢。

    人的力量毕竟有限,热轧不可能一步到位,钢材必须经过多个轧钢机,每次减少一点直径,最终轧成合格的钢材。姜明设计的轧钢装置是三架两辊热轧机组成,现在生产的钢材主要是光圆钢筋,直径约为8毫米。

    看到轧钢机出口处,吐出一根长长的钢筋,蒋七惊讶道“督帅,快看!条形钢材被轧成了圆形钢筋。”

    钢筋这词是姜明教给大家的,现在钢铁厂的工人从他身边学到很多后世的词汇,像光圆钢筋、螺纹钢等,姜明在制造机器的时候,经常用到后世词汇,慢慢大家也学到了。

    姜明笑道“不必惊讶,现在只是热轧钢筋,将来还有更多的型材会被轧出来,不过暂时能派上用场的只有钢筋。”

    轧钢机的原理其实很简单轧辊相当于带有凹槽的轮子,上下两个轧辊合起来,凹槽的截面便呈面形。当钢材进入轧辊时,人力驱动上、下两个轧辊旋转,红热的钢材便在轧槽中挤压变形,最终被轧成横截面为圆形的钢筋。改变轧棍的形状和结构,便能轧出各种形状的钢材,钢板是最容易轧制的钢材,通过多次热轧,可以轧出薄薄的铁皮。

    “总督学究天人,换旁人如何能想出此等奇妙的机器?只是不知这钢筋用于何处?”

    姜明不假思索,回道“当然是用来盖房子和修桥,用钢筋水泥盖的房子不但坚固,而且可以加盖多层;另外有了钢筋混凝土,便可以在宽大的河面上建桥。”

    说到这里,姜明脸上泛起淡淡的愁容,叹息道“可惜没有桥梁方面的人才,我虽然粗通桥梁的力学知识,在小河上修座桥或许难不到我,要想在大江、大河上修桥,还是力不能逮。等将来地盘大了,定将寻访这方面的才智之士。”

    现在革命军的各种科技进步都靠姜明,将来成为科研中坚力量的人才还在上小学,这让他时常感到时间不够用,有时候吃饭都在想着某个技术细节。

    钢铁厂增加热轧车间后,革命军的钢铁产业链趋于完善。利用轧钢机可以将钢铁加工成特定的钢材,像钢筋、钢棒、钢板,百姓可以直接使用。而高炉炼出的生铁可以直接卖给各地商人,有了石墨坩埚和型砂,钢铁厂都是三者搭配推销,贩卖铁器的商人都很识货,自然看得出两者对铁匠的便利,因此卖得很成功。

    钢铁在五代十国属于稀缺的管制资源,要知道唐朝鼎盛时的生铁年产量只有5000吨左右,因此生铁稀缺的很,是供不应求的商品,商人转手便能卖到天下各地,虽然有些生铁会被打造成兵器,但这是不可避免的事情。

    钢铁厂从肇新寨搬到石碌山后,姜明便很少过来,于是顺便询问了钢铁厂的运作情况。待蒋七把钢铁厂的情况汇报完,姜明甚为满意,说道“暂时钢铁只是用来打造兵器、盔甲和农具,将来还会有大用途,因此钢铁产能可以继续提高。”

    五代时期总人口约3000万,合600万户,百姓拥有的铁器极少,假定每户购买10公斤菜刀、铁靶、铁犁等农具(铁锅还没普及),单百姓的需求就达6万吨。现在石碌钢铁厂的日产量为6吨,年产量2200吨,需要30年才能满足百姓的生活需求。要是将来盖房、修桥也用到钢筋,需求将会几何级数增长。

    “谨遵总督吩咐。”

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