第八十七章 熔煉初試
楊錚編寫的《安全守則》共有二十多條內容,均用「不許」或「必須」開頭,羅列了他所能想到的最基本、最重要的情況。
他也未曾有過熔鑄金屬的操作經驗,只是依據古成冶的傳授以及個人的一些想法作了這個東西,自然難以做到周全詳盡。而且若是要求太多、太過繁瑣,大家一時之間也難以記得住,反倒有可能壞事。
記下這二十多條內容,便會有起碼的安全意識,這就足夠了。當事情做起來后,必然會出現不少預料之外的情況,到時再添加新的要求即可。有具體的事情做引導,大家也更容易領會牢記。待到事情理順了,再依據實際情況制出一份標準流程來,就可對方方面面進行具體而有效的管控。
前後花了一日工夫,諸人總算將《安全守則》記得純熟了,但楊錚仍要他們每日背上一遍,務求爛熟於心。
再過一日,兩組人開始分頭行事,熔鑄合金一事也正式展開。
新搭建的熔爐已用高粱稈子燒了兩天,爐壁早已經干透。將灰都掏出來,把裡面清掃一番,經檢視未見有裂縫。再將煙囪裝上去固定牢,便可點起燋炭熔煉金屬了。
但在此之前,還要做些準備工作。
從市面上收來的銅器樣式各異,顏色也各不相同。民間有許多銅器,是由銅錢熔鑄而來,其內本就含有一定量的鉛、鐵等其它金屬。便是用銅錠鑄銅器時,也會往裡面加別的金屬。因而這些個銅器,實際上是成分各異的銅合金,不能一概而論。
黑牛送來的那一百多斤鉛塊,楊錚用小刀一塊一塊的劃開檢視,發現顏色、硬度也不盡相同,說明其成分也是有差異的。
唯有古記鐵鋪的那些鐵料,因是一爐而出,差別倒不大。但若再進新的鐵料,恐怕也不能保證完全一樣。
要想讓字模的性狀一致,首先要保證每次熔煉出的合金性能一致,至少差別不能太大。這是楊錚面對的第一道難題。
因缺少材料檢測、鑒定的儀器,只能依著所能看到的差別,將這些材料進行揀選分類。
楊錚做了一張記錄表,將所有的銅器按顏色分了七類,各分派了一個編號。然後將這些銅器逐一進行熔煉,記錄其熔點、硬度等方面的數據,便可進一步區分其性能上差異,由此得到其內鉛、鐵等金屬含量的大致判斷。
而對於熔點的記錄,則是第二道難題。
時人對溫度只有冷熱的相對概念,並無量化的標準,更缺少測量手段。要說溫度計大概只有一種:水為冰稱寒,冰化水稱暖。這對於金屬熔煉來說,實在給不了任何幫助。
楊錚所能依據的,便是此時冶鍊匠人們通用的法子:通過觀測爐內火焰的顏色變化來推斷大致的溫度。這便是所謂的火候,又稱火齊。
這種目測法自然並不准確。因使用的燃料不同,火焰的顏色便會有差異。而同樣的火焰變化,不同的觀測者作出的結論也往往不同。再以文字記錄下來,差異或許就更大了。
人們常用「爐火純青」謂火溫之高,然而青是何種顏色?若按後世光譜劃分來說,是介於綠和藍之間的顏色。但在古文語境中,「青」卻不能算作對顏色的具體表述。如青絲,這是黑色。青草,這是綠色。青天,這是藍色。
所以這種容易引起分歧的表述方法,是完全不可取的。
爐火點起來后,楊錚讓栓子等人一同觀看焰色的變化。他給每人分了一張草紙、一支炭筆,也不要他們講出顏色怎麼變化,只讓他們看到顏色有變化后,就在紙上劃上一道。
楊錚自己坐在鼓風輪的座子上,先是緩緩蹬動腳踏,然後慢慢加速,等火焰轉為橙黃后,便飛快蹬動起來。當焰色變成有些泛白的金黃色,任他再怎麼努力蹬腳踏,也不再有變化了。
他估摸著,若以後世的攝氏度標準,此時的爐火溫度應當在一千三百度到一千四百度之間,用來熔煉合金倒也足夠用了。
於是讓栓子等人將紙翻過一面,重新記錄顏色變化,然後停止了蹬動,從座子上跳了下來。鼓風輪在慣性作用下仍呼呼地轉著,不多時就慢了下來。熔爐內的火焰也由明亮漸漸變成了暗紅色。
楊錚將四人的草紙收了上來,見栓子的那份上面劃出的道道最多,正反兩面皆有十一道。名叫摸魚的族兄則在正面劃了八道,反面劃了九道,是第二多的。剩下兩人都只劃了六七道,相差並不大。看來這四人當中應該沒有色盲,不過對於顏色識別的敏銳程度卻有不小差異。
給爐內續了些燋炭,楊錚讓栓子和摸魚二人再測一次,並告訴他們,不是劃出的道道越多越好,重要的是觀察一定要準確。
這回換了別人去蹬鼓風輪,楊錚站在二人身後進行仔細觀察。
爐火再次由暗漸漸轉明,楊錚一邊看著焰色變化,一邊觀察栓子和摸魚,見二人確是在看到爐火變化之後才畫下一道,並非隨意亂畫。待爐溫升至最高,楊錚讓二人翻過草紙重新划道,再讓蹬鼓風輪的人停下來。
這一回測試結束,栓子仍是正反面各畫了十一道,摸魚則是正反皆九道,與第一次測試結果幾乎一樣。
楊錚對這個結果非常滿意,贊道:「栓子不錯,很有察『顏』觀色的本事。摸魚哥也不賴。以後掌控火候的事情,就由你們來負責。」
栓子不知楊錚話中的玩笑之意,聽到誇他便笑了笑。摸魚倒是比較高興,他是成了家的人,很想在楊錚這把事情干好,掙些銀錢補貼家用,同時也能掙到臉面。
楊錚見另外兩個族兄神情有些沮喪,便將大家叫到一起,強調了分工協作的重要性,要他們揚長避短,相互配合,共同做出結果來才是最重要的。
做完精神鼓勵之後,楊錚把記錄溫度的方法講了一下。
也不問栓子和摸魚看到了什麼顏色,只是一定要記住所看到的焰色與畫出的線條數的對應關係。火焰由暗至亮,線條數由少至多,相互間一一對應。比如火焰變至某一顏色時,是栓子看到的第七種顏色,那就記為七。在摸魚看到的是第六種顏色,那就記為六。
這和月盈學習簡寫數字一樣,一開始還弄了個漢字數字對照表。對於栓子和摸魚來說,也需要一段時間的積累,才能下意識地將焰色與數字對應起來。
這種記錄溫度的方法當然並不科學。目測本就會有很大誤差,而且因為天色陰暗不同,視覺上火焰的顏色也會有相當大的差異。這就好比點起一支蠟燭,白天和晚上所見的燭光是完全不同的。
但在現有條件下,這卻是楊錚所能想到的最合理的一種方法。對爐溫的判斷並不需要太過精確,有了相對溫度參考也就夠用了。
第三個要解決的問題,是對材料硬度的測定,這個相對來說簡單一些。
將金屬熔成平整的板塊,將同樣的鐵球從相同高度自由放下,記錄下最高反彈高度。再將同樣的鐵錐從相同高度自由落下,記錄其擊打出凹痕的深度。結合這兩個數據,便可對其表面硬度做一個基本評判。
楊錚將方法教給四人,帶著他們熔了一件銅器,記錄下各項數據。隨後對這次熔煉進行了一番總結,將整個過程從頭到尾回顧了一下。接下來便讓栓子帶著進行第二次熔煉,楊錚只在旁邊看著,必要時才提上一兩句。這一回做完,也沒出什麼紕漏。
楊錚道:「今日就到這裡吧。大家回家后,再把整個過程好好回想一下。明日栓子帶著熔剩下的銅器,我就不過來了。」
四人相互看了看,栓子先說道:「做倒沒啥,就是這記錄,我們怕是不行。」
楊錚道:「要記的全是數字,方法月盈已經教過了,這不是有範本么,照著寫就是了。」
栓子道:「就怕寫不好。」
楊錚笑道:「那就照著慢慢寫,把它寫好了。以後這些數字都是要常寫常用的,還有你們自個的名字,都得要會寫。好了,收拾收拾,準備回去吧。」
眾人將各種材料用具分門別類放入屋裡,將熔爐火熄了,封了風門,一同出了院子。
到了外面,大家將手套、口罩取下,長長舒了口氣。戴著這些東西,可著實讓他們很不習慣。
楊錚道:「現在天冷,這些東西至少還能保暖。到了天熱起來,做這個活可是要吃不少苦頭的,你們可有想過么?」
摸魚道:「那有啥,不就是熱點唄。」
栓子道:「是啊,熱點又沒啥大不了的。」
楊錚心道:「夏天穿著長衣戴著口罩,那可不光是熱的問題了。像古記鐵鋪的夥計那樣,人人光著膀子,肯定是不可取的。到時候得想點別的辦法,至少不能太氣悶才行,不然在熔爐邊幹活,也很容易出問題。」