第一百二十五章 钢铁是怎样炼成的（续）

，同时在限制箭体的长度的情况下增加箭体的质量，箭几乎全部由钢铁直接加工而成。

    杨思辰计算过16~26g的箭的各种情况，照这些数据，神臂弩的作战能力不比这个时代的火枪差多少。从不过后勤补给和训练成本的角度来看，装备弩远比装备这个时代的火枪划算得多，而且弩和弓箭是一脉相承的，会开弓就会用弩，单单这一点上，就使得士兵的训练时间就比火枪短得多。

    杨思辰按照后世思路设计的钢弩的性能就更不用说了——射速比这个时代的火枪快一倍以上，有效射程更是达到了一百七十丈，比这个时代最好的火枪要远一倍半还多！滑膛燧发枪的射程虽然能达到四百米，但是一百米以外几乎没有精度可言，对付二百米左右的目标就算是排枪射击也不能保证杀伤力。

    而参照后世解放军著名的肉搏利器——三棱军刺改进的三棱破甲箭在中远射程上的威力甚至比这个时代的火枪子弹还大！

    不过现在杨家铁厂还没有锻床，自然是不能制造钢弩，不过打造些刀剑问题不大。

    …………

    石灰、碳粉、铁片，全装在坩埚里，像是盘披萨饼。被送进了烘箱，哦不，是耐火砖做的坩埚炉。底部进风，顶部烟囱抽风，煤炭堆到坩埚四周——燃料和钢铁不接触，所以使用便宜的煤炭。点火之后两个时辰，铁片完全化作了钢水，和碳粉融为一体；造渣用的石灰粒浮在钢水的表面，把磷、硫等有害物质尽可能的吸附到自己身上。

    等它自然冷却，连锅端出来，把坩埚砸碎，敲掉钢渣，得到了非常纯净的钢饼。这是碳含量被严格控制在0.77％左右的共析钢，它在红热状态下自然冷却，到723摄氏度时内部生成多边形珠光体组织，片状的铁素体和渗碳体平行排列，从金相学上看，其强度硬度和加工性能都很优秀，特别适合调质。

    “从钢锭上截下一块，直接打成剑，不用百炼叠锻。”

    曹素遵照杨思辰的指示，很快打出了剑型——不用百炼法，直接成型的速度快的很。

    该淬火了。曹素夹起钢剑，准备像师父那样局部淬火，只把剑刃放进水里。

    “全放进去。”杨思辰说道。

    曹素回头一看，杨思辰的神情不容置疑，他一狠心，把剑全放进水里。

    “嘶—”的一声响，一半是红热的钢剑激起的水蒸气，一半是围观工人们倒抽一口凉气：刚才那打成剑的钢饼，人人都看出是举世无双的好钢，但杨思辰不许多层叠锻，不能成百炼钢，大家都有点惋惜；现在看到这么淬火，这剑必然发脆，一旦与其他兵刃相碰，非常容易断碎。岂不是浪费一块好钢了么？真是暴殄天物啊！

    难道，杨大少爷还有回天之术？大家有点不甘心，盼着杨思辰再出妙招。直到杨思辰命令把锻炉熄灭了，众人这才死心，哀叹着慢慢散去。

    正在此时，只见杨思辰操起剑胚插到已经熄灭的炉火中，搅动几下又拿出来。“好了，现在可以拿去打磨开锋，绝对是一柄神兵利器。”杨思辰说着，脸上露出了神秘的微笑。

    这、这是什么意思？张驴儿将信将疑的拿到砂轮机上，一边浇水避免退火，一边打磨开锋。不一会儿，粗磨出了锋刃，杨思辰急着试验，让他不用细磨了，安上个简易的剑柄就和杨德思打制的百炼宝剑互斫。

    百炼宝剑匹练也似地森森剑光。向杨思辰手上地丑剑卷去。两剑相交。只听得“叮当”一声响。半截儿剑尖坠于地上

    百炼宝剑啊！百炼！自干将莫邪以来，制剑师的最高顶峰，就这么轻而易举的被踩在脚下了？杨德思愣愣的看着断掉的百炼剑，一时痴了。

    作为生活在二十一世纪这个知识大爆炸的时代的人，杨思辰很容易发现百炼钢存在的致命缺陷。

    钢的软硬，与碳素密切相关，含碳量高则硬，低则软。刀剑兵器，最理想的情况是外硬内软，外硬则刃口锋利，内软则剑身弹性好、不易折断。偏偏百炼钢在反复锻打过程中，钢铁外层接触空气，碳被氧化，钢质因碳素降低而变软；内部不与氧气接触，碳素减少得不多。如此一来，形成外软内硬的结构，刃口软不够锋利，剑身脆硬而不够强韧。

    诚然，百炼锻打有助于除去钢铁内部的渣滓，减少残留渣滓的尺寸，从而使其成分趋于均匀，组织趋于致密，细化晶粒，改善钢的性能；但是含碳量分布不协调，是它不可避免的缺陷。聪明的华夏工匠用局部淬火部分解决了这个难题——钢件经过淬火，从金相学上看，维氏硬度400左右的奥氏体，转变为1000左右的马氏体，简单的说，就是变硬了。

    杨德思打成钢剑，淬火时，他稳稳的平夹剑身，只把剑尖和两侧的刃部浸入水中，一阵白雾滋滋响着腾起，这样就只有锋刃部经过淬火变硬，剑脊仍然相对柔软，这样就得到了外硬内软的宝剑。

    百炼钢加工中反复折叠锻打，层与层之间形成了氧化膜，多次折叠又造成金属疲劳，所以锋利的同时，也变得很脆，经不起大力碰撞。而共析钢在淬火中形成坚硬的马氏体，硬度极高；杨思辰在炉火熄灭后把剑插进去，使剑身加温到500－600度，这叫做回火。淬火后回火，钢铁内部形成回火索氏体，变得更加坚固、强韧、锋利无匹。这种将淬火和高温回火综合在一起的热处理工艺，叫做调质。

    经过调质处理的共析钢，和百炼钢相比，在技术上超越了两千年，他们的碰撞会有什么样的结果，不言而喻。

    杨思辰把这些知识用这些普通铁匠听得懂的语言，教授给这些钢铁厂工人。大家都竖起耳朵，唯恐听漏了一个字，像杨德思这种站在本时代冶炼技术算是顶尖的人物，更是眼前豁然开朗，觉得杨思辰替自己打开了一扇全新的大门。