天还没亮,作坊外的冶炼炉旁就亮起了马灯。李铮、王铁锤和孙小虎带着几个工人,已经开始忙活起来——今天要对冶炼炉做两处关键改进:增加鼓风接口,解决炉温不均的问题;同时处理铁矿砂,去除杂质。初冬的寒风刮在脸上像刀子,孙小虎却只穿了件单衣,额头还冒着汗,手里攥着一把錾子,正帮王铁锤在炉体侧面凿新的鼓风接口。
“小虎,慢点凿,别把耐火砖凿裂了!”王铁锤蹲在旁边,手里拿着小锤,时不时帮着敲两下。之前的冶炼炉只有一个鼓风接口,风只能吹到炉内一侧,导致温度不均。现在要在对面再凿一个接口,两个风箱对着吹,让气流在炉内形成循环,确保每个角落的温度都能达标。
孙小虎点点头,放慢了錾子的速度,眼睛紧紧盯着砖面:“王师傅,您看这个深度够了吗?再深点会不会穿到炉里面?”他之前没凿过耐火砖,生怕力气没控制好,把炉体凿漏。
王铁锤凑过去看了看,用手指量了量深度:“再凿半指深就行,刚好能装下风箱的铁皮管。记住,接口要稍微往上斜一点,这样风能往上吹,正好对着焦炭堆,不会从炉底漏掉。”
两人配合着,用了一个多小时,终于在炉体另一侧凿好了新的接口。孙小虎赶紧跑去拿事先做好的铁皮管,往接口里一插,正好合适——铁皮管是用缴获的日军罐头盒剪的,一头粗一头细,细的一头插进接口,粗的一头连风箱,能让风更集中地吹进炉内。
“接口弄好了,接下来处理铁矿砂!”李铮走过来,手里拿着一个自制的木筛——筛网是用铁丝编的,网眼只有米粒大小,正好能筛掉泥土和小石子。他把木筛递给旁边的老乡老陈:“老陈叔,麻烦您带着几个老乡,把昨天采的铁矿砂都筛一遍,筛完再用水淘洗,把细泥冲掉。”
老陈接过木筛,笑着说:“放心吧李师傅!这点活不算啥,保证把杂质都除干净!”他招呼着几个老乡,把堆在旁边的铁矿砂倒在木筛里,两人一组,一个扶筛子,一个轻轻摇晃。细沙和泥土从筛眼里漏下去,留在筛子上的都是颗粒均匀的铁矿砂,泛着银白色的光泽。
孙小虎也跑过去帮忙淘洗——他在旁边挖了个浅坑,铺上一块粗布,把筛好的铁矿砂倒在粗布上,再用水瓢往上面浇水。水流顺着粗布往下渗,把残留的细泥带走,留下的铁矿砂更干净了。“李师傅,您看这样淘洗完,杂质是不是就少多了?”孙小虎拿起一把淘洗好的铁矿砂,递到李铮面前。
李铮捏起一点铁矿砂,放在手里捻了捻,没有丝毫细泥,满意地点点头:“不错,这样处理后,铁矿砂的纯度能提高不少,冶炼的时候杂质就少了。小虎,你把淘洗好的铁矿砂摊在木板上晾干,别让它受潮,不然会结块,影响熔炼。”
太阳升到头顶时,所有准备工作都完成了:冶炼炉的双鼓风接口安装就绪,风箱也调试好了;淘洗干净的铁矿砂晾得半干,颗粒松散;焦炭和石灰石也按比例配好,堆在炉边。李铮召集所有人,做最后的分工:“王师傅,你负责控制进料速度,每次加铁矿砂别太多,分批次加;两个风箱工人,你们听我指挥,我喊‘加速’就快拉,喊‘减速’就慢拉;小虎,你盯着温度计,随时报温度;其他人负责观察炉火颜色,有异常立刻说!”
“明白!”众人齐声应道,眼里都透着紧张和期待——这是第二次冶炼,所有人都不想再失败。
王铁锤先往炉里装了满满一炉焦炭,李铮点燃火把,从炉顶进料口伸进去。“轰”的一声,焦炭很快就燃了起来,橘红色的火苗从进料口窜出来。“风箱准备,开始鼓风!”李铮喊道。两个风箱工人立刻拉动风箱,“呼哧呼哧”的声响在空地上回荡,风顺着两个接口吹进炉内,火苗瞬间被吹得更旺,颜色慢慢从橘红变成浅黄,再变成耀眼的白色——白色火焰意味着炉温已经超过1000c了!
“温度多少?”李铮问道。孙小虎赶紧把温度计从炉顶伸进去,看了一眼,大声喊道:“1100c!还在升!”
“继续鼓风,别停!”李铮盯着炉火,心里也有些紧张。之前第一次冶炼,温度到950c就很难再升,现在有了双鼓风,温度升得又快又稳,看来改进方向是对的。
十分钟后,孙小虎再次报温度:“1300c!够了!”
“好!开始加铁矿砂!”李铮对王铁锤说。王铁锤拿起小铲子,每次铲起少量铁矿砂,慢慢从进料口倒进去。铁矿砂一接触到高温焦炭,立刻发出“滋滋”的声响,冒出白色的烟雾,烟雾顺着烟囱排出去,在空中散成一缕缕。
“风箱减速,保持温度在1250c左右!”李铮喊道——温度太高会让焦炭烧得太快,温度太低又会导致铁矿砂熔化不充分,1250c是最合适的熔炼温度。风箱工人立刻放慢节奏,孙小虎盯着温度计,时不时报出温度:“1260c!”“1240c!”“1250c!”
就这样,王铁锤分批次加铁矿砂,风箱工人根据温度调整节奏,孙小虎实时监控温度,众人配合得越来越默契。半个多小时后,炉内的铁矿砂已经熔化得差不多了,李铮让王铁锤加了最后一批石灰石——石灰石能和铁矿里的杂质反应,形成炉渣,浮在铁水表面。
“再等十分钟,让炉渣充分分离,然后开岀铁口!”李铮说道。这十分钟,显得格外漫长,所有人都围着炉体,眼睛紧紧盯着出铁口,连大气都不敢喘。孙小虎攥着拳头,手心全是汗,心里默默念叨:“一定要成功,一定要成功……”
终于,十分钟到了。李铮对王铁锤点点头:“开岀铁口!”王铁锤拿起铁钎,走到炉底出铁口旁,深吸一口气,用力撬开了堵住口的耐火砖。
这一次,没有让人失望——一股炽热的铁水顺着出铁口缓缓流了出来!铁水呈亮红色,像一条熔化的火龙,顺着事先挖好的沟槽,流进砂模里。砂模是用湿沙子做的,铁水一接触到沙子,就发出“滋滋”的声响,冒出白色的蒸汽,空气中弥漫着一股金属熔化的味道。
“成了!真的成了!”孙小虎第一个欢呼起来,激动得跳了起来。周围的人也都沸腾了,老陈拍着手,眼眶都红了;风箱工人放下风箱,跑过来围着砂模,看着铁水慢慢冷却;王铁锤擦了擦额头上的汗,脸上露出了久违的笑容。
铁水在砂模里冷却了一个小时,变成了一块黑乎乎的铁块。李铮走过去,用铁钎敲掉表面的砂模,露出了里面的铁块——虽然表面还有一些细小的炉渣,但整体很结实,用锤子敲了敲,声音清脆,没有之前的蜂窝状孔洞。
“这是合格的粗钢!”李铮举起铁块,对众人说,“虽然纯度不如工业钢,但用来做步枪零件、机床配件完全够用!咱们终于不用依赖敌占区的钢材了,靠自己就能炼出钢!”
“太好了!以后咱们想要多少钢,就能炼多少钢!”孙小虎跑过来,摸了摸铁块,虽然铁块还带着余温,他却一点都不觉得烫。
王铁锤也凑过来看铁块,笑着说:“没想到咱们用土炉子也能炼出钢,以前在铁匠铺,想都不敢想。以后咱们再改进改进工艺,说不定能炼出更纯的钢,用来做机枪枪管都没问题!”
当天下午,李铮就让人把炼出的粗钢送到作坊,王铁锤用机床把粗钢切成小块,试着加工了一个步枪扳机——粗钢的硬度和韧性都不错,加工起来很顺畅,成品的精度也符合要求。孙小虎拿着加工好的扳机,跑到冶炼炉旁,对着还在忙碌的老乡们喊:“大家看!这是用咱们自己炼的钢做的扳机!合格了!”
老乡们围过来看,一个个都露出了自豪的笑容。老陈感慨地说:“以前总觉得小鬼子武器厉害,咱们比不过,现在看来,只要咱们齐心协力,啥都能做出来!”
夕阳西下,冶炼炉的炉火还在燃烧,第二批铁矿砂正在熔炼。李铮站在炉旁,看着忙碌的众人,心里充满了希望——自建冶炼炉的成功,不仅解决了作坊的钢材短缺问题,更让他看到了根据地军民的力量。只要坚持自力更生,不断改进工艺,他们一定能造出更多、更好的武器,为抗战胜利打下坚实的基础。而孙小虎、王铁锤和所有参与冶炼的人,也在这个过程中成长着,从一开始的手足无措,到现在的熟练操作,他们用双手和智慧,书写着属于根据地军工的奇迹。