第246章 鐵鍋鑄造
係統,我和你有仇嗎?這樣玩我 作者:種土豆得西瓜 投票推薦 加入書簽 留言反饋
當然,鐵鍋難製造還因為鐵鍋的製造技術要求高。
想要造出鐵鍋,首先便是製造鐵鍋必須使用鑄造技術。
鑄造技術其實並不難,基本上在青銅器時代便已經出現這項技術了。
但是,想要用鑄造技術製造鐵鍋卻不像鑄造青銅器一樣簡單。
想要進行鑄造技術,將必須先把鐵礦融化成為鐵水。
但是,之前的鐵礦冶煉技術不達標,無法將鐵礦冶煉成為鐵水。
之前的鐵礦冶煉技術,因為冶鐵的高爐溫度無法達到一千五百度以上,所以,無法將鐵礦變為鐵水。
隻能將鐵礦變成未充分融化的塊狀鐵。
然後再通過冶煉塊狀鐵,鍛打成型。
而一口鐵鍋,顯然不可能依靠鍛打來製造出來。
一般來說,一口鐵鍋的常見尺寸大約是直徑兩尺,也就是六十多厘米大小,小的也在三十厘米左右。
如果想完全依靠鍛打製造出一口鐵鍋,先不說,那麽大一口鍋,用鐵塊一點點鍛打成型,在鍛打過程當中,還要保證鐵鍋厚度一樣,這幾乎是不可能完成的。
而且,鍛打鐵鍋需要反複對鍛造材料進行煆燒,以保證鍛打成型,可是這樣又容易造成不同部分的含碳量不一樣,使的鐵鍋各個部位的強度有差異。
所以,哪怕真的有人可以通過鍛造造出一口鐵鍋,其質量也不會有多好,而且鍛造出來的鐵鍋,成本極高。
民間的鐵匠鋪不會使用鍛造技術製造一口鐵鍋,因為,太耗費時間和精力了,民間鐵匠鋪基本沒有鑄造的能力。
而鍛打一口鐵鍋,對於民間的鐵匠鋪來說,成本太高,負擔不起。
所以,想要快速有效的製造鐵鍋,隻能使用鑄造技術,而不是鍛造技術。
之所以銅鍋可以製造出來,是因為,銅的熔點比鐵要低很多。
銅的熔點大約是一千度多一些,這個溫度,即使是使用木炭的高爐也可以達到,而且,如果在銅當中加入了錫這些材料,使其變為銅錫合金的話,熔點還可以繼續降低,低到八百度左右。
而鐵礦想變為鐵水,則需要達到一千五百度才可以。
鐵礦無法變為鐵水,自然也無法使用鑄造技術來製造鐵鍋。
而不久前,李言提出用煤炭作為燃料,進行冶鐵,成功讓秦國的冶鐵高爐溫度達到了一千五百度以上,從而將鐵礦變為了鐵水。
使的鑄造鐵鍋成為可能。
鑄造鐵鍋時,應使用生鐵或廢棄的鑄鐵器具作原料。
鍋的大小通常沒有固定的規格,常用的鐵鍋直徑在二尺左右,厚約二分,小一些的直徑約為一尺,而厚度則是一樣的。
鑄鐵鍋所用的模型也分為內、外兩層,首先要製作內模,等其幹燥後,再根據鍋的實際尺寸,另外造出外層的蓋模。
這個外模的尺寸應做得非常精確,如果稍微有一點差距差,模也就沒有用了。
另外,鑄造鐵鍋的泥模也是有要求的,比如說,內模和外模需要使用不同材料來製造。
外層使用泥土、粗砂與稻草、木糠等混合而成,質地鬆軟粗糙,色澤橙紅,透氣性極佳;內層光滑細致,使用極其細膩的黏土和細砂調和而成,呈暗灰色。
鐵鍋質量的好壞,和泥模有著直接的聯係。
而泥模鑄造的關鍵技術是烘模,即所謂的烘範。
就是將泥範放入高溫爐內加蓋烘燒,爐內以木柴或木炭為燃料。
高溫使鑄型脫水,強度增加,又能燒掉易產生氣體的有機物和其他雜質,使泥模中的稻草、木糠碳化,提高其透氣性,避免鑄件產生氣孔,以達到鑄件金屬組織均勻和提高鑄件表麵光潔度的目的。
在泥模烘製並幹燥以後,再用泥捏造熔鐵爐,爐膛要像個鍋,用來裝生鐵和廢鐵原料。
爐背接一條可以通到風箱的管,爐的前麵捏一個出鐵嘴。
每一爐所熔化的鐵水大約可澆鑄十到二十口鍋。
生鐵熔化成鐵水以後,用鑲嵌著泥的帶手柄的鐵勺子從出鐵嘴接盛鐵水,一勺子鐵水大約可以澆鑄一口鐵鍋。
將鐵水傾注到模子裏,不必等到它冷下來就揭開外模,查看有沒有裂縫。
這時鍋身還是通紅的,如果發現有些地方鐵水澆的不足時,馬上補澆少量的鐵水,並用濕草片按平,不讓鍋留下修補過的痕跡。
生鐵初次鑄鍋時,需要這樣補澆的地方較多,隻有用廢鐵鍋迴爐熔鑄的,才不會有隙漏。
鐵鍋鑄成以後,辨別它的好壞的方法是用小木棒敲擊它。
如果敲出的聲音像敲木頭的時候那樣沉實,說明這就是一口好鍋,如果有其他雜音,就說明鐵水的含碳量沒處理好造成鐵質未熟或者是鐵水中雜質沒有清除幹淨,這種鍋將來就容易損壞。
因為鑄造鐵鍋的泥模基本屬於一次性用品,所以鐵鍋的生產成本也算不得低,隻是,比起完全依靠鍛打的生產來說,鑄造已經是很低的成本了。
至於說,鐵鍋造出來有什麽用?
那用處可大了,有了鐵鍋,最明顯的便是,燒飯更容易了,炒菜也更好吃了。
以往,不管是肉還是蔬菜,基本上都是一通亂燉來解決的。
而燉食物,有一個很大的問題,那便是消耗的燃料比較多。
在如今這個時代,燒飯用的便是木頭。
而如果全麵普及開鐵鍋,那麽,便相當於減少了木頭的消耗。
打個比方,秦國十萬大軍出征,和敵國對戰。
想要保證十萬人吃飽飯,除了充足的糧食,你還得把燃料供應上。
以現在秦國軍隊當中,常見的烹飪工具為例,按照煮熟一斤粟米大約需要四到五斤的燃料來計算,十萬人一天消耗三十萬斤糧食,那麽,就需要一百二十萬到一百五十萬斤燃料。
而如果使用鐵鍋,則可以把燃料消耗減少到九十萬斤左右。
要知道,大軍出征,長時間對峙,必然需要後方進行燃料運輸,畢竟,戰場周圍的木材用不了多久,就會被消耗殆盡,甚至一些極端情況,對方會將樹林燒掉,以防止敵軍獲得燃料和木材。
而用鐵鍋可以減少燃料運輸負擔,這是非常重要的。
畢竟大軍出征,每一個運力都是在消耗國家國力。
想要造出鐵鍋,首先便是製造鐵鍋必須使用鑄造技術。
鑄造技術其實並不難,基本上在青銅器時代便已經出現這項技術了。
但是,想要用鑄造技術製造鐵鍋卻不像鑄造青銅器一樣簡單。
想要進行鑄造技術,將必須先把鐵礦融化成為鐵水。
但是,之前的鐵礦冶煉技術不達標,無法將鐵礦冶煉成為鐵水。
之前的鐵礦冶煉技術,因為冶鐵的高爐溫度無法達到一千五百度以上,所以,無法將鐵礦變為鐵水。
隻能將鐵礦變成未充分融化的塊狀鐵。
然後再通過冶煉塊狀鐵,鍛打成型。
而一口鐵鍋,顯然不可能依靠鍛打來製造出來。
一般來說,一口鐵鍋的常見尺寸大約是直徑兩尺,也就是六十多厘米大小,小的也在三十厘米左右。
如果想完全依靠鍛打製造出一口鐵鍋,先不說,那麽大一口鍋,用鐵塊一點點鍛打成型,在鍛打過程當中,還要保證鐵鍋厚度一樣,這幾乎是不可能完成的。
而且,鍛打鐵鍋需要反複對鍛造材料進行煆燒,以保證鍛打成型,可是這樣又容易造成不同部分的含碳量不一樣,使的鐵鍋各個部位的強度有差異。
所以,哪怕真的有人可以通過鍛造造出一口鐵鍋,其質量也不會有多好,而且鍛造出來的鐵鍋,成本極高。
民間的鐵匠鋪不會使用鍛造技術製造一口鐵鍋,因為,太耗費時間和精力了,民間鐵匠鋪基本沒有鑄造的能力。
而鍛打一口鐵鍋,對於民間的鐵匠鋪來說,成本太高,負擔不起。
所以,想要快速有效的製造鐵鍋,隻能使用鑄造技術,而不是鍛造技術。
之所以銅鍋可以製造出來,是因為,銅的熔點比鐵要低很多。
銅的熔點大約是一千度多一些,這個溫度,即使是使用木炭的高爐也可以達到,而且,如果在銅當中加入了錫這些材料,使其變為銅錫合金的話,熔點還可以繼續降低,低到八百度左右。
而鐵礦想變為鐵水,則需要達到一千五百度才可以。
鐵礦無法變為鐵水,自然也無法使用鑄造技術來製造鐵鍋。
而不久前,李言提出用煤炭作為燃料,進行冶鐵,成功讓秦國的冶鐵高爐溫度達到了一千五百度以上,從而將鐵礦變為了鐵水。
使的鑄造鐵鍋成為可能。
鑄造鐵鍋時,應使用生鐵或廢棄的鑄鐵器具作原料。
鍋的大小通常沒有固定的規格,常用的鐵鍋直徑在二尺左右,厚約二分,小一些的直徑約為一尺,而厚度則是一樣的。
鑄鐵鍋所用的模型也分為內、外兩層,首先要製作內模,等其幹燥後,再根據鍋的實際尺寸,另外造出外層的蓋模。
這個外模的尺寸應做得非常精確,如果稍微有一點差距差,模也就沒有用了。
另外,鑄造鐵鍋的泥模也是有要求的,比如說,內模和外模需要使用不同材料來製造。
外層使用泥土、粗砂與稻草、木糠等混合而成,質地鬆軟粗糙,色澤橙紅,透氣性極佳;內層光滑細致,使用極其細膩的黏土和細砂調和而成,呈暗灰色。
鐵鍋質量的好壞,和泥模有著直接的聯係。
而泥模鑄造的關鍵技術是烘模,即所謂的烘範。
就是將泥範放入高溫爐內加蓋烘燒,爐內以木柴或木炭為燃料。
高溫使鑄型脫水,強度增加,又能燒掉易產生氣體的有機物和其他雜質,使泥模中的稻草、木糠碳化,提高其透氣性,避免鑄件產生氣孔,以達到鑄件金屬組織均勻和提高鑄件表麵光潔度的目的。
在泥模烘製並幹燥以後,再用泥捏造熔鐵爐,爐膛要像個鍋,用來裝生鐵和廢鐵原料。
爐背接一條可以通到風箱的管,爐的前麵捏一個出鐵嘴。
每一爐所熔化的鐵水大約可澆鑄十到二十口鍋。
生鐵熔化成鐵水以後,用鑲嵌著泥的帶手柄的鐵勺子從出鐵嘴接盛鐵水,一勺子鐵水大約可以澆鑄一口鐵鍋。
將鐵水傾注到模子裏,不必等到它冷下來就揭開外模,查看有沒有裂縫。
這時鍋身還是通紅的,如果發現有些地方鐵水澆的不足時,馬上補澆少量的鐵水,並用濕草片按平,不讓鍋留下修補過的痕跡。
生鐵初次鑄鍋時,需要這樣補澆的地方較多,隻有用廢鐵鍋迴爐熔鑄的,才不會有隙漏。
鐵鍋鑄成以後,辨別它的好壞的方法是用小木棒敲擊它。
如果敲出的聲音像敲木頭的時候那樣沉實,說明這就是一口好鍋,如果有其他雜音,就說明鐵水的含碳量沒處理好造成鐵質未熟或者是鐵水中雜質沒有清除幹淨,這種鍋將來就容易損壞。
因為鑄造鐵鍋的泥模基本屬於一次性用品,所以鐵鍋的生產成本也算不得低,隻是,比起完全依靠鍛打的生產來說,鑄造已經是很低的成本了。
至於說,鐵鍋造出來有什麽用?
那用處可大了,有了鐵鍋,最明顯的便是,燒飯更容易了,炒菜也更好吃了。
以往,不管是肉還是蔬菜,基本上都是一通亂燉來解決的。
而燉食物,有一個很大的問題,那便是消耗的燃料比較多。
在如今這個時代,燒飯用的便是木頭。
而如果全麵普及開鐵鍋,那麽,便相當於減少了木頭的消耗。
打個比方,秦國十萬大軍出征,和敵國對戰。
想要保證十萬人吃飽飯,除了充足的糧食,你還得把燃料供應上。
以現在秦國軍隊當中,常見的烹飪工具為例,按照煮熟一斤粟米大約需要四到五斤的燃料來計算,十萬人一天消耗三十萬斤糧食,那麽,就需要一百二十萬到一百五十萬斤燃料。
而如果使用鐵鍋,則可以把燃料消耗減少到九十萬斤左右。
要知道,大軍出征,長時間對峙,必然需要後方進行燃料運輸,畢竟,戰場周圍的木材用不了多久,就會被消耗殆盡,甚至一些極端情況,對方會將樹林燒掉,以防止敵軍獲得燃料和木材。
而用鐵鍋可以減少燃料運輸負擔,這是非常重要的。
畢竟大軍出征,每一個運力都是在消耗國家國力。