我的科学时代 第三百零五章 无缝钢管轧机！

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大窑洞内。

“这是军工局部门会议的最终结果，钢铁厂选在榆林是否有些危险？如果日军经平绥线，从归绥南下渡过黄河，进入伊克昭盟，我们几乎无险可守，这个针对日军飞机轰炸的反制措施，倒是非常不错。”

“我看问题不大，榆林的确不如靖边安全，但发展潜力广，可以快速发展起来，前期低调高速发展，积蓄力量，等到中期大量生产武器装备，大大提升队伍战斗力。”

老总给出军事上的考虑：“你看，余华在会议中谈到了大口径机枪，中口径防空炮和大口径榴弹炮等目标，凭借这些先进武器和水泥，我们可以在定边—靖边—榆林—神木构筑一条永久防线，边战斗边生产，日军后勤补给线太长，且无铁路支撑，耗不起。”

“就按这个方案办，靖边和米脂太小家子气，我不喜欢，要搞就搞大点，日军机械化程度高，后勤补给对铁路线依赖非常严重，进攻边区的话，那我可要给他们好好上一课咯，不过，这上面提到的防空机枪、防空炮和105毫米榴弹炮，到底能不能搞出来？”

“以这份最新的生产计划来看，已经全面覆盖钢铁、机械制造、电力、交通运输等领域，我相信最高科学技术小组能搞出来，但问题在于，目前财政非常紧张，账面还剩一百万银元。”

“想办法筹钱，眼下正是关键时刻，渡过这个难关，以后就是康庄大道。”

……

柳树沟兵工厂，傍晚6:30。

夕阳西下，余辉洒在这片黄土高原，红霞似如烈焰般耀眼。

柳树沟三面环山，紧邻延河，河对面便是延城，地势狭长外观呈枣状，面积约三十公顷左右，对外通道为柳树沟桥与河岸公路，当初之所以选择在这里修建兵工厂，一是地形险要，易于防御，二因为柳树沟出产铁矿。

柳树沟铁矿属于小型矿藏，蕴藏量经过初步勘探估算为五十万吨左右，赤铁矿类型，品位仅为30%，在铁矿之中属于‘垃圾矿’类型，唯一优点则是半露天开采，铁矿位于地下五米深度，通过炸药爆破实施开采。

今天，柳树沟迎来了一批特殊的客人。

陈康，兵工科胡志刚，工务科赵书，还有最高科技组一行人，总务科陆远和火药科唐子清没来，会议结束后他们便各自离去，处理工作事务。

“庄教授，我们到了，柳树沟地区可用土地面积约三十公顷，除有中央兵工厂外，还有电炉钢厂、铁厂和炼焦厂等工厂集中部署于此，这样便于统筹管理，高效生产，这里有一座小型铁矿，品位30%，能满足铁矿冶炼所需。”主人家陈康引领庄教授和余华等一众客人抵达柳树沟，看着位于山沟之中一座座不大的工厂，眼中满是期望，如数家珍般介绍道。

如今的柳树沟，完全可以称之为一个小型工业区，除开火炸药厂与硫酸厂外，其他工厂均在柳树沟之中。

经过军工局长达两个多月的艰苦建设，柳树沟从当初贫瘠荒芜的样子，变成了如今一副繁荣昌盛的景象。

当然，集中部署有好处，同样也有坏处，一是不利于保密，二是不利于防空，日军飞机一次轰炸就能毁灭整个柳树沟工业区。

“很不错，目前铁厂的2吨高炉怎么样了？”庄前鼎点点头，双眼环顾柳树沟内部全景，予以肯定，没有着急前往兵工厂，而是关心铁厂的2吨高炉。

站在一旁的工务科负责人赵书立即回答道：“高炉已经修建完毕，即将准备开炉炼铁。”

“陈局长，我们能先去铁厂看看吗？”

庄前鼎听到这个回答，点了点头，目光投向陈康。

“当然可以，柳树沟所有工厂您都能自由出入。”陈康闻言，微微疑惑，倒是没有拒绝这个请求。

“钢铁是工业发展的基础，这座2吨高炉冶炼的生铁质量是否合格很重要，如果所炼生铁不合格的话，可以及早改进。”似乎看出了陈康的疑惑，庄前鼎笑着解释原因。

一行人进入柳树沟，沿途经过中央兵工厂、小型电炉钢厂，很快来到柳树沟的深处，这里被规划为采矿冶炼区。

正前方便是矿场，大片大片岩石裸露，上百名红军战士手握铁镐与铁锤，正在开采经过工程爆破呈浅红色的岩状铁矿，将一块块大小不一的岩状铁矿装上独轮推车，而后由运输工人操控独轮推车运输铁矿，似如蚂蚁搬家般，源源不断把矿石送到一台破碎机入口处，经由破碎机处理。

采矿区下方，则是两座露天建筑，左边铁厂，竖立高约两米半的圆柱状高炉，周边连接三座土窑，十数名红军战士轮着大锤，一锤一锤将小块矿石锤散。

右边炼焦厂，核心设备为一台倾斜横放的旋转式焦炭炉。

由于缺乏推焦车和一系列工业设备，余华当初没有采用常规焦炉设计，而是基于回转窑原理设计了这款小型旋转焦炭炉，内部由两层炉壁构成，焦煤完成高温干馏转变为焦炭之后，旋转窑缓缓启动，焦炭就像灰浆搅拌机一样离开旋窑。

庄前鼎和余华仔细观察着整个开采选矿过程，默默无言。

陈康打了一个眼神，示意工务科长赵书上前。

“整个采矿冶炼区三班倒，战士们将铁矿运到破碎机，经过破碎机处理得到小块矿石，再由人工锤打得到细微矿石，经过洗选获得铁粉，与石灰石混合成团送入烧结窑进行烧结，由于各个环节多采用人工方式，我们的选矿效率很低。”

工务科长赵书来到两人身边，缓缓讲解目前柳树沟铁矿的开采情况和过程：“这台破碎机是当初东征战役缴获的老式设备，每小时破碎铁矿石40吨。”

整个冶炼过程，除去铁矿破碎环节之外，其余环节全是人工。

人工运输，人工锤打，人工洗选，人工烧结……柳树沟开采选矿工业版本只有0.1左右，无限接近封建时代的开采选矿。

对于这个结果，早有预料的庄前鼎并不意外，看着采矿区内如同矿工般辛苦劳作的年轻红军战士们，陷入沉默，心中感慨。

美国的矿工，操控挖掘机、破碎机、球磨机和烧结机进行采矿选矿作业，而根据地的战士们，只能用铁镐和大锤，如同上个世纪的采矿选矿。

如此低下的开采选矿效率，将会严重拖累整体生产效率，成为最短的木板。

“赵科长，高炉能不能做到连续生产？”余华仔细观察整个开采选矿流程，脑海竖立一遍，渐渐有了想法，而后目光转移到铁厂竖立的高炉前，询问道。

是否连续生产，是现代高炉与传统土法高炉的核心区别。

传统高炉大多一炉一炉的炼制，生产效率极低，日产量能达到两吨实属不易，而现代高炉通过机械设备协助和结构设计，能做到连续不断的出产铁水，生产效率是同等体积传统高炉的一个数量级。

面前这款2吨土法高炉，若是改成现代高炉，日产量能飙升到20吨！

“我们用的是以前土法高炉，无法连续生产铁水，只能这一炉炼完，再重新投入原料炼下一炉。”赵书摇头回应道。

好吧，无法连续生产铁水，这又是一个大问题。

余华记下这点，继续询问：“高炉寿命是多少呢？”

“大概半年，这座高炉主要是试验性质，为了炼制灰口铁，以往造的高炉基本出产白口铁，如果成功炼制灰口铁的话，后续会增添五座高炉，使得生铁日产量达到10吨。”赵书回答问题。

用高炉数量弥补单炉产量的缺陷，这是一个不得已的折中办法，没办法，由于缺乏机械设备，高炉结构设计落后，根本无法实现连续生产质量达标的铁水。

至于白口铁，这是生铁一种，金相组织呈渗碳体形式，高硬度，性脆，无法锻造和车削加工，用途极小，一般作为炼钢和其他铸铁材料，其形成原因很简单，浇铸后组织温度冷却过快。

白口铁不能制造迫击炮弹壳体和手榴弹壳体，唯有硬度和韧性较高的灰口铸铁，方可用于车削加工，作为迫击炮、手榴弹、气缸、曲轴和汽车轮毂等零部件材料。

“我问完了，谢谢。”对于柳树沟铁厂存在的问题，余华已经大致了解，轻轻点头，向赵书道谢。

赵书连连摇头：“哪里的话，不用谢。”

这时，前面出现三道身穿灰蓝色军服的身影，三人迅速跑了过来，立于众人三米之处，为首之人挺直背脊。

“报告各位首长，柳树沟铁厂正在组织首次开炉炼铁，请指示！”厂长马田面露尊敬之色，向陈康和众人致以军礼，大声报告道。

“按计划开炉炼铁。”陈康举起右手，还以军礼，下达指示。

“是。”厂长马田回应道。

话落，转身离去，整个人没有询问庄教授和余华等生面孔的身份。

不该问的不问，不该听的不听，保守秘密是身为军人最基本的行为准则。

“余副组长，能否指导下铁厂的炼铁工作，我们目前对于冶炼灰口铸铁还是一片空白。”赵书望着厂长马田快速离去的背影，向余华说道。

“冶炼灰口铸铁主要有两点，一是冷却时间，不能过快，要让铁水凝固过程内部有足够的时间生成石墨片，二是孕育处理，添加孕育剂在铁水冷却过程产生大量的人造晶核，促进石墨形成晶核并结成晶粒，从而获得机械性能良好的珠光体灰口铸铁。”余华笑着点了点头，随即站在冶金学角度阐述灰口铸铁的冶炼原理。

陈康和兵工科长胡志刚面露好奇目光，如同学生般安静聆听余华讲解的知识。

“意思就是说，要让铁水缓慢凝固冷却，才能炼出灰口铸铁，那孕育剂是什么？”赵书懵懵懂懂听完余华讲解的内容，虽然不是很懂，但大致明白了意思。

懂了，但没完全懂。

简单理解就是，让铁水凝固过程慢一些。

不过，这个孕育剂又是什么东西？

“硅铁就是孕育剂，冶炼一吨灰口铸铁大概需要3公斤硅铁。”

余华没有卖关子，微笑解答道：“用废钢、焦炭和石英通过电炉冶炼硅铁，比例是石英1.78，焦炭0.89，废钢0.22，可以先让电炉钢厂冶炼一炉硅铁送过来。”

废钢、焦炭、石英，三种原材料随处可见，柳树沟工业区虽然工业版本不高，但工业原料较为齐全。

不过，须知硅铁和硅钢绝非同一种东西，硅铁含硅量大多高达50%以上，含碳量也是标准的生铁范畴，而硅钢则是含硅量3%—5%左右的铁硅合金，含碳量属于标准的钢铁区间。

“小李，你马上去电炉钢厂，让他们按照这个比例冶炼硅铁。”赵书面容严肃，迅速取出随身携带的笔纸，记下余华给出的孕育剂配方，转交给身边的警卫员小李。

“是！”小李接过孕育剂配方，立即转身跑向身后的电炉钢厂。

“余华，要不要让铁厂暂停开炉炼铁，等硅铁炼出来再说？”陈康问道。

“这倒不用，硅铁作为孕育剂添加时间为铁水出炉浇铸之前，不影响高炉炼铁环节，教授，我认为可以趁着这个机会，制造灰口铸铁材质的斜轧辊和60毫米芯棒，把无缝钢管轧机的核心部件搞定。”余华摇了摇头，忽然灵光一闪，产生了一个想法，目光转而看向庄前鼎，提议道：“如此一来，兵工厂六十毫米迫击炮项目面临的最大问题，就算是解决了。”

柳树沟兵工厂六十毫米迫击炮项目面临的最大问题，其实本质上非常简单，只要搞定无缝钢管轧机，就能生产无缝钢管。

而一台无缝钢管轧机的核心部件是什么？

斜轧辊与芯棒。

轧制原理大致为将加热后的锻压实心胚料对准圆锥状芯棒，在斜轧辊和顶头作用之下，两者接触强行挤压，进行穿孔。

芯棒直径=钢管内直径。

至于斜轧辊和芯棒的材质，即可用铸铁，亦可用钢铁。

趁着眼前这个机会，不如先把两个部件搞出来，何不一举两得？

此话一出，陈康愣了。

兵工科长胡志刚和赵书，外加对六十毫米迫击炮项目最上心的赵章成，三人满脸懵逼。

他们简直不敢相信自己听到了什么。

无缝钢管轧机！

林婉微微一怔，倒是没有太过惊讶，毕竟她已经熟悉了余华的风格。

听到余华这番话，庄前鼎微微一笑，点头说道：“可以，我正有这个想法，采用二棍斜轧机设计，浇铸四根轧辊和两根六十毫米芯棒，先造两台原型机，赵科长，铁厂有没有翻砂间？”