第二天一早,天刚蒙蒙亮,东方的天际才泛起一抹鱼肚白,农具改良坊的工匠们就已经开始忙碌起来。炉膛里的火又烧了起来,红彤彤的火苗舔舐着黝黑的锅底,发出 “呼呼” 的声响,像一头贪婪的野兽在进食。老张正蹲在砂轮旁打磨一块铁料,砂轮飞速转动,与铁器摩擦发出刺耳的 “滋滋” 声,火星溅得四处都是,落在地上烫出一个个小黑点,空气中弥漫着浓郁的铁腥味。
李杰抱着一摞草图走进工坊,脸上带着掩饰不住的兴奋,脚步都比平时轻快了几分。“大家先停一停,我有新的发现。” 他把草图放在案台上,案台是用整块青石雕琢而成,上面布满了密密麻麻的凿痕,那是无数次锻造留下的印记。他摊开其中一张,用手指点着上面的图案,“这是曲辕犁的受力分析图,我已经把关键的地方都标出来了,咱们今天就按这个来做,保准比之前的更结实、更省力。”
工匠们纷纷放下手中的活计围了过来,他们的脸上还沾着黑色的煤灰,有的耳朵上还夹着半截炭笔。赵大虎手里拿着一把小锤,锤头上还沾着铁屑,他挤到最前面,好奇地看着草图:“大人,这图上画的小人儿是啥意思?膝盖处画个圈圈干啥?”
老张也凑了过来,他戴着一副用牛角做的老花镜,镜片厚得像酒瓶底,他眯着眼睛仔细看了半天,突然一拍大腿:“哎呀,大人,您这图一画,我就明白了!这犁辕的弯角处就跟人的膝盖一样,都是承力的关键,是得加厚加固。以前咱只知道往厚了做,却不知道为啥,现在总算明白了这里面的门道!”
“不止这些,淬火也很关键。” 李杰说着,从怀里掏出另一张图纸,这张图纸用的是更厚实的皮纸,防水防潮,上面用不同颜色的线条标注着温度变化:铁料需加热至 1050℃(发白),保温一刻钟,再入水冷却至 200℃,最后回火至 500℃(暗红色)。图纸的边缘处还画着一个简单的温度计图案,虽然工匠们看不懂,但并不妨碍他们感受到其中的精密。
“这上面的数字是什么意思?” 赵大虎指着图纸上的 “1050”“200” 等数字,眉头拧成了疙瘩,一脸疑惑。在大唐,人们还没有摄氏度的概念,对温度的描述大多是 “微热”“滚烫”“发白” 等模糊的词汇,最多也就是用 “能烤熟鸡蛋”“能熔化铅块” 来形容,从未见过如此精确的数字。
李杰早有准备,他让人端来一口特制的大铁锅,铁锅是用精炼的熟铁打造,壁厚均匀,传热迅速。他亲自往锅里装满井水,井水清澈见底,还能看到水底的细沙。“我给你们演示一下,什么是合适的温度。” 他一边说一边指挥学徒将铁锅放在炉膛上加热,“淬火就像做菜,火候不到不行,过了也不行,必须恰到好处。火候不到,铁料就硬不起来,用不了几天就会变形;火候过了,铁料就会变脆,一碰就断,都是白费功夫。”
随着水温逐渐升高,先是有细密的水汽从水面升起,像一层薄薄的白纱。渐渐地,锅里开始冒起细小的气泡,气泡很小,像小鱼在水里吐泡,三三两两地往上冒,到了水面就破了。“你们看,水冒泡像鱼眼时,大概就是 1050℃,也就是铁料发白的火候。” 李杰用铁钳夹起一块烧红的铁料,铁料在晨光下泛着刺眼的白光,像一块烧红的烙铁,“这时候的铁料最软,可塑性最强,适合塑形,就像揉面团,趁着热乎才能揉出想要的形状。”
工匠们聚精会神地看着,眼睛一眨不眨,连大气都不敢喘。老工匠们世代相传的淬火经验,大多是靠肉眼观察铁料的颜色变化和手感,从来没有如此精确的描述。他们既好奇又有些怀疑,毕竟祖祖辈辈传下来的法子已经用了几百年,突然冒出这么个新法子,让人一时难以接受。
水继续加热,气泡越来越密集,像雨点一样不停地往上冒,水面也开始微微晃动。“这时候的温度大概是 500℃,也就是回火的温度。” 李杰解释道,“铁料经过高温加热和冷却后,质地会变得很脆,就像冬天里冻硬的馒头,一碰就碎。回火就是为了消除这种脆性,让它变得又硬又韧,就像好钢经过锤炼,既能斩断铁丝,又不容易崩口。”
他拿起一块经过回火处理的铁料,用锤子轻轻敲了敲,发出清脆的 “当当” 声,那声音浑厚而绵长,不像脆铁那样发出短促的 “咔咔” 声:“你们听,这样的铁料才合格,既不会太脆容易断,也不会太软容易变形。用这样的铁料做犁辕,耕个百八十亩地都不成问题。”
为了让大家更直观地理解,李杰又做了几次演示,每次都详细讲解不同温度下铁料的变化和水的状态。“水刚开始冒热气,手放进去觉得烫,但还能忍受,大概是 200℃左右,这是冷却的终点温度。这时候拿出来的铁料,硬度刚好合适,再冷一分就脆了,再热一分就软了。”“水沸腾得厉害,翻起大浪花,那温度就太高了,至少有一百度往上,不能用来淬火,用这样的水冷却,铁料就废了。”
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