人类历史上,造船的一系列技术就和其他很多行业一样,都是处于不断的发展之中。
只不过在现代科学技术之前的发展速度比较缓慢,没有完善的科学体系支撑,所有行业的进步都只能依靠长期的经验模式以及偶然的发现。
这种改进发展,靠的是整个人类的运气但是很难持续性的沿着某一条发展道路持续发展。
在造船行业上也是如此,船只出现在人类历史上已经至少近万年,这仅仅是考古后有明确证据的时间,实际上,船只在人类历史上出现的时间肯定还要更久
你没挖到更久远时代的船只文物,不代表更久之前就没有船了啊。
而在这上万年的船只发展历程里,从独木舟一路到如今的风帆船只,其实整体进步并不算太多,至少在造船材料上没有出现变化一直都是木料。
但是进入风帆战舰时代后,尤其是线列时代后,人们为了追求更加强大的火力,部署更多,更大的火炮,进而不断的推高船只的吨位。
而船只的吨位提升,也就对造船材料提出了更高的要求。
尤其是对于战舰而言,船只本身的庞大重量,再加上大口径舰炮的庞大重量,这些都对船只的承重材料提出了新的挑战。
尤其是承载甲板的横梁以及枕梁、支撑柱这些主要的承重结构。
同时你还不能一味的堆砌材料,因为这样会导致重量的增加。
如此在控制一定重量的前期下,尽可能的加强承重结构以及船肋骨的强度,这就是当代造船技术人员们所需要考虑的问题。
而大楚帝国海军舰政部下属造船司的想法就是,使用比木材更强的软钢熟铁,低碳钢来制作这些承重结构。
这还是从陆军的炮架上得到的灵感
在统一战争早期,其实大楚帝国陆军的各式野战炮所采用的炮架,都是木制的,到后来才逐步替换为铁制炮架。
尽管铁比木头要更加沉重,但是钢铁所带来的更好的强度,也能够减少炮架各零部件的尺寸,继而达到减重的效果。
到如今,大楚帝国陆军的所有火炮的炮架,包括车轮都是清一色的铁制,已经是看不见木制炮架的身影了,并且新式火炮采用的铁炮架,基本都是采用熟铁所制。
而随着材料技术的持续发展,尤其是大冶钢铁公司在铁碳合金的持续研发,已经能够生产出来质量相当不错,并且可以锻造加工的熟铁,而且还采用这种熟铁用于生产大型的铁铸件。
这里头的关键是批量生产各种熟铁,也就是含碳量非常低的钢,其特性比较软,可以用来锻造加工各种铁制品
但是在大冶钢铁公司获得技术突破之前,大楚帝国的各大钢铁公司或其他机械厂,基本没有大规模工业化生产熟铁的能力。
不是不能生产,而是产量非常有限,而且也很难一次性获得大量原料并进行加工为大型铁铸件。
产量很低,成本也高,因此熟铁在这之前基本只用于冷兵器、盔甲以及小件铁制品上。
哪怕不考虑成本和产量,也很难通过这种方式获得大型的熟铁铸件。
一直到今年上半年,大冶钢铁公司那边获得了技术突破,他们经过持续十几年的研发,尤其是得到了理工学院以及其他相关研发机构的大力协助后,成功的搞出来了一种全新的炼钢法。普德林法
也就是搅练法,这个办法其实还是在传统的炒钢工艺里进行进一步深挖研发,但是引入了现代的科学化学方面的体系,而当化学方面得到一定突破,明确了铁料中所含有的各类杂质元素以及比例后,那么就能针对性的设计出各种生产工艺来进行针对性的解决问题。
大冶搅练法就是如此,原理很简单的,就是直接把火焰吹进炉子里,然后经过反射后加热生铁,同时炉底采用铁的氧化物堆砌。
这种情况下,生铁内含有的氧化物,比如碳就能够和氧气直接接触并燃烧,进而达到降低碳含量的效果,顺带还能把磷也去掉,同时还能加大炉温,使得炉温达到一千四百摄氏度。
尽管这个温度,还无法让融化纯铁,但是比以往的一千二百度依旧有了质的提升。
一千四百度下,生铁的碳大量减少,进而变成为浆湖状,这个时候就需要进行搅拌作业,使得碳进一步减少,并去除杂质。
最后,就能够得到含碳量非常低的熟铁,然后再经过锻打加工后去除氧化物杂质,就能够作为原材料使用,加工成各种熟铁制品了。
而且还因为掌握了现代的化学知识,知道钢材的强度和含碳量息息相关,因此后续对熟铁进行加工的时候,还能相应添加一定比例的碳元素,以提高材料的硬度。
比如锻造盔甲的时候,就是用熟铁进行锻造,然后在锻造的过程里适当添加碳元素,以便盔甲成型的时候硬度变高,如此也就能够让楚军获得防御能力更好,重量更轻的钢制板甲了。
工业化量产熟铁,这是大楚帝国冶炼工业,甚至是帝国整个工业体系最近十几年最