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机械臂右侧的蒸汽机驱动左侧的鼓风机，鼓风机汽缸由黄铜铸成，活塞将空气送进高炉。

风压约为1磅平方英寸，超过单纯的水力机组，足以改小高炉风嘴。改小的好处是可以在炉身上开多个风嘴。

守序眼前这台高炉有两台蒸汽鼓风机，1左1右。

木炭填料最多支撑高度13米的高炉，守序眼前的这台高炉大约10米高的炉身，已是现在全球第一大高炉。

两台鼓风机的设计除了在必要时一起送风，更重要的是在一台鼓风机损坏或者维修时还能维持高炉运转。

如果不配蒸汽机，单纯使用水力机组，风压很难满足10米高炉的需求。

1650年代英国高炉通常在7米左右，英国人正努力增高他们的高炉，一步一步，缓慢却坚定地向上攀登。

英国仍在使用手风琴式皮革鼓风箱，但在亚洲，中国和日本都有结构更合理的木制活塞式鼓风箱。联邦所要做的是用黄铜将活塞鼓风箱金属化。

高炉铁水可以制造一些对质量要求比较低的器具。早期曾有一些大炮采用高炉生铁直接铸造，使用的军队把工匠家人问候了个遍。

高炉生铁下一步生产分两个过程，提纯和精炼。

炮弹生产采用手动鼓风的木炭小高炉提纯，中国的匠人对这种小高炉生产工艺掌握很好。

生产更大的铸件用有焰炉或是反射炉精炼。

最重要的铸铁炮采用反射炉，炉床面积大约2平方米，可放20个料堆或坩埚，开始炉温可用烟囱上的闸板调节。

反射炉和坩埚源自铜和铅生产，用于铁冶炼是自然过程。

反射炉大体结构相似，区别在于自然通风和强制通风，根据产品需要和成本而定。

反射炉提纯过的铁液如果用于铸钟，采用的还是传统的泥范。

如果是铸炮，铁液采用湿沙范或者干沙范，干沙比湿沙所需粘土更多，还需要烘干，成本更高。兵工厂试过泥范和铁范，效果均不理想，尤其是铁范，冷却速度太快，炮的质量不达标。

只有自然通风的反射炉也可能将铸铁改炼成锻铁，强制通风效果更好。

将200公斤铸铁和生锈的小块废铁混合放入反射炉，用搅拌棍搅拌，沸腾后继续搅，此时可以看到熟铁的斑点。

当温度上升到渣铁分离时，可以搜集到糊糊般的团状物。炉温不足以融化熟铁，生铁脱碳过程中逐渐由液体变成糊状铁团。

然后是锻打或是轧制，新型火炮使用的螺杆就是用带槽的轧辊生产。

一个完整的铁工厂至少包括一座蒸汽机强制通风的高炉，自然通风和强制通风的反射炉各一，锻锤和轧辊机则用蒸汽机提水驱动水轮。

水力锻锤无论是杠杆锤还是跳动锤的技术都很成熟。

研究院曾经试图用蒸汽机制造蒸汽锤，想法是很好的，可惜弄出两次大事故。

一次70公斤锻锤在捶打过程中，把蒸汽机带成碎片，另一次锤架松脱，两次事故都造成人员伤亡。虽然蒸汽捶研发没有停止，但确实缓慢下来。

炼钢依然用的是传统的渗碳法或者搅炼法。

渗碳使用熟铁和木炭，炉子要加热一周，500公斤熟铁改炼为钢大约需要100吨木炭。

有了反射搅炼炉，工匠们也知道关键在含碳量，那混合熟铁和生铁，采用搅炼法生产钢就是很自然的事。麻烦的是控制含碳量，既弄不清原料含碳量，更弄不清产品含碳量。只能靠工匠的经验，或者说靠蒙。熟悉搅炼法的工匠人很少，都有额外津贴，受到保护。

搅炼钢一般用于制造弹簧片，燧发枪的关键零件，马车板簧悬挂也依靠搅炼钢生产。

渗碳钢主要用于生产刀具。

兵工厂除了这几样，还有大型镗孔机。立式镗孔，挽马驱动。

卧式蒸汽镗孔机在设计中，有几个关键问题亟待攻关。

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