自主冶煉！
    無論是生產(chǎn)制造75毫米火炮，還是105毫米榴彈炮，材料問題必須實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)，光靠買永遠(yuǎn)成不了氣候。
    別人想什么時(shí)候卡你脖子，就什么時(shí)候卡你脖子，和平時(shí)期賣你一噸三萬銀元，面對如此高價(jià)你沒有任何辦法，戰(zhàn)爭時(shí)期直接斷供，你同樣沒有辦法。
    而這，就是目前國內(nèi)鞏縣、漢陽、太原三大兵工廠面臨的頭等問題，太原兵工廠能造105毫米榴彈炮及炮彈，鞏縣和漢陽能造75毫米山野炮及炮彈，其炮管所用之炮鋼，百分百依賴于進(jìn)口。
    隨著全面抗戰(zhàn)爆發(fā)，中華對外連接通道會迅速中斷，一旦兵工廠炮鋼消耗完畢，就會陷入無鋼可用的尷尬狀況。
    到時(shí)候，價(jià)格昂貴不說，就算能買到炮鋼，又能買到多少？
    一千噸，還是一萬噸？
    要知道，高強(qiáng)度炮鋼屬于特種鋼鐵類型，與迫擊炮所用鋼材有著極大差距，對于任何一個(gè)可以生產(chǎn)炮鋼的國家而言，這種高端金屬是絕對的頂級戰(zhàn)略資源，一旦遇到緊急情況會大概率中斷炮鋼流出。
    中華永遠(yuǎn)不可能靠著買而強(qiáng)盛，自主生產(chǎn)是唯一的選擇。
    而這，正是余華必須研發(fā)氧吹爐和電渣重熔技術(shù)的原因。
    不能因?yàn)闀簳r(shí)能買到便放棄自主研發(fā)，更不能因?yàn)槿毡救说臐撛谕{而不敢研發(fā)。
    當(dāng)然，余華并不準(zhǔn)備把氧吹爐和電渣重熔交給南京，當(dāng)前適合這兩項(xiàng)技術(shù)的目標(biāo)，唯有根據(jù)地。
    根據(jù)地能以最快速度將氧吹爐和電渣重熔技術(shù)投入使用，并且將其用好。
    若是交給南京，最終結(jié)果只有一個(gè)，泄露給日本人。
    “氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐技術(shù)？讓我想想，如果我沒記錯(cuò)的話，鋼鐵行業(yè)已經(jīng)淘汰了轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝，目前全世界主流煉鋼法全是平爐煉鋼，只有極少數(shù)落后國家例如蘇聯(lián)及加盟國采用轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝，余華，你應(yīng)該明白轉(zhuǎn)爐煉鋼的自身缺陷。”莊前鼎聽到自主研發(fā)這番話，面容露出短暫的錯(cuò)愕表情，隨即反應(yīng)過來，感受到余華眼中的認(rèn)真與嚴(yán)肅，隨即回應(yīng)道。
    莊前鼎可不是隨便用個(gè)專業(yè)詞語就能糊弄的普通老百姓，他是橫跨諸多領(lǐng)域的頂級專家，關(guān)于冶金工程和煉鋼領(lǐng)域，莊前鼎的學(xué)術(shù)水平雖然達(dá)不到歐美頂級冶金學(xué)家的程度，但作為資深冶金學(xué)家毫無問題。
    放在國內(nèi)，可謂首屈一指。
    轉(zhuǎn)爐煉鋼，這種已經(jīng)淘汰的煉鋼工藝，他可謂熟悉的不能再熟悉。
    世界上最早誕生的現(xiàn)代煉鋼法便是轉(zhuǎn)爐煉鋼，1856年貝斯麥發(fā)明底吹酸性轉(zhuǎn)爐煉鋼法，可以生產(chǎn)大量鋼鐵，令鋼鐵從高貴的奢侈品轉(zhuǎn)變?yōu)榱畠r(jià)消耗品，促進(jìn)歐洲第二次工業(yè)革命。
    不過，這種貝斯麥轉(zhuǎn)爐存在巨大缺陷，由于無法去除硫和磷，原料要求極其嚴(yán)格，必須是優(yōu)質(zhì)的低磷低硫鐵礦石。
    問題來了，全歐洲哪兒去找大量的低硫低磷鐵礦？
    不得已，人們只能繼續(xù)追求新的煉鋼法，不久之后，冶金學(xué)家托馬斯發(fā)明堿性轉(zhuǎn)爐，通過呈堿性的耐火磚爐襯和生石灰，使得整個(gè)冶煉過程在堿性環(huán)境下進(jìn)行，鐵礦石的磷與石灰石結(jié)合融入鋼渣，解決鐵礦石高磷問題，使得原料要求猛地下降一個(gè)程度，最終令第二次工業(yè)革命的發(fā)展到達(dá)高潮，成為歐洲乃至世界主流的煉鋼法。
    然而，托馬斯堿性轉(zhuǎn)爐仍舊存在致命問題，這種堿性轉(zhuǎn)爐對生鐵成分有嚴(yán)格要求，且不能大量使用廢鋼。
    是的，不能大量使用廢鋼。
    由此導(dǎo)致了市面上廢鋼越來越多，多到人們不得不重視且解決的程度，到了1888年，法國人馬丁利用蓄熱原理，創(chuàng)造堿性平爐。
    平爐煉鋼對原料要求低，容量大，生產(chǎn)種類多，無論是生產(chǎn)工藝難度，還是生產(chǎn)成本，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于堿性轉(zhuǎn)爐。
    平爐煉鋼一經(jīng)問世，迅速取代堿性轉(zhuǎn)爐成為主流煉鋼法。
    就目前而言，轉(zhuǎn)爐煉鋼的缺陷依舊沒有解決，不能大量用廢鋼，轉(zhuǎn)爐必須采用堿性爐，若不然就得使用低硫低磷的鐵礦石。
    無論是哪種，皆不符合國內(nèi)情況。
    中華鐵礦含硫量不算特別高，但絕對不符合貝斯麥轉(zhuǎn)爐的原料要求，用堿性轉(zhuǎn)爐吧，問題在于不能大量用廢鋼。
    余華聽到莊前鼎這番話，面色不便，迅速拿起剛才的筆和紙，迅速書寫起來，這是整個(gè)氧氣煉鋼內(nèi)部的變化規(guī)律和反應(yīng)過程，通過數(shù)學(xué)模擬計(jì)算的過程。
    還是那句話，能用數(shù)學(xué)說話，就絕不用嘴多逼逼。
    數(shù)分鐘過后。
    “教授，這是學(xué)生經(jīng)過計(jì)算的轉(zhuǎn)爐氧氣吹煉內(nèi)部金屬成分的變化規(guī)律和反應(yīng)過程，可以作為參考，利用氧氣的氧化性，不僅鐵水的含碳量和雜質(zhì)成分會迅速降到標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，且大量氧化反應(yīng)為放熱反應(yīng)，既可以促進(jìn)燃料燃燒，亦可加速煉鋼效率。”
    余華將滿是化學(xué)符號和漢字的草稿紙，遞向面前的莊前鼎：“氧氣煉鋼可以彌補(bǔ)轉(zhuǎn)爐煉鋼法所有的缺陷。”
    莊前鼎點(diǎn)了點(diǎn)頭，面色肅穆，接過已經(jīng)寫有一系列數(shù)據(jù)的草稿紙，雙眼透出一股前所未有的審視之色，以專業(yè)的學(xué)術(shù)角度去對待這份草稿紙。
    嚴(yán)謹(jǐn)，苛刻！
    這種新型煉鋼法必須通過最嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼撟C與測試。
    轉(zhuǎn)爐氧氣吹煉內(nèi)部金屬成分的變化規(guī)律和反應(yīng)過程：
    設(shè)煉鋼原料為：鐵水、廢鋼、生鐵及鐵合金。
    鐵水溫度為：1250攝氏度。
    鐵水成分含硅、錳、碳、磷、硫。
    造渣材料：石灰、白云石、螢石。
    氧化劑為氧氣、鐵礦石。
    冷卻劑：廢鋼。
    硅的氧化規(guī)律：吹煉初期，由于硅與氧的親和力大，會大量氧化，在氧化反應(yīng)過程中釋放熱量，為爐內(nèi)主熱源之一。
    在保證供氧的情況下，爐內(nèi)硅元素會在5分鐘內(nèi)氧化到很低的水準(zhǔn)，且直到吹煉結(jié)束也不會產(chǎn)生硅的還原。
    反應(yīng)式如下：
    2（Cao）+（2FeO·SiO2）=（2CaO·SiO2）+2(FeO)
    2（FeO）……
    “有點(diǎn)意思……”莊前鼎眉頭挑了挑，繼續(xù)看了下去。
    錳在吹煉初期會迅速氧化，但氧化速度低于硅，氧化放熱屬爐內(nèi)次級熱源之一，反應(yīng)方程式如下。
    碳在吹煉初期生成一氧化碳和二氧化碳，鐵水碳含量迅速降低，反應(yīng)方程式如下。
    磷的氧化規(guī)律表現(xiàn)為吹煉過程中的脫磷速度，在氧化反應(yīng)過程釋放熱量，為爐內(nèi)主熱源之一，脫磷反應(yīng)方程式如下……樂文小說網(wǎng)
    時(shí)間慢慢流逝，莊前鼎表情由鄭重向凝重轉(zhuǎn)變。
    余華看著陷入深思的莊教授，沒有出聲打擾，他知道這篇草稿紙記載的內(nèi)容，對于這個(gè)時(shí)代的鋼鐵行業(yè)和冶金學(xué)家有著堪比重磅炸彈般的威力。
    確切的說，應(yīng)該是核武器。
    利用氧氣煉鋼的概念早已流傳于冶金學(xué)界，氧氣比空氣具有無與倫比的優(yōu)越性，這是所有冶金學(xué)家夢寐以求的煉鋼法，事實(shí)上，早在1856年貝斯麥創(chuàng)造轉(zhuǎn)爐煉鋼的時(shí)候，就開創(chuàng)了利用氧氣煉鋼的設(shè)想。
    之所以未能實(shí)現(xiàn)的緣故，很簡單，技術(shù)條件不允許。
    從氧氣煉鋼的設(shè)想到首次工業(yè)化應(yīng)用，歷史上整整花費(fèi)了150年時(shí)間。
    到十五分鐘過后，莊教授終于放下草稿紙，雙眼看向余華，一副見了鬼的表情。
    震撼，
    驚訝，
    不可思議，
    還有疑惑。
    他無法想象，余華是如何做到的。
    “莊教授？”余華適時(shí)詢問道。
    “很早就知道氧氣煉鋼的好處，沒想到利用氧氣煉鋼的效率竟然會達(dá)到這種程度，爐內(nèi)反應(yīng)只需要20分鐘，這是氧氣煉鋼工業(yè)化應(yīng)用的一大步，余華，就憑借這張草稿紙，你就能立即成為一名炙手可熱的冶金學(xué)家。”莊前鼎感慨道：“真不知道你是怎么做到的。”
    作為理論資深冶金學(xué)家的莊前鼎，當(dāng)然曉得氧氣煉鋼的設(shè)想，只不過，這個(gè)設(shè)想已經(jīng)被冶金學(xué)界很多人忽視，在沒有解決大規(guī)模制取氧氣的情況下，談氧氣煉鋼都是妄想。
    整個(gè)冶金學(xué)界，僅有極少數(shù)人在堅(jiān)持氧氣煉鋼的道路。
    而余華這份氧氣煉鋼的變化規(guī)律和反應(yīng)過程，理論層面非常詳細(xì)和全面，反應(yīng)方程式極其嚴(yán)謹(jǐn)，每一個(gè)數(shù)據(jù)全部正確，即便連莊前鼎都找不到挑刺的地方。
    這張草稿紙，堪稱氧氣煉鋼向工業(yè)化應(yīng)用的突破性進(jìn)展。
    “學(xué)生在聽了您講過的煉鋼發(fā)展和平爐煉鋼工藝，又去圖書館尋找冶金工程的書籍，最終基于貝斯麥先生的氧氣煉鋼構(gòu)想，用數(shù)學(xué)模擬了這個(gè)過程。”余華解釋道。
    莊前鼎心中感慨過后，立即回到理性狀態(tài)，想要實(shí)現(xiàn)氧氣煉鋼還有兩個(gè)核心問題需要解決：“余華，氧氣煉鋼好是好，不過，如果利用氧氣煉鋼的話，你該如何解決氧氣的制取與吹送？目前不具備大量制取氧氣的基礎(chǔ)條件，工程上也沒有找到一種行之有效的氧氣吹送方法，按照這張紙上的2T級轉(zhuǎn)爐，每噸金屬每分鐘供氧強(qiáng)度必須達(dá)到1.5立方米的要求，對氧氣吹送是一個(gè)嚴(yán)格考驗(yàn)。”
    怎么實(shí)現(xiàn)氧氣的制取和吹送？
    制取和吹送是一個(gè)動態(tài)過程，一旦開始煉鋼，那就意味著24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，氧氣的制取總量必須滿足煉鋼需求總量，氧氣的吹送則需要確保安全且時(shí)刻流動。
    工作原理誰都會，技術(shù)上則是一個(gè)超級大難題。
    “教授，氧氣的制取與吹送，學(xué)生采用空分設(shè)備和氧槍予以解決。”余華面容嚴(yán)肅，對于莊前鼎教授給出的兩個(gè)關(guān)鍵問題，給出答案：“目前，這兩項(xiàng)技術(shù)的研制進(jìn)度非常可觀，學(xué)生已經(jīng)研發(fā)出滿足要求的氧槍，能將氧氣以超音速噴射出去，進(jìn)入爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)氧氣吹煉，這是氧槍和轉(zhuǎn)爐的簡圖。”
    話落，右手執(zhí)筆，在草稿紙上勾勒出三孔噴頭氧槍和轉(zhuǎn)爐的簡圖，氧槍包含內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
    莊前鼎接過氧槍簡圖，看了一下內(nèi)部結(jié)構(gòu)，多年的機(jī)械工程經(jīng)驗(yàn)告訴他，這個(gè)氧槍能夠滿足氧氣吹送的要求。
    結(jié)構(gòu)巧妙，頂吹方式簡單方便，整個(gè)設(shè)計(jì)堪稱完美。
    “機(jī)械工程角度沒有問題，這是一套非常優(yōu)秀的設(shè)計(jì)，空分設(shè)備呢？每小時(shí)制氧量能到多少？”莊前鼎予以高度的評價(jià)和贊肯，目光看向余華，連忙問道。
    言語透出一絲急切，想要知道余華在空分設(shè)備上有沒有突破性進(jìn)展。
    純氧制取來自于空分設(shè)備和實(shí)驗(yàn)室電解，這是常識。
    不過，莊前鼎很清楚世界范圍內(nèi)的空分設(shè)備，全都達(dá)不到氧氣煉鋼的標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)然，如果錢多的話，倒是能用笨辦法，一臺不夠上十臺，只要能湊夠轉(zhuǎn)爐煉鋼的氧氣需求總量。
    假設(shè)工業(yè)級氧氣轉(zhuǎn)爐30噸級，每噸金屬每分鐘耗氧量3立方米，每小時(shí)氧氣需求總量為5400立方米，按照目前最先進(jìn)的空分設(shè)備每小時(shí)制氧15立方米計(jì)算，只需要360臺空分設(shè)備就夠了。
    盡管從投資成本上來說這是一個(gè)災(zāi)難，但至少能勉強(qiáng)運(yùn)轉(zhuǎn)不是？
    “這就是學(xué)生面臨的難題，我采用渦輪增壓進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，令壓縮機(jī)進(jìn)氣量達(dá)到每小時(shí)1014立方米，但活塞式壓縮結(jié)構(gòu)無法處理如此大量的空氣，必須采用一種全新的壓縮結(jié)構(gòu)，學(xué)生的知識儲備不夠，暫時(shí)沒想到哪種壓縮結(jié)構(gòu)符合要求，只能過來求助您。”余華透露自己面臨的難題，而后作揖行禮。
    “記不記得我第四節(jié)機(jī)械工程選修課的內(nèi)容？”
    聽到這個(gè)問題，莊前鼎愣了一下，臉上浮現(xiàn)一抹淡淡的微笑，朝著余華說道。
    “第四節(jié)機(jī)械工程選修課……”
    余華陷入思索，腦海迅速給出這節(jié)課的相關(guān)知識點(diǎn)，猛地反應(yīng)過來：“教授，您的意思是，汽輪機(jī)？”
    “對，汽輪機(jī)本質(zhì)上屬于透平機(jī)，以工質(zhì)區(qū)分類型，以水為工質(zhì)叫水輪透平機(jī)，以蒸汽為工質(zhì)叫汽輪透平機(jī)，以燃?xì)鉃楣べ|(zhì)叫燃?xì)廨喭钙綑C(jī)。”
    莊前鼎點(diǎn)頭說道：“既然你已經(jīng)采用了渦輪增壓作為進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，為什么不采用類似結(jié)構(gòu)的透平機(jī)作為壓縮結(jié)構(gòu)。”
    “學(xué)生受教了，我犯了一個(gè)思維僵化的錯(cuò)誤，沒有靈活運(yùn)用知識。”余華聞言，頓時(shí)怔住，瞬間反應(yīng)過來自己的問題。
    不是沒有適合的壓縮結(jié)構(gòu)，而是他腦子沒反應(yīng)過來，依舊停留于借助參考資料的層面，在失去參考資料，甚至沒有參考資料的情況下，他忽然有些不知所措。
    這個(gè)思維僵化的反應(yīng)，對于一名普通穿越者而言極為正常，但對于從事基礎(chǔ)科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)研究的余華而言，則是徹徹底底的低級錯(cuò)誤。
    “哈哈，這是正常的，因?yàn)槟氵€處于學(xué)習(xí)階段，不過，也只有現(xiàn)在才讓我感覺你是學(xué)生，我是教授，要不然我都以為你小子是一個(gè)從事多年機(jī)械研究的資深學(xué)者。”
    看著致以學(xué)生禮儀的余華，三十五歲的莊前鼎發(fā)出爽朗笑聲，說道：“接下來你準(zhǔn)備怎么做？”
    “學(xué)生想請您加入新型空分設(shè)備研究項(xiàng)目，盡快搞定空分設(shè)備為氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐技術(shù)奠定物質(zhì)基礎(chǔ)，氧氣轉(zhuǎn)爐相對于目前平爐煉鋼，有著全方位的碾壓，一座2T級氧氣轉(zhuǎn)爐鋼鐵年產(chǎn)量理論可達(dá)3萬—3.5萬噸，這項(xiàng)技術(shù)對中華極其重要。”余華面色尊敬且認(rèn)真，彎腰，向莊前鼎教授再次行禮，說出自己的想法。
    邀請莊前鼎加入空分設(shè)備項(xiàng)目，以及后續(xù)的氧吹爐項(xiàng)目。
    這是余華的想法。
    但，整個(gè)想法并不完全。
    事實(shí)上，余華最終想法是……
    挖墻腳！
    挖自己母校的墻腳！
    莊前鼎教授的學(xué)業(yè)水平和綜合實(shí)力堪稱恐怖，橫跨機(jī)械、化工、冶金、航空動力等重要領(lǐng)域，擁有雙碩士學(xué)位，國立清華機(jī)械工程系系主任等資歷，這種尖端級科研人才的重要性不言而喻，如果挖到根據(jù)地，將對根據(jù)地的工業(yè)建立和發(fā)展有著極大幫助。
    余華之所以向莊前鼎教授透露氧氣轉(zhuǎn)爐的秘密，就是打著這個(gè)算盤。
    古語云：只要鋤頭揮得好，沒有墻腳挖不倒。
    氧氣轉(zhuǎn)爐，就是余華的金鋤頭。
    至于挖墻腳目的失敗，是否存在氧氣轉(zhuǎn)爐泄密的問題，余華并不擔(dān)心，他相信自己的判斷，更相信莊教授。
    不好意思了，我的母校，根據(jù)地更需要莊教授。
    “加入空分設(shè)備項(xiàng)目？”莊前鼎怔了一下，看了一眼余華，陷入思索。