我的科学时代- 第327章 正儿八经的钢！(2/3)

和硫等杂质元素，已经在高温和渣料、助熔剂作用之下，统统转化为高品质炉渣。

炉渣的好坏，可以客观反映钢水质量和洁净度，从某种意义上讲，炼钢就是连渣。

“下降到中枪位，冷循环功率达到最高，对铁水进行快速脱碳。”

主控室内，余华抬起右手，看着手表显示的时间，已经过去十分钟，随即向氧枪操作员给出指令。

按照余华构建的试验炉钢水冶炼动态数学模型，经过十分钟吹炼的铁水，内部化学杂质已经转换为炉渣，现在要做的就是把铁水转变成钢水！

铁变钢，核心在于碳含量。

碳含量低于0.25的钢叫做低碳钢，力学性能较低，一般称之为‘软钢’。

碳含量在0.25—0.65区间的叫做中碳钢，具有良好的力学性能和化学性能，主要应用于各种机械零件，军工领域生产所需的枪管钢，炮钢，装甲钢等等特种钢材，皆是基于中碳钢框架延伸改进，添加各种改善材料力学性能的有益元素，例如锰、镍、钨、铬、钼、钒等，成为人们常说的合金钢和结构钢。

另外，素有钢铁贵族之称的硅钢，同属于中碳钢框架。

含碳量在0.6—1.7区间的叫做高碳钢，业内常称之为工具钢，具有极佳的力学性能和化学性能，但韧性和塑性较低，通常用作金属切削工具，例如车刀、铣刀、铰刀、镗刀等等刀具。

当然，与中碳钢一样，添加各种有益元素可以使其成为高碳合金钢，例如高碳钨钢，高碳锰钢等等。

而首次冶炼试验选择的目标，便是应用最广泛的中碳钢。

“是！”

年轻氧枪操作员立即点头，操控氧枪喷头下降高度，由于缺乏炉内实时观察设备，氧枪喷头的具体位置，仅能通过操控台的下降速率人为估算，基本以感觉就可以的感觉作为判断标准。

很不正规，但胜在实用。

毕竟罗马不是一天建成的，这些钢铁厂配套设施和仪器，得一步一步发展才能拥有，一步登天无异于痴人说梦。

事实上，除了氧枪喷头高度不能精确控制之外，还有钢水成分和碳含量无法动态精确测量等等问题存在，动态精确测量可以随时随地掌握钢水的成分和碳含量，某种元素少了，那就添加，某种元素多了，那就降低，如此达到冶炼专属钢种的目标。

然而，试验炉还不具备这个条件，首次冶炼试验完全依赖于余华构建的钢水冶炼数学模型计算数据，如果数学模型和现实之间差距甚远，那便意味着试验失败。

这边，氧枪操作员心中计算下降速率，感觉喷头差不多下降到中枪位高度，随即按下暂停开关。

转炉上方，与中枪位误差约五厘米的氧枪喷头，持续喷出高超音速状态的纯氧，以更高的冲击力冲击熔池铁水，使之翻滚搅拌，进入快速脱碳阶段。

熔池铁水在纯氧冲击下沿顺时针快速运动翻涌，内部碳元素不断生成一氧化碳和二氧化碳，一股股棕色有害烟雾冒出，沿着排气管道而行，通过烟囱向外排出。

塞上明珠榆林，第一次有了重工业的味道。

这是污染，亦是……

希望！

……

五分钟过后，处于快速脱碳阶段的熔池内，温度来到1600摄氏度，铁水含碳量持续下降，最终突破2关键节点。

现在，铁水转变为钢水。

但还不够！

余华面色平静，双眼注视转炉，脑海思维计算机启动，调用70以上的计算资源，持续推演钢水冶炼数学模型，引入所有变量因素和相关数据，实现最大限度模拟现实转炉内部反应。

1.5碳含量，高碳钢区间。

1.3碳含量，高碳钢区间。

0.8碳含量，高碳钢区间。

0.59碳含量，进入中碳钢。

“停止供氧！”脑海之中钢水碳含量达到0.55，转瞬，右手高高举起的余华，猛地放下，向氧枪操作员给出指令。

早已准备就绪的氧枪操作员，毫不犹豫按下开关，关闭供氧。

“嗡！”氧枪供氧时极具穿透力的尖锐轰鸣声消失，厂房内忽然间陷入短暂的安静，唯有转炉内钢水翻滚和空气分离机运转声。

待在四周的工人和战士们经过短暂愣神，立马反应过来，明白发生了什么，面露激动之色，全部严阵以待。

最重要的时刻来了！

“炉体倾转，挡渣球准备，出钢水。”余华没有耽搁，抬手看了看时间，向转炉操作员和各个生产小组下达新的命令。

钢水冶炼数学模型的碳含量数据最终定格于0.55，力学性能和化学性能优于电炉钢厂所炼电炉钢20以上，完全可以满足单杠柴油机活塞、曲轴、齿轮和低膛压迫击炮管需求。

当然，这是模拟计算结果，实际误差值究竟是多少并不清楚，余华希望误差值能在1以下。

总冶炼耗时33分钟，现在，出钢水，浇铸原形钢锭。

杨志和一众红军战士们凝望试验炉，俗称‘钢包’的盛钢桶来到出钢水口，内部装有脱氧剂，与此同时，转炉操作员控制炉体倾转角度，挡渣球装置进入准备状态。

挡渣球装置，主要防止钢渣与钢水大量混合，由七十年代日本冶金界设计，结构上就是一颗由白云石和铁芯构成的球体，技术含量一般，设计极为精妙，余华毫不客气把这个精妙设计用了起来。

此时此刻，所有人屏气敛息，连大气都不敢喘。

出钢口金属挡