第313章蜡与铁

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    刘朔把占城稻和堆肥的事安排下去后，心里那点郁闷散了些，但转头一进格物院，看见墙角那台依旧沉默的铁疙瘩，眉头又皱起来了。
    马钧正蹲在气缸旁边，手里拿着个牛皮缝的小口袋，往活塞和气缸的缝隙里灌细沙。灌一点，转动几下活塞，倒出来看沙粒磨损情况，再用卡尺量缝隙宽度。旁边地上画满了算式，是杨伟帮他算的泄漏量。
    “怎么样？”刘朔走过去。
    马钧站起来，拍拍手上的沙：“陛下，缝隙最宽处有半根头发丝那么宽。蒸汽压力一大，全从这儿漏了。缠麻绳不行，麻绳受热发脆。裹软木也不行，软木压不实。”
    蒲元从炉子那边过来，拎着个新打的活塞：“俺寻思，把活塞做得比气缸稍大一丝，硬砸进去？摩擦是大了，可也许就不漏了。”
    左慈在角落里捣鼓他的火药，闻言抬头：“硬砸？那不得卡死？贫道看，不如在活塞上刻凹槽，槽里灌铅。铅软，受热还能膨胀，兴许能堵缝。”
    几个人各说各法，谁也说服不了谁。
    刘朔没说话，走到那台铁疙瘩前，手放在冰冷的汽锅上。他知道问题在哪——这个时代的材料，撑不起他脑子里的蒸汽机图纸。高压、高温、精密密封，每一样都是坎。
    “先不想高压。”他转过身，“咱们退一步。不追求快，不追求力大，只要它能动起来，能干活，行不行？”
    几人安静下来。
    马钧想了想：“陛下是说像水车那样，慢慢转，能干点轻活就行？”
    “对。”刘朔点头，“比如矿山排水，或者灌溉时从低处往高处抽水。不指望它拉车拉船，只要能替代一部分人力畜力，就是成功。”
    他捡起根炭笔，在地上画起来：“汽锅不用追求高压，厚实就行。气缸咱们现在能做光滑，但密封难。那就不做精密密封，允许漏一点气，只要大部分蒸汽能推动活塞就行。”
    他画了个简单的横梁结构：“动力输出也别搞复杂的曲轴连杆那东西咱们现在做不精密。就用个大横梁，像跷跷板。一头连活塞，一头连要带动的家伙，比如抽水杆。活塞往下走，横梁这头下去，那头就抬起来，把水抽上来。活塞回去，那头下去，水排走。慢是慢，但稳。”
    马钧眼睛亮了：“这个好像真能做。”
    左慈凑过来：“那密封呢？总得有个法子。”
    刘朔沉吟：“活塞用硬木车圆，外面包一层软铅。铅软，受热会微融，能填补缝隙。活塞边缘再缠几圈浸过牛油的麻绳，牛油遇热变稀，能润滑，也能暂时堵缝。活塞杆穿过气缸盖的地方做个小水槽，灌满水，活塞杆从水里过，用水封气。”
    蒲元挠头：“铅包木倒是不难打。可铅软，用久了不就磨没了？”
    “磨没了再换。”刘朔道，“咱们先要的是能动，再求耐用。”
    马钧盯着地上的图，手指在空中比划，嘴里念念有词。突然，他啊了一声。
    “陛下，气缸也许有别的法子做。”
    “怎么说？”
    “无缝钢管咱们造不了，但也许不用钢管。”马钧语速快起来，“我以前帮人铸过铜钟，用失蜡法。先做个蜡模，外面裹泥，烧硬，蜡化了流走，留下空腔，灌铜水。”（失蜡法铸造这是古代制造复杂、精密空心金属件的终极手段，早在战国时期如曾侯乙尊盘就已经非常成熟了。）
    他捡起炭笔，在刘朔画的图旁边补充：“咱们要的是空心气缸。那就用蜡做个芯子，粗细就是气缸内径。再在外面裹一层蜡，厚度就是气缸壁厚。然后敷上耐火泥，做成模具。加热，蜡化掉流走，模具里就留下个空心的腔。灌铁水，铸出来就是空心气缸毛坯。”
    他越说越兴奋：“铸铁可能有砂眼，不怕。咱们有铣床，铸出来后再上铣床，把内壁铣光滑。外壁不平整也不要紧，能用就行。”
    刘朔听着，心里一动。失蜡法铸造空心件这思路确实跳出了“造无缝管”的死胡同。虽然铸铁气缸强度不如锻钢，承受不了高压，但做他刚才说的那种低功率蒸汽机，也许够了。
    “试试。”他拍板，“现在就试。”
    格物院后面的空地上，很快搭起个临时工棚。
    马钧带着几个徒弟做蜡模。蜂蜡加热化开，倒进一个圆木桶里，中间竖着根光滑的铁棒当芯轴。等蜡半凝固，抽出铁棒，桶里就留下个圆柱形的蜡芯。再把蜡液浇上去，裹厚厚一层，晾干，成了个实心蜡柱。
    接下来是关键：在蜡柱外面敷耐火泥。泥是特意调的，掺了细沙、麻刀、瓷粉，一层层糊上去，糊到一掌厚。顶上留个浇注口，底下留几个蜡液流出口。
    等泥壳阴干，架到火上烤。火不能太猛，怕泥壳裂。慢慢加热，蜡受热融化，从底下的口子淅淅沥沥流出来，流进接的盆里。空气里弥漫着蜂蜡的甜腻味。
    烤了一天一夜，泥壳硬了，里面的蜡也流干净了。敲击泥壳，声音发闷，说明里面空了。
    蒲元那边准备好了铁水。小熔炉烧得通红，废铁料、生铁块扔进去，化成橘红色的铁水。用长柄铁勺舀出来，对准泥壳的浇注口，缓缓灌进去。
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    嗤白烟冒起，是泥壳里残留的水汽。铁水灌满，停住。
    等冷却，得两天。
    这两天里，马钧没闲着。他按刘朔说的，设计那个横梁式动力机构。其实就是个大跷跷板：一根两丈长的硬木梁，中间架在个坚固的支架上，能上下摆动。一头垂下来，准备连活塞杆；另一头也垂下来，准备连抽水杆。简单，笨重，但绝对结实。
    左慈在搞密封材料。他试了牛油、羊油、猪油，最后发现猪油黏度合适，冷却后凝固，加热后变稀。又掺了点松香，增加粘性。把麻绳浸透这种油膏，捞出来晾干，缠在木活塞上试试，确实比干麻绳柔韧。
    蒲元打了几个木活塞，车得溜圆，外面包上薄铅皮。铅皮是用木槌慢慢敲上去的，紧贴木胎。又按左慈说的，在活塞侧面车出两道浅槽，准备缠油浸麻绳。
    两天后，泥壳敲开。
    里面的铸铁气缸露出来。黑乎乎的，表面粗糙，有砂眼，但确实是空心的。量尺寸，内径一尺二寸，壁厚一寸半，长三尺。比预想的短了些，但能用。
    上铣床。
    这回铣床已经调得很稳了。气缸毛坯固定在卡具上，铣刀杆缓缓推进。嗤嗤的铁屑飞溅，内壁的粗糙铸面被一层层啃掉。铣一遍，量一次，再铣。足足铣了六遍，内壁终于光滑了，圆度也够。
    接下来是组装。
    工棚中央立起个砖石底座，汽锅架上去。这汽锅是之前就做好的，熟铁锻打，像个横放的大桶，有锅筒、烟管、炉门。旁边是铸铁气缸，竖直固定。汽锅和气缸之间，用铜管连接铜皮卷成筒，接口处用铅锡焊料焊死。焊了好几遍，拿水试，不漏。
    活塞装进气缸。硬木包铅，侧面缠了两圈油浸麻绳，塞进去有点紧，用木槌轻轻敲到位。活塞杆从气缸顶盖穿出，顶盖上有水封槽，灌上水，活塞杆从中穿过。
    横梁架起来。一头用铁链连活塞杆，另一头空着，准备连负载。
    所有接口检查一遍，该拧紧的拧紧，该抹油膏的抹油膏。
    “点火吧。”刘朔说。
    炉门里塞进柴，浇上油，点着。火燃起来，烟从烟囱冒出。汽锅里的水开始热。
    工棚里挤满了人。马钧、蒲元、左慈、杨伟、郑浑，还有格物院几乎所有工匠，都屏着呼吸看。只有柴火的噼啪声和汽锅里水渐渐升温的咕嘟声。
    半个时辰后，汽锅开始冒蒸汽。嗤嗤的，从各个接缝处漏出来一些，但大部分蒸汽顺着铜管冲进气缸。
    气缸顶盖上的压力表指针开始动——那是杨伟设计的简易表，用铜管弯成U形，里面灌水银，一头通气缸，一头通大气。压力变化，水银柱高度就变。
    指针颤巍巍升到五的位置（约0.05兆帕）。
    “压力够了。”马钧低声道。
    他走到横梁空着的那头，挂上一个装石块的筐子，大约一百斤重。
    所有人瞪大眼睛。
    活塞在气缸里，被蒸汽推动，缓缓向下移动。虽然慢，但确实在动。活塞杆拉动横梁一头，横梁缓缓倾斜，另一头抬起，挂着石块的筐子离地了。
    一寸，两寸，三寸……
    筐子离地半尺高。
    然后，马钧打开气缸底部的排气阀。嗤——蒸汽排出，气缸内压力骤降。大气压力推着活塞缓缓回升，横梁反向倾斜，筐子慢慢落回地面。
    一个循环。
    虽然慢，虽然抬起的重量不大，虽然蒸汽泄露的嘶嘶声不断……
    但它动了。
    靠蒸汽的力量，把一百斤石头抬离了地面。
    工棚里静了一瞬，然后爆发出巨大的欢呼。
    “成了！成了！”
    “动了！真动了！”
    工匠们跳起来，互相捶打，有人眼泪都出来了。半年了，失败了多少次，今天终于看到这铁疙瘩动起来了。
    马钧蹲在机器旁，手摸着还温热的汽锅，肩膀在抖。蒲元仰头哈哈笑，笑得满脸眼泪。左慈捻着乱糟糟的胡子，嘴里念叨：“无量天尊真成了……”
    刘朔站在那里，看着那台简陋、笨重、漏气、缓慢的机器，心里百感交集。
    这不是他记忆里的蒸汽机。没有呼啸的汽笛，没有飞转的轮子，没有磅礴的力量。
    但它是一个起点。
    从零到一的起点。
    有了这个能动的铁疙瘩，接下来就能改进：更大的汽锅，更好的密封，更高效的结构一点一点，向着真正的蒸汽机靠近。
    他走过去，拍拍马钧的肩：“干得好。”
    马钧抬头，眼圈红着：“陛下它太慢了，力气也太小”
    “不急。”刘朔看着机器，“今天它能抬一百斤，明天就能抬两百斤。今天一个循环要一刻钟，明天就能缩到半刻钟。一步步来。”
    他转身，对所有人高声道：“今日之功，人人有赏！这台机器，就叫初号机。纪念咱们从无到有，踏出的第一步！”
    欢呼声再次响起。

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