明代以前，华夏在文化科技各个领域独领风骚。明朝不仅在文学艺术上超越前朝，在手工业方面亦很有造诣。譬如造纸、制糖、烘模铸钢等手工业，在当时全世界都遥遥领先。

    赤军以廉州府为根据地，大力鼓励手工业，投入巨资造船、冶铁、铸炮，希望尽快生产出所急需的战船、火炮等军工产品。

    沈赤心对此非常关心，多次到军工局视察，亲自莅临指导。军工局隶属于元帅府后勤处，是赤军的军工生产部门，下设炼钢、铸炮、火器、火药等工厂。

    他最关心的还是炼钢。钢铁是工业的基础原材料，只要能够冶炼出合格的钢铁，就可以铸成膛压更高的火枪火炮，就可以大幅提升火器的性能。

    早在西汉时，国人便发明了“百炼钢”的技术。这是将生铁反复加热锻打，去除生铁中的杂质，最终形成钢铁。既然要“百炼”，就意味着效率低下，生产量也始终提升不上去。

    到了东汉末年，能工巧匠们又发明了“炒钢”的技术。这是把生铁放入熔炉中，使用铁铲不断翻炒，就像炒菜一样，因此被称为炒钢。

    炒钢技术是一项了不起的发明，比欧洲的炒钢技术领先了1600多年。

    明朝在炒钢技术的基础上又有创新，发明出了焦炭冶炼、复合炮管、烘模等技术。但由于政治昏暗、矿监盘剥、匠户制度、矿工起义等多种原因，明朝的炼钢业受到很大的影响。

    沈赤心决心在军工技术上寻求突破，制造出质优价廉的武器，好在日后对阵清军。这个突破点，就在军工局炼钢厂。

    今天，已是沈赤心第四次莅临炼钢厂了。

    军工局局长冯汝成亲自担任炼钢厂的厂长，根据沈赤心的指示，改进了熔炉装置和冶炼工艺。如果一切顺利，炼钢厂将根据新工艺，炼出第一炉钢水。

    到了炼钢厂，沈赤心已是熟门熟路，直奔试验炉。试验炉设置在一个隐秘的院落里，根据沈赤心的要求，特意在四周砌了围墙，安排专人把守，防止外人擅入。

    冯汝成正蹲在一号炉，等待熔炉炼出铁水。听说沈赤心要来，他起了个大早，亲自检查铁矿石、焦炭、白云石等原材料。

    估摸着沈赤心到来的时间，冯汝成提前把铁矿石、焦炭等原材料加入一号炉。工人生火，拉动风箱，把空气鼓入熔炉，进一步提高温度，熔化矿石。

    明朝使用焦炭炼铁，技术已经非常成熟。焦炭用煤炭加热而成，加热过程中，杂质化为气体，得到有焦炭相对较纯，燃烧时可以产生很高的温度。

    这一步耗时较长，主要是把铁矿石炼成铁水，所得为生铁，没什么特别的。生铁杂质较多，含碳量也比较高，用处不大，也不能用来制造火器。

    沈赤心走了过来，冯汝成向他作揖行礼，说道：“元帅，都已经准备好了，生铁水马上出炉。”

    沈赤心点点头，交待他道：“现在，最好的火炮用铜铸，但铜开采不易，价格太贵，硬度也不行，其实并不适合铸炮，也不适合制作火器。

    “真正适合制造火枪火炮的，是钢铁。未来能够大行于世界的，也必是钢铁。你按照我教你的技术，一定可以方便、快捷地制造出钢铁。

    “一旦成功，很多问题都能迎刃而解。譬如，最好的红衣大炮用铜铸成，因为铜炮管耐膛压，不易炸膛。有了钢铁之后，就可以用钢铁做炮管，膛压更高，价格更低。

    “再譬如，现在的开花弹都用熟铁铸成，不能承受高压，不能用红衣大炮发射，只能用臼炮发射，射程太短，威力太小。

    “有了钢铁，就可用钢铁做开花弹。钢铁硬度高，用钢铁做成的开花弹，完全可以用红衣大炮发射，威力更大，射程更远。

    “钢铁应用极广，前景极好。今日若能炼钢成功，将成为你们军工局最核心的技术。日后，赤军也将装备你们制作的各项武器，对付清军更有把握。”

    冯汝成不住点头，对钢铁有了更深的认识，说道：“元帅放心，我们炼钢厂一定不会辜负您的期望，一定会造出物美价廉的钢铁。”

    沈赤心接着说道：“我让你围起院落，派人把守，就是要保守这项秘密，防止技术外泄。这里面的核心工艺，你要保护好，交给妥当的人操作。”

    冯汝成连忙应允，说道：“操作二号炉的人，都是精挑细选而来，绝对可靠。”

    聊着聊着，第一炉铁水已经炼成了。这是生铁水，里面的碳、硫、磷等杂质比较多，不能直接用来制造火器。

    冯汝成上前，指挥工匠打开一号炉的底部阀门，让生铁水流入二号炉。

    关键就在二号炉，二号炉的作用，是把生铁水中的杂质去掉。

    这是一道世界性的难题，以往只能去除少量杂质，所得到的是熟铁。熟铁硬度不够，容易变形，但比生铁已经好上许多，常用于制造火器。

    二号炉大约有两米高，造型奇特，在炉底部伸出了八根管子，宛如一个大章鱼。八根管子接了八个风箱，由十六个工匠轮流鼓风。

    这其中的妙处，便是用风箱透过管子，把空气鼓入铁水。空气中的氧气与铁水中的杂质发生氧化反应，放出大量热量，使铁水温度迅速升高，达到1600摄氏度。在之前，以人类的冶炼技术，很难达到如此高的炉内温度。

    最妙的是，杂质被氧气氧化后，会形成气体逸出，不留残渣。譬如，硅杂质会被氧化成褐色烟雾逸出，碳杂质也被氧化成二氧化碳。

    磷元素对炮管性能影响极大，因此，钢水必须做脱磷处理。

    二号炉使用碱性炉衬，又在炉内加入生石灰，使炉内反应在碱性高温条件下进行。铁水中的磷杂质在高温条件下被氧化，与石灰结合起来，形成炉渣沉淀在炉底，脱磷问题也得以完美解决，铁水也就变成了钢水。

    这实际上就是大名鼎鼎的“碱性底吹空气炼钢法”。英国人在十九世纪中期发明了“酸性底吹空气炼钢法”，极大地提高了钢铁生产效率，也促成了铁甲舰等近代武器的诞生。

    但这种炼钢法只适用于含硫、磷量少的高品质铁矿石，所以应用并不广泛。直到十九世纪后期，欧洲才发明了“碱性底吹空气转炉炼钢法”，奠定了现代炼钢技术的基础。

    从某种程度上，华夏炒钢法之所以要反复翻抄生铁，也可看作是为了促成生铁与空气的接触，从未促进氧化反应，消除铁水中的杂质。

    鼓风一刻钟后，沈赤心下令停止鼓风，放出钢水。十六个鼓风工匠早已累得大汗淋漓，冯汝成亲自拧开底部阀门，放出钢水。

    橙红色的钢水极为炽热，温度远远超过生铁水或熟铁水。钢水慢慢冷却，表面形成一种钢铁特有的寒光。

    仅凭经验，冯汝成就能判定，这种钢水形成的钢材，必将远远胜过熟铁、紫铜。用它来制造武器，必将神挡杀神，佛挡杀佛。

    都说百炼成钢，可沈先生教给的办法，简便易行，几乎没有增加成本，可以大规模地生产钢铁，这简直太神奇了。

    沈赤心也很振奋，说道：“炼出钢水了，接下来就可以用它来铸造火枪火炮了！”