第七日,模具已制作好,铁水如炽红的洪流涌入范模,蒸腾起白汽与希望。
冷却了两日,灰口铸铁床身被吊出砂坑,敲去浮砂后,看似光滑的表面下,散布着数十个细小的孔洞,对于车床来说,却是致命的瑕疵。
“砂眼,老王,这......”杨铁信脸色铁青的看着负责模具的王姓工匠,大家都围拢过来,气氛凝重。
“泥范俺们烘了三日三夜,都是按操作流程做的。但是没铸好这基座,请伯爷责罚!”负责制范的老王头首先出声,声音里满是不解与自责。
陈睿没有立刻回答,他捡起一块碎裂的泥范,又用铁钩拨了拨冷却的铁渣,才缓缓道:“怎么,这就泄气了?咱们做之前不是说了吗?不怕失败,错了再来!诸位师傅都看看,议一议,这砂眼里的气从何来?”
大家围着基座东看看,西瞧瞧,气氛有些沉闷。一阵沉默后,一个蹲在炉边、满脸煤灰的年轻学徒怯生生开口:“伯爷、师傅,俺看这铁水在模范里,气泡比往日铸造小物件多些。是不是这模范没干透?毕竟这么大的模范,咱们就算是多烤了两天,也不能保证里面干透了。”
陈睿将手中泥范递给老王,“王师傅,您看这断面。”
老王头仔细摩挲,又掰开一小块闻了闻,迟疑道:“外层绝对是是干透了,但这芯子里摸着虽干,怕是还有一丝潮气未除尽?铁水滚烫,一激,这潮气便成了气泡。”
“那这气就是从范中来了。”陈睿总结道,“气生而路塞,便成了这砂眼。诸位,可有法子让这气‘有路可走’,或让它‘无气可生’?”
工匠们低声议论起来。老李先说:“焦炭没问题的,估计就是时间不够,或者是这泥模的材质不对!
另一边,老王头和几个制范匠人也在嘀咕。“既要透气,又不能塌,难啊……全用细泥不行,或许得掺些别的东西增加筋骨,同时留些微孔?”一个匠人犹豫道。
陈睿思考了一阵:“那用石英砂,石英砂性惰耐高温。若以砂为主,掺少量黏土与炭粉塑形,再极尽烘干,是否既能定形,又比纯泥更透气?”
“砂范?”老王思索片刻,“砂粒之间自有缝隙,烘得透透的,潮气尽去,那铁水的气也能顺着缝隙跑些出去!只是这配比、这烘烤火候还得试试才行。”
“还有,”一个一直沉默的老铸工忽然开口,“浇口和范顶,不能封得太死。以前铸钟时,会在顶上留几个小‘烟囱’,让气往上跑。”
“此乃‘出气冒口’!”陈睿鼓掌鼓励,“杨师傅准备焦炭,王师傅试砂范配比与烘烤之法,这位老师傅负责设计浇冒口。我们双管齐下,既求铁水纯净,亦给气留生路!”
试了两次砂模的制作,又过了十日后,第二炉铁水浇入全新的砂模。
待完全冷却,吊出清理。床身黝黑光滑,敲击声清脆均匀,表面看不见一个明显砂眼!
静置了两日。杨铁信命人抬来长直尺与拉紧的丝线。仔细测量比对,他的脸又沉了下来,床身中段有几乎无法目视的细微上拱,静置两夜后,应该是变形了。
“怎会如此?”老王头难以置信,“范是平的,浇铸也稳……”
众人再次围拢,议论纷纷。这无形的扭曲,比砂眼更令人困惑。
一位专司冷作校正的赵师傅,用手反复抚摸床身弧面,又侧耳听了听敲击声的回音,缓缓道:“此非外力所致,怕是‘内里不和’。”
见众人看来,他解释道:“老朽在将作监打了一辈子军器,见过类似情形。刀剑淬火,若冷得太急,有时便会自己弯了,甚至裂开。那是里外冷热不均,自己跟自己‘较劲’。这大铸件,冷却时外头先硬,里头还软,收缩不同步,怕是也攒下了一股‘暗劲’,日子一长,这劲慢慢释放,就变形了。”
“赵师傅是说,这铁水自己凝固时,内里生了‘应力’吧?”陈睿引导着问。
赵师傅:‘应力!伯爷这个词妙!就像一群人挤在屋里,彼此较着暗劲,门一开,可不就歪歪斜斜地出来了?’”
“既知是冷热不均攒下的劲,可否用‘火’把它化解开,让它‘松快’下来?”杨铁信若有所思。
“老夫正有此想。”赵师傅道,“只是这般大件,用火颇有讲究。火太急,怕外边又先变了;火太缓,怕劲化不净。需得像文火炖肉,慢慢加热,让里外一起软和,再一起慢慢凉下来,或许能成。”
“这‘退火’看来也急不得。”陈睿补充道,并在地上画出简图,“我们需要一座能精准控温的退火窑。铸件完成后,连砂型一同推入,按严格的升温、保温、缓冷曲线操作,历时可能需一昼夜以上。赵师傅,您看这温度升降,该如何把握?”
赵师傅与几位有经验的炉火匠人围拢商讨,结合打造兵刃时回火的经验,提出几个关键温度节点与时间估算。陈睿则在一旁,将他们的经验之谈,转化为更系统的温度-时间曲线草图。
“重新制范!”杨铁信下定决断,“此番,浇铸后直接入窑退火!控火之事,由赵师傅牵头,老李配合,就按方才议定的章程办!”
又过了十余日。当第三具黝黑沉重的床身从缓慢冷却的退火窑中移出,静置彻底冷却后,将作监前所未有的安静。
“这已是将作监本月第三炉巨件了,所耗铁料、焦炭甚巨,铸造一次的焦炭铁料够打制一千把新刀了。若再无成,恐朝堂会追究我等费时费料之责。”杨铁信小声对陈睿嘀咕。
陈睿拍了拍他肩膀:“老杨,一切责任有我顶着,你们只管想办法,机床非做不可!”
他把杨铁信往前一推,“再说了,该想到的咱们都想到了,未必没有好结果,去检查吧!”
陈睿,杨铁信、老王、老李、赵师傅,以及所有参与的工匠,屏息凝神,如同等待新生儿的第一声啼哭。
检验开始。清水拂过,表面光洁如镜。数把校验过的精钢直尺与拉至极紧的细蚕丝,在不同位置反复测量比对,基座平直如刀切,平行不差毫厘。重锤悬线,垂直无误。各处敲击,声音浑厚均匀,再无杂音。
寂静被一阵粗重的喘息打破,是杨铁信。他猛地转身,目光扫过每一张紧张而期盼的脸,从老李、老王头、赵师傅,到每一个满身尘灰的工匠和学徒,最后与陈睿的目光重重一碰。
陈睿什么也没说,只是深吸一口气,用尽全身力气,朝着殿顶,朝着长安的天空,发出一声浑厚如铸铁般的咆哮:
“成功了!”
这吼声如同一个信号,短暂的凝滞后,巨大的欢呼声浪轰然炸开,震得梁柱簌簌落灰。年轻人们蹦跳拥抱,老师傅们互相捶打着肩膀,眼圈发红。
老王摸着光滑的床身,老李看着自己满是灼痕的手,赵师傅捻着胡须,脸上都露出了近乎神圣的光彩。这不是伯爷赏赐的功劳,这是他们自己的双手、自己的智慧,共同啃下来的硬骨头!
那个第一个发现“模范未干透”的年轻学徒小何,被师傅们揉着脑袋,他望着光洁如镜的床身,咧开嘴想笑,眼泪却冲开了脸上的煤灰,淌出两道白痕。
陈睿的心也被这纯粹而热烈的喜悦填满。他走到人群中央,双手下压,待声浪稍息,朗声道:“此非一人之功劳!是杨师傅的焦炭铁水之火候,是何小哥眼中观察之细致,是王师傅的砂范之稳固,赵师傅的退火之智慧,是在场每一位匠人师傅、学徒弟兄,汗流在一起、心想到一处,才铸成了这‘开元’之基!”
他手指拂过冰冷的床身:“这上面,没有我的名字,但烙着咱们将作监‘百工’的名字,烙着‘琢磨’、‘试错’、‘共济’六个大字! 床身已成,骨立于此!更难的刮研、锉磨、装配还在后头。待机床装配完成,我再诸位的功劳一一上报!但今夜,我们只庆功!酒肉已备,不醉不归!”
“不醉不归!”欢呼声再次响彻云霄。
杨铁信挤到陈睿身边,看着沸腾的人群,低声道:“睿哥儿,往日只知按令行事,埋头苦干。今日方知,让匠人们自己琢磨、辩难、动手,竟能爆发出如此之力。这‘集思广益’四字,真乃无价之宝。”
陈睿望着跳跃的炉火,将沉稳的床身映出暖光,轻声道:“杨师傅,这便是‘工业’的真谛之一。它不只是机器轰鸣,更是让千万人的智慧与双手,通过‘方法’与‘协作’,拧成一股改天换地的力量。 ‘开元’开的不只是机器之元,更是这‘众人拾柴’的心智之元。”
“今日事毕,大家都先去梳洗一番,晚上在味真楼摆庆功宴,明日休息一下,后日做丝杆!”