合作
艺术
美容与健康
工艺
文化与历史
娱乐
环境
食品与饮料
逆向工程
科学
体育
技术
可穿戴设备
English
熔块固结——将海绵铁锤锻为熟铁
块炼炉并不产出液态铁，而是产出一种海绵状、多孔的铁块：由铁与炉渣、木炭碎片及空隙混合而成。这种粗制铁块在经过固结之前毫无材料价值——即反复加热至焊接温度并锤击，以挤出炉渣，并将铁压实为致密、可加工的坯料。
这是冶炼与锻造之间的关键步骤。没有固结，就没有铁制工具。该工序需要高强度的体力劳动——铁块必须在亮黄色高温（超过1,100 °C）下加工，此时炉渣仍呈液态，能够被锤击排出。每一次折叠与焊接都会进一步精炼铁质，使晶粒取向一致并去除杂质。
一座小型块炼炉的单次铁块，在损失30-50%质量作为排出炉渣后，约可产出1-2 kg固结熟铁。这种坯料是所有铁制工具、武器和紧固件的原材料。
高级
2-4小时
说明
1
1
从炉中取出海绵铁块
从炉中取出海绵铁块
冶炼完成后，用长铁钳打破炉壁或从出铁口耙出海绵铁块。海绵铁块呈粗糙、不规则的块状，约大拳头大小，发出暗红色光芒，表面可见嵌入的炉渣孔洞和木炭碎片。需迅速处理，因为它会快速失去热量。
所需工具：
长柄夹钳2
2
趁热进行首次压实
趁热进行首次压实
趁海绵铁块仍炽热时，立即将其放在平整的石砧上，用沉重的锤石或铁锤用力敲击。目的不是成型，而是压实。每一次敲击都会将液态炉渣从孔隙中挤出，炉渣以发光的橙色细流流出。转动海绵铁块，从各个方向敲击。动作要快，趁其冷却到低于加工温度之前完成。
所需工具：
石锤（打制石器）
平整石板3
3
在锻炉中重新加热
在锻炉中重新加热
将部分压实的海绵铁块放回木炭锻炉的火中。拉动风箱，使温度升至亮黄白色的高温——至少1,100 °C，最好达到1,250 °C。在此温度下，残余的炉渣会熔化并可被排出。铁本身不会熔化（铁的熔点为1,538 °C），但在锤击时会变得足够柔软，可以自行焊接在一起。
此步骤所需材料：
木炭5 公斤4
4
在焊接温度下锤击
在焊接温度下锤击
从锻炉中取出海绵铁块，此时为明亮的黄白色高温。用沉重而果断的力量在铁砧上锤击。在此温度下，铁的晶粒在锤击压力作用下接触即焊合在一起——这就是锻焊，是前工业时代金属加工的基本连接技术。每次锤击时，炉渣都会以火花形式飞溅而出。持续锤击，直至海绵铁块压扁成粗略的矩形。
5
5
切割、折叠并重新焊接
切割、折叠并重新焊接
使用热凿或砧座边缘，将压扁的坯料切割至接近一半。将一半折叠到另一半上，并重新加热至焊接温度。锤击两层使其完全熔合。这种折叠会将剩余的炉渣重新分布为越来越薄的层，并开始使铁的晶粒结构趋于定向。重复折叠-焊接循环3-5次。
6
6
拉伸成坯料
拉伸成坯料
在最后一次焊接后，将已固结的铁锻打成棒状——大约长20-30厘米，宽3-4厘米，厚2厘米。这就是用于锻造工具的坯料或棒料。以均匀、重叠的锤击进行加工，以获得均匀的截面。此时表面应呈现干净的铁质，且夹渣极少。
7
7
测试熟铁的质量
测试熟铁的质量
让坯料完全冷却。检查表面——优质熟铁在锉削表面时会呈现纤维状纹理，类似木材纹理。这种纤维状结构赋予熟铁其特有的韧性。用凿子在边缘刻出缺口后弯折：它应当发生变形而不折断。脆性铁或含有大量熔渣夹杂物的铁需要进行更多的折叠和焊接。
相关蓝图
这些蓝图共享知识——技术、材料或原理
CC0 公共领域
此蓝图以 CC0 协议发布。你可以自由复制、修改、分发和使用此作品，无需征得许可。
通过购买蓝图中的产品支持创客，他们将获得 创客佣金 （由供应商设定），或创建此蓝图的新版本并将其作为连接包含在你自己的蓝图中以分享收入。