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二、晋商镍钢的致命缺陷
1. 砷杂质导致的低温脆化
宣府校场的寒霜棚内,徐光启手持陶制熏炉,炉中雄黄粉末正腾起淡紫色烟雾。他将日本矿渣锻造的镍钢锁子甲悬挂其中,屏息观察着金属表面的细微变化。这是他自创的"雄黄熏显法"——利用砷化物与雄黄的化学反应,将隐藏在金属深处的杂质显形。
"大人,时间到了!"李青小心翼翼地撤去熏炉。徐光启举起放大镜凑近甲片,瞳孔骤然收缩:原本光滑的金属表面浮现出蛛网状的暗纹,在冷光下泛着诡异的灰绿色。"果然有砷!"他的声音带着压抑的愤怒,"含量至少0.3%。"
为验证推论,他立即安排低温冲击实验。当测试样本被置于-20℃的冰窖中,徐光启握着特制的冲击锤,手臂肌肉紧绷。随着"砰"的一声巨响,锁子甲竟如瓷器般碎裂,断口处呈现出特有的"冰糖状"结晶——这正是砷导致低温脆化的典型特征。
"记录数据,"他将断口样本递给助手,"冲击韧性下降了70%。"翻开《天工开物》冶金篇,徐光启在空白处疾书:"砷与镍生成Ni_3As_2脆性相,低温下晶格畸变加剧,金属变脆如琉璃。"他想起战场上那些因甲胄碎裂而丧命的士兵,心中涌起一阵绞痛。
更令人心惊的是,这种脆化现象具有极强的隐蔽性。常温下,含砷的镍钢看似坚固,甚至比普通铁料更具光泽。但在边塞的极寒环境中,那些微小的Ni_3As_2晶体就会如同潜伏的杀手,将金属韧性彻底摧毁。徐光启取出晋商提供的锁子甲账本,发现标注"日本矿渣镍钢"的记录旁,都有工部官员的朱批印章。
"好一个瞒天过海。"他冷笑一声,将账本重重摔在案上。所谓的"优质甲胄",不过是奸商利用砷杂质降低成本的阴谋。那些战死的将士,不是输给了敌人的刀剑,而是死在了自己人的贪腐与欺骗中。
夜幕降临,徐光启在烛光下绘制砷脆化的微观示意图。图中,Ni_3As_2晶体如同锋利的楔子,插入原本完整的金属晶格。他在图旁写下警示:"此毒甚于刀剑,唯科学可破之。"窗外寒风呼啸,吹得油灯火苗摇曳不定,但他眼中的光芒却愈发坚定——一定要让这个致命的真相大白于天下。
2. 冷锻工艺的偷工减料
宣府校场的砧声早已停歇,徐光启却在临时搭建的工坊内彻夜未眠。案头摊开的日升昌账本上,"千锻工艺,坚不可摧"的朱批墨迹犹在,而他手中的镍钢锁子甲残片,正无声诉说着截然相反的真相。
"李青,把金相样本拿来。"徐光启接过特制的放大镜,将样本置于烛光下。当光线穿透金属薄片,他的脸色瞬间阴沉——本该均匀致密的晶格中,赫然出现明暗交替的带状组织。这种缺陷,正是锻打次数严重不足的铁证。"百锻,果然只有百锻。"他喃喃自语,指尖划过账本上"千锻"的记录,纸张几乎被愤怒的力道戳破。
为验证推断,徐光启启动自制的材料试验机。随着液压装置缓缓加压,未充分锻打的镍钢发出令人牙酸的吱呀声。当指针停在490MPa时,金属突然断裂,飞溅的碎片在冰面上划出刺耳的声响。"标准要求690MPa,"他将数据狠狠写进记录册,"晋商竟敢用十分之一的工艺,换取十倍的暴利!"
历史的惨痛记忆在徐光启脑海中翻涌。萨尔浒之战的战报显示,装备晋商锁子甲的明军,甲胄破损率超过90%。原本该抵御刀枪的锁子甲,在女真骑兵的冲击下如同朽木。他想起战报中描述的惨烈场景:士兵们的锁链断裂成锯齿,将皮肉割得支离破碎,而那些致命的缺陷,此刻正清晰地呈现在金相显微镜下。
更令人发指的是偷工减料的系统性。徐光启对照多份账本发现,晋商通过篡改锻打计数装置、伪造监工签字,将百锻的残次品包装成千锻精品。每一道工序的缩减,都意味着更多白花花的银子流入私囊,也意味着更多将士将付出生命代价。
"大人,晋商代表求见。"门外传来侍卫的通报。徐光启将断裂的镍钢与金相图收好,冷笑一声:"来得正好。"当王云帆带着随从踏入工坊,迎接他们的是材料试验机上醒目的490MPa数据,以及铺满桌面的残破锁子甲——每一件都刻着晋商的商号印记。
暮色渐浓,徐光启望着校场外的烽火台,寒风卷起他的衣袍。那些被偷工减料的冷锻工艺,那些被利益腐蚀的军工体系,终将成为悬在大明头顶的达摩克利斯之剑。而他手中掌握的证据,或许能成为刺破黑暗的第一缕曙光。
三、技术背后的历史博弈
1. 军工标准之争
宣府校场的寒霜棚外,北风裹挟着砂砾拍打着毛毡墙。徐光启攥着厚厚的实验报告,指节因用力而发白——那些记录着冰淬甲卓越性能的数据,即将在工部与兵部的联合审查中接受"裁决"。
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