刘协为讨好蔡琰,又想把郑玄作注的经籍流传,因此提前把印刷术给泄漏了出来。据载雕版印刷术真正开始使用是在隋朝。现在虽然可以用,但是很多技术还不成熟。比如字体怎么解决,印制的方法等等。但能够用已经很不错了。刘协受到启发,开始想还有哪些以当前技术条件可以实现的工艺技术能运用起来。想到之前自己曾召集工匠打造马镫用以装备骑兵,便让人招来几个洛阳的铁匠。
洛阳乃天下最繁华之地,各行各业的能工巧匠都汇聚在此。虽然经历连年战乱,手工业受到冲击,但是在乱世,铁匠反而更容易过活。毕竟不管什么身份的人,在这乱世都还是要随身携带兵器的。或许对于兵器铸造来说,只有乱世才更能促进它的发展吧。比如刘协造出马镫来之后,不久天下的骑兵几乎都装上了。
史阿曾随王越街头卖艺,因此对三教九流颇为熟悉,很快就找来一帮铁匠。刘协命留下其中技术最好的三个,打扮成富商的样子,在一个豪宅接见这几个人。
通过交谈了解到,两汉时期冶铁技术已经达到相当的水平。百炼钢和炒钢技术已经相当纯熟。东汉以来铁已经取代青铜成为最主要的金属材料运用到工具、兵器等的铸造当中。于此相关的采矿、冶铁等都得到长足的发展。许多冶炼工场与原料产地都在一起,从选矿、配料、入炉、熔炼到出铁等一套冶炼工序相当完善。而目前洛阳附近(朝廷实际的地方)的安邑、颍川、弘农宜阳、南阳等地都有铁矿出产,这几个地方的工匠也是代表了当前的技术水平。
刘协听说弘农和安邑都产铁矿,暗喜。又问:“如今时局混乱,若欲打造兵器防身,汝等能否为之?”几人互相望了一眼,说道:“普通兵器,自然可以。若是宝刀之类,力不能任。”刘协听了微感失望。其中一个见刘协失望的表情,道:“汝南郡郑氏有一传人,名浑,乃郑麻后人,当今名匠。只是不知何往。若寻得此人,必能打造。”刘协大喜。命史阿重赏几人,打发他们回去。又命行文各地,令查访郑浑其人。
召集户曹侍中董昭。由于兵曹没有专门负责后勤供应的官职,这些事情都是户曹兼管。董昭到来,刘协详细询问了两汉盐铁官营制度。董昭一一解答。
当下宣卫凯和韩浩连夜进京。次日,刘协早朝时便宣布恢复之前的盐铁官营制度,在户曹之下设盐铁丞,总管全国盐铁经营事业,于地方各郡县设盐官或铁官经营盐铁产销。盐官营的办法是:民制、官收、官运、官销。募民自备生产费用煮盐,政府提供主要的生产工具以间接控制其生产,产品由官府收购。考虑战乱之后民力疲敝,官府也组织煮盐,招募流民生产,官府提供生产工具、生产费用;这部分生产的盐将由官府产运销。铁的官营官府组织开矿冶炼,铸造器物及销售,控制生产和流通的全部过程。又制定制度处罚民私自煮盐和铸铁。河东卫凯已为典盐中郎将,便委任为盐铁丞,兼安邑盐盐官。韩浩兼任弘农铁官。命二人召集矿工铁匠,负责采矿、打铁、铸造事宜。
安排妥当,刘协舒了口气。虽然盐铁官营制度有很多弊端,所以曾数次实行又取消。但是在当前国用不足、铁器紧缺的情况下,盐铁官营以来可以收取厚利,补充国用;而来集中国家力量发展冶铁铸造技术,可以最大限度促进相关技术发展,推动军队装备的优化。韩浩、卫凯遵旨,自去安排。
颖川偏将雷薄听说天子令人查访郑浑,便上书天子,云“昔日在袁术军中,有一名郑浑者,善造兵器,为袁术所重。袁术称帝,郑浑弃之,不知何往。合肥太守刘馥与其相善,或许可知。”刘协得书,便命刘馥查访此人,务必得到确切消息。
果然不久之后,刘馥携郑浑入朝见帝。原来郑浑见袁术称帝,知其大事难成,遂弃之而去,往投豫章太守华歆。路过庐江,因与刘馥相善,因此曾逗留数日。刘馥得了天子命令查访郑浑,因此亲自往豫章拜访。华歆待郑浑甚厚。因有帝命,便设宴款待郑浑刘馥二人,送郑浑入朝。
刘协见了郑浑,道:“朕闻汝南郑氏,世为名匠。令先人郑麻,得麻钢铸造之法,兵器之利,甲于天下。未知卿是否能炼出麻钢?”
郑浑道:“臣祖虽得其法,久已失传,天下无人能再炼麻钢。然兵器之利,非唯材质,锻造之法亦身为重要。《太平经》曰‘万锻之,乃成莫邪’,此之谓也。若锻造之法得当,欲造利器亦不为难事。臣虽不才,然亦粗知锻造之法。”
刘协大喜,道:“朕久闻卿之大名。既识锻造之法,欲相烦督造兵器、铠甲,不知卿意如何?”
郑浑道:“敬如命。”
刘协隐隐约约想起后世记载的一些关于冶铁铸造的方法,便对郑浑道:“‘以柔铁为刀脊,浴以5牲之溺,淬以5牲之脂’,其法何如?”
郑浑道:“臣智不及此,愿假以三年,尽得其法。”刘协大为后悔,没有留意炼钢造兵器的古法。不过现在看来,百炼钢也算是当今的极品了。如果郑浑参透了淬火的法子,造出来的宝剑仍然天下无敌。让董昭在西园建一工房,熔炉、锻炉、炒钢炉、退火脱碳炉,以及烘范窑等,根据郑浑的要求一一设置。选洛阳附近工匠充任其中,命郑浑专督其事。命弘农韩浩、安邑卫凯提供矿石。
郑浑便带领一帮铁匠选矿、配料、入炉、熔炼、炼铁、铸剑。前后费时三年,试验了数千把刀剑,尝试数十种液体淬火,如各种动物尿、油脂、水、果汁等,终于尽得淬火其中奥妙,发明了双液淬火法。
三年之后,郑浑亲自选取矿石,炼取生铁。然后以生铁为原料,制造出炒钢。炒钢是把生铁加热到液态或半液态,利用鼓风或撒入精矿粉等方法,令硅、锰、碳氧化,把含碳量降低到钢和熟铁的成分范围。炒钢经反复折叠锻打变形而制成钢。反复加热锻打,可排除钢中夹杂物,减少残留夹杂物的尺寸,从而使其成分趋于均匀,组织趋于致密,细化晶粒,改善钢的性能。郑浑把炒钢加热锻打一百多次,一锻一称一轻,直到斤两不减,即成百炼钢。
郑浑炼出百炼钢,便用百炼钢为材料,打造宝剑共三把。剑成之后,用双液淬火法淬火。双液淬火法即在工件的温度比较高的时候,选用冷却速度比较快的淬火介质,以保证工件的硬度;而在温度比较低的时候,则选用冷却速度比较小的淬火介质,以防止工件开裂和变形,使其有一定的韧性。双液淬火法是1种比较复杂的淬火工艺,这在当时没有测温、控温设备的条件下,完全依赖操作及经验,是一个了不起的成就。以郑浑的经验和技术,尚且要花三年时间来研究、练习,可见难度之高。
宝剑既成,献于天子。天子道:“得宝剑一,足矣,何需许多!”于是郑浑双手各执宝剑一把,用力相斩。一击而左手剑断,便抛弃一旁,另换一把。接着敲击,直到断了为止。最后只剩下一把。刘协及群臣、工匠等都不明其意。工匠等为造此宝剑,跟着郑浑费了不少功夫。眼见宝剑锋折,甚是惋惜。郑浑如此敲击数次以后,只剩下一把剑。郑浑跪于地而献之天子,道:“此剑之利,冠绝天下。吹毛短发,削铁如泥。虽古之巨阙,不如也。”刘协想到曹操曾造百辟宝刀五,名为“龙、虎、熊、马、雀”,曹丕曾造百辟宝剑三,飞景、流采、华锋。郑浑其时已在曹魏任职,想来就是他打造。现在既然郑浑已在自己手下,那么他们父子二人就不用再造什么宝刀宝剑了。想到此处,大喜,也不费神起名了,便命名为飞景。命郑浑刻剑名于剑柄之上,亲自佩戴。
细细把玩,见此剑长三尺六寸,重三斤十有二两,淬以清漳,厉以(石监)诸,饰以文玉,表以通犀,光似流星,除了长度重量,分明就是记载中的飞景剑。
刘协得此宝剑,问郑浑道:“朕闻‘百辟利器’,何谓百辟?”道:“百辟,乃炼钢之法。‘选兹良金,命彼国工,精而炼之,至于百辟’,此之谓也。”刘协命重赏郑浑。任为将作大匠。郑浑把四支断剑重新投入炉中,铸宝剑三,长三尺三寸,重二斤八两。这三把虽然要差一些,但也是万里挑一的宝剑了。刘协见三剑白、碧、青色各一,便命名为“白虹、碧水、青霜”。
炒钢和百炼钢技术还存在一定缺陷,如炒钢工艺复杂,不容易掌握;百炼钢费工费时。打造兵器宝甲,也不需要全部都是神兵利器。在那三年中,郑浑除了专心研究双液淬火法之外,也抽时间指导其他工匠一些窍门。三年之后,郑浑的研究完成,这些工匠也都成为技术骨干。刘协便命在弘农、安邑建立大型冶铁场,包含从采矿到出品的全部工序一应俱全。优先考虑批量生产武器和防具,用于装备军队。也附带生产农具等产品,提高农业生产效率。当然,这些都是后话了。