關於蒸汽機的預研工作肖恒已經做了很長時間了，其中比較關鍵的技術都有了一定的突破，現在困擾他們的主要問題還是加工精度和精度有些跟不上。

  此時一個小型的蒸汽機已經運行超過3小時了，肖恒趁著蒸汽機運行測試的功夫去了趟學校上了一節課，然後又去了實驗室給同學們布置新的實驗項目，最後等他回來的時候就看到王鐵錘正捧著一個大碗蹲在小型蒸汽機的麵前吃呢。

  “謔，好香啊，吃的什麽？”肖恒看了一眼蒸汽機的運行情況，覺得還可以，就開始關心王鐵錘飯碗裏的東西了。

  “梅菜扣肉。”王鐵錘咧嘴一笑，回頭就繼續一邊扒著米飯一邊盯著那小型蒸汽機看。

  “呦！硬菜啊！你先看著我去盛碗飯先……”肖恒忙了一上午還沒吃飯，雖然學校那邊的夥食也是不錯可他生怕蒸汽機這邊出現什麽問題，就先回來看了一眼。

  等看到蒸汽機運轉正常肖恒就放心了，跑去廚房盛了一大碗米飯，夾了好幾塊肥美的肉片碼放到米飯上，最後再澆上肉汁……那個香就別提了。

  肖恒回來之後就和王鐵錘一起蹲在蒸汽機旁邊開始往嘴裏扒拉米飯。

  眼前這台蒸汽機主要由兩部分組成，一部分是高壓鍋爐的部分……這部分整體來看差不多就是個煤氣罐，其下半部分點著火，炙熱的火舌舔舐著罐體，將其染上一層煙黑。

  這“煤氣罐”的上半部分有個類似高壓鍋似得蓋子，蓋子和罐體的邊緣都突出來一圈，再用密封鉚釘鉚實。

  原本在蓋子和罐體之間應該使用專用的隔熱橡膠，但肖恒他們現在別說是特種橡膠了，就連普通橡膠都沒有，最後逼急了使用了經過特殊處理的皮革材料。

  這還是肖恒在網上閑逛的時候無意之中一拍腦門想到的材料，然後上網搜索了一番發現在現代居然也有使用皮革作為密封材料的……至少暫時來看這皮革密封件的效果還可以，鍋爐缸體和蓋子之間沒有出現漏氣現象。

  在高壓鍋爐的蓋子上則鉚釘著兩根管子，其中之一是入水管，而另一個則是出氣管。

  在這兩個金屬管旁邊的小器件則是降壓閥，這東西的功能有些類似高壓鍋上麵的那種會跳的小零件，主要是在鍋爐內的壓力超過設計壓力之前率先排出一部分的蒸汽，來降低鍋爐內的壓力同時也降低爆炸風險。

  畢竟高壓鍋爐內盛滿了高溫水蒸氣，隻要稍微露了個小口噴到人身上都是嚴重燙傷。

  高壓鍋爐提供了高壓水蒸氣，而將這些水蒸氣的內能轉化為機械能的則是動力機構——一個單缸的往複式發動機。

  炙熱的水蒸氣推動單缸的活塞向外運動，而活塞帶動連杆，最後推動曲軸轉動……這就是最簡單的往複式發動機。

  為了給蒸汽機加上負載，發動機本身還掛著皮帶，拉動著不遠處的磨盤一圈圈的轉動著……幾個仆婦正在那邊忙著往裏麵加黃豆。

  反正豆腐是總要磨的，軍營那邊對於蛋白質的消耗是驚人的，基本上每天都得吃掉幾頭豬或者等量的其他肉食，這還沒加上家禽蛋類的消耗。

  豆腐作為一種優秀且便宜的蛋白質來源，隻嫌少不嫌多，磨出來多少都不夠那些五大三粗的壯漢吃的。

  最初這幾位仆婦對於蒸汽機那是存著敬畏之心的，不過等她們漸漸熟悉了蒸汽機的噪聲和時不時噴出的白霧之後，很快就體會到了蒸汽機的好處了——別看這機器吞雲吐霧的，可它不眠不休一點都不知道累，甚至比最健壯的牛都好使喚！

  對於老百姓來說就是這樣……隻要知道這玩意好用還管它背後是什麽原理？水蒸氣和灶王爺或者隨便哪裏的什麽神靈都好，隻要能用且好用就行。

  就連單缸往複式發動機那重複而又枯燥的噪聲仿佛也邊變得悅耳動聽起來。

  雖然這種發動機是所有發動機中結構最簡單的，但它也花費了肖恒不少的精力。其中最大的問題仍然是密封性。

  在查閱資料之前，肖恒一直認為活塞與汽缸之間是硬摩擦的——若是硬摩擦的話那精度要非常非常高才能夠保證不漏氣，所以這件事他糾結了許久。

  可當他查閱了一些關於發動機的資料之後他才發現原來他錯了，且錯的離譜——如果真的精密到氣體分子都無他逃逸的程度，那麽這氣缸與活塞之間的摩擦力也會變得極為驚人！即便做出來了也沒有任何實用性！

  況且真的是硬摩擦的話，隻要機器運轉小半個小時其中的間隙就會大得讓蒸汽直接噴出來了……畢竟摩擦可是有損耗的！

  真正的氣缸和活塞之間其實還是有一定的間隙的，至於密封則是在活塞上套了三個密封環來解決的。

  自然這密封環也得使用皮革材料。

  在密封環的測試中，肖恒嚐試著增加和減少密封環的數量，發現如果少於三個則容易出現漏氣影響功率，而超過三個密封環則會發生摩擦力變大最後密封環溫度升高太快而產生額外的磨損。

  在氣缸和活塞之間的則是油脂……一方麵油膜能增加潤滑度並且減小氣缸內壁的磨損，而另一方麵也是能提供一定的密封性。

  這樣，當蒸汽注入氣缸的時候，活塞就被推著向前運動，最後推動磨盤旋轉。而等活塞運轉到極限的時候則會觸動機關，進氣口關閉排氣口打開……隨著飛輪的慣性轉動活塞被重新推回了原來的位置，而其內部的水蒸氣也就隨著排氣孔的打開而被直接排放掉。

  而等活塞回到原處的時候依然會觸動機關，這時候進氣口打開排氣口關閉……這樣循環往複整個係統就被帶動起來了。

  其實如果想做得更好的話，那些直接排掉的蒸汽內能其實還能繼續再回收利用的，隻是現在肖恒隻想先解決有無問題，最後再來優化、提高效率。

  等肖恒吃完飯後，整個係統已經運行了超過4個小時了，此時一直都表現良好沒有出現任何問題。

  “好了好了，幾位可以了……不用磨了。”肖恒站起身來拍了拍手，示意那幾個仆婦看過來，“各位辛苦了，今天先到這裏了，明天如果需要的我話我再去找你們。”

  仆婦們聞言紛紛應聲行禮，隨後收拾收拾東西抬著一桶桶的豆漿和一袋袋的豆渣離開了。

  肖恒和王鐵錘先是滅火，然後給高壓鍋爐降壓……又等了好久高壓鍋爐這才冷卻到可以用手接觸的程度。

  “一共消耗多少蒸餾水？”肖恒問道。

  這鍋爐裏如果使用普通河水的話，那麽鍋爐壁內很快就會積累大量的水垢，最後影響整個係統的燃燒效率。

  “大概……三桶左右。”王鐵錘拍了拍旁邊的木桶。

  “四個小時三桶……這消耗可是有些大了。”肖恒眉頭微皺。

  蒸餾水這東西雖然隻要開鍋爐就有，肖恒他們這邊的三個澡堂鍋爐每天都會產生大量的蒸餾水。其中一部分被拿來當做高檔的衝泡用水消耗掉了，而剩下的量其實依然很多，光是這麽個小型蒸汽機根本用不完。

  不過若是大規模或是在艦船等沒有補給的地方使用，這樣的消耗就有點太大了。

  “實在不行……也隻能用河水了，大不了過一段時間清洗一次，就像澡堂那邊的鍋爐一樣。”王鐵錘說道。

  “嗯，也隻能如此了。”肖恒點點頭，來到那發動機的麵前，“來，幫我把它拆開看看磨損情況。”

  “好。”

  兩人先將那沉重的大飛輪卸下來，然後將活塞拆了出來。

  “嘶……這磨損可是有點大啊！”肖恒看到磨損麵的時候吃了一驚，隻不過這磨損的部位與他意料之中有些不同罷了。

  之前他以為磨損最大的應該是活塞上的密封圈，但實際上磨損最大的部分卻是活塞與連杆相連接的部分——這部分雖然也都做了上油和拋光，當這部分是硬摩擦！

  磨損次嚴重的部分就是連杆與曲軸相連的部分，其中有些地方都已經出現類比較明顯的磨損痕跡。

  其實這也難怪，畢竟這兩個部分是最直接的承力的部分，再加上肖恒他們這邊的特種鋼鐵的生產一直都成問題。

  畢竟熱處理不是萬能的，即便熱處理做得再好也無法克服材料本身的性能缺陷。

  肖恒他們現在的熱處理技術已經很成熟了，各種溫度控製的也比較好，但即便如此水車那邊依然會時不時的出現某個齒輪斷齒的現象，

  而這連杆上的磨損也與齒輪類似，雖然熱處理能改善一部分材料性能，但肖恒預計這部分的改進也不會太多……

  其實最大的問題倒不是連杆的磨損，而是曲軸的磨損！

  連杆本身的製造其實並不難，但曲軸的加工可就有些技術難度了，其本身對精度要求比較高，普通的工人良品率極低，隻有老師傅的良品率才看得過去。

  如果這個問題不解決，蒸汽機的大規模使用也就存在障礙了。

  “公子？”王鐵錘看到肖恒拿著那曲軸發呆，不由試探著問了一句。

  “沒事……我記得這曲軸和連杆都沒做熱處理吧？”肖恒問道。

  “這……是沒做。”王鐵錘撓了撓頭。

  “別緊張，不是你的問題，是我沒想到。”肖恒笑了笑，表情也變得柔和起來，“回頭再造這連杆和曲軸的時候給它們做個熱處理……”

  說到一半，肖恒又是停頓了下來。

  王鐵錘在一邊看著也沒出聲打擾他，過了好久肖恒這才歎了口氣道：“先這樣吧，回頭我看看怎麽提高鋼材強度吧。”

  肖恒此時是動了心思想要從現代買一些稀有金屬粉末來提高鋼材強度了……不過這如何做特種合金的冶煉也是需要消耗一部分原料的，若是沒搞明白材料又消耗完了，那可就是賠了夫人又折兵了，所以肖恒還是有些猶豫。

  “好的。”王鐵錘點頭應下了。

  肖恒離開之後整個下午都躺在床上查資料，其中如何降低磨損大概也是肖恒所想的套路，對其進行一定的淬火、調質的熱處理來改善性能。

  而除此之外他還看到了一種新材料的部件——青銅軸瓦。

  所謂軸瓦就是固定著曲軸並且不與之一期旋轉的材料部分，有了青銅軸瓦就能減少軸承的磨損，也算是個不錯的改進。

  但最重要的問題肖恒卻久久沒有進展——網上的資料顯示，發動機曲軸一般使用鍛鋼和球墨鑄鐵，而這球墨鑄鐵肖恒目前是不用考慮了，因為他根本沒有條件生產！

  而鍛鐵嘛並不是“鍛造鐵”，而是“可鍛鑄鐵”的簡稱。其本身也是一種特殊的鑄鐵，最後再通過一係列的處理來達到足夠高的性能。

  這個倒是有一定的可行性，就算搞出來了這生產效率絕對高不了……畢竟肖恒可沒有現代那麽好的工業環境。

  “算了……實在不行就搞這可鍛鑄鐵吧。”肖恒無奈的歎息一聲。

  現代所使用的許多材料都是在古代根本難以找到的，而即便能夠找到，但複雜的加工工藝也阻攔著肖恒推動技術進步。

  當肖恒還在現代的時候，許多東西用了就用了，壞了就買新的……可他從未想過這些東西究竟是如何製造出來的，而這製造的過程又是多麽的困難。

  不得不說，工業文明的發展真的是靠無數人的努力一點點的堆積起來的。每個小小的改進或是降低了成本，或是提高了效率，再就是提升了性能……無數人的聰明才智匯集在一起這才有了現代的科學進步。

  所以教育真的是重中之重，工業這東西真的不是單槍匹馬就能玩得轉的。

  肖恒一路走來，到之前電動車的時候就感到有些吃力了，而現在麵對著連杆和曲軸的材料……這可算是他至今為止遇到的最大的困難。

  回頭肖恒又查了一下工業革命時期的蒸汽機構造，試圖從中得到點靈感……然後他就發現了一個奇怪的東西——燒木柴的汽車。

  燒木柴！？

  汽車！？

  這可能嗎？

  肖恒好奇的點了進去……