ตอนที่ 20 อุตสาหกรรมเหล็กกล้า

ขณะที่สามหนุ่มออกท่องเที่ยว—หรือพูดให้ถูกคือลาดตระเวน—ในดินแดนซ่งใต้ ทางฝั่งตงไห่ ทุกคนยังคงง่วนอยู่กับการเอาตัวรอดและพัฒนาบ้านเมือง

วันที่ 27 ตุลาคม ค.ศ. 1255

เช้าตรู่ จี้กั๋วเฟิงเดินถือแผ่นเหล็กและเสื้อชูชีพเข้าไปในกองบัญชาการกรมความมั่นคง สอดส่ายสายตาหาคน จนเจอหลินเสี่ยวหยา ก็ตะโกนเรียกอย่างร่าเริง "เสี่ยวหยา มานี่หน่อย!"

หลินเสี่ยวหยากำลังเขียนอะไรบางอย่างด้วยดินสอทำมือ พอได้ยินเสียงก็เงยหน้าขึ้น เห็นเขาแล้วก็วิ่งเหยาะๆ เข้ามาหา

"มีอะไรเหรอ?" หลินเสี่ยวหยาถามอย่างสงสัย

จี้กั๋วเฟิงยื่นแผ่นเหล็กและเสื้อชูชีพให้เธอ "พวกเราลองทำเกราะอก ดูน่ะ เอ่อ เพราะกำลังการผลิตจำกัด เลยทำออกมาแบบยูนิเซ็กส์ ทรงเดียวใส่ได้ทั้งชายหญิง ใช้ดีไซน์เกราะลาดเอียงโค้งมนสุดล้ำเลยนะ" เขาแอบชำเลืองมองหน้าอกหลินเสี่ยวหยาแวบหนึ่ง "เอ่อ เธอลองใส่ดูหน่อย เกราะแผ่นต้องมีซับใน เดี๋ยวเราค่อยหาหนังหรือฝ้ายมาบุ ตอนนี้ใช้เสื้อชูชีพแก้ขัดไปก่อน"

หลินเสี่ยวหยาหยิกแขนเขาไปทีหนึ่ง แล้วรับของมาด้วยใบหน้าแดงระเรื่อ สวมเสื้อชูชีพ แล้วลองเอาแผ่นเหล็กทาบหน้าอก เกราะอกนี้เล็กมาก คลุมได้แค่ช่วงซี่โครง แต่ข้อดีคือไม่หนัก ไม่รู้ว่าจะกันอะไรได้แค่ไหน

"ก็โอเคนะ ไม่หนักมาก แต่ทำไมมันสั้นจัง?" หลินเสี่ยวหยาถาม มือหนึ่งจับเกราะ อีกมือชี้ไปที่หน้าท้องตัวเอง

"ตอนนี้เรายังจนอยู่ เลยทำได้แค่แผ่นเล็กๆ ปิดจุดตายสำคัญก่อน อย่างน้อยก็กันหัวใจได้ อีกอย่าง ถ้าทำใหญ่ไปจะขยับตัวลำบาก" จี้กั๋วเฟิงตอบพลางวัดสายตาดู

หลินเสี่ยวหยาถอดเกราะออกมา แล้วลองงอเล่นๆ แผ่นเหล็กโค้งงออย่างเห็นได้ชัด พอดีดนิ้วใส่ แผ่นเหล็กทั้งแผ่นก็สั่นดังกังวาน ฟังดูบอบบางชอบกล "นี่คือเหล็กกล้าที่พวกนายถลุงเหรอ? ดูนิ่มๆ นะ"

จี้กั๋วเฟิงหน้าแดง รีบแก้ตัว "ไม่ใช่ๆ อันนี้ตีขึ้นรูปร้อนจากเหล็กอ่อนธรรมดา ประสิทธิภาพยังไม่ได้เรื่องหรอก ไม่ใช่ของจริง แค่เอามาลองทรงดูเฉยๆ ก่อนจะผลิตเกราะเหล็กกล้าจริง"

...พูดไปก็น่าอาย วันเทศกาลฉงหยาง จี้กั๋วเฟิงดันไปโม้กับเถ้าแก่หลัวว่าจะเอาเหล็กกล้า 10 ชั่งมาแลกเหล็กดิบ 100 ชั่งในอีกหนึ่งเดือน แต่ความจริงแล้วเขาจบด้านวัสดุคอมโพสิต ความรู้เรื่องถลุงเหล็กมีแค่ทฤษฎีในหัว ต้องมารวบรวมทีมเริ่มนับหนึ่งใหม่หมด

โชคดีที่มีโรงตีเหล็กเก่าในเขตคว่อหม่า จี้กั๋วเฟิงไปขลุกอยู่กับ 'อวี๋ไฉ' ช่างตีเหล็กที่กลายมาเป็นแรงงานบริษัทอยู่หลายวัน จนพอจะได้เค้าโครง จากนั้นกลุ่มเหล็กกล้าใช้เวลาออกแบบ 5 วันเต็ม อีกด้านก็ทำเบ้าหลอม สร้างเตา เตรียมวัสดุอุปกรณ์อีก 10 วัน ทำเครื่องสูบลมยักษ์อีก 7 วัน กว่าจะเริ่มถลุงจริงก็ปาเข้าไปสิ้นเดือนกันยายน

เรียกว่าทำเหล็กกล้า แต่จริงๆ เริ่มจากจัดการกับเหล็กดิบก่อน

ในประวัติศาสตร์มีเส้นทางการผลิตเหล็กสองสายหลักก่อนยุคอุตสาหกรรม หนึ่งคือ วิธีบลูมเมอรี (ภูมิปัญญาเตาหลอมต่ำ) เผาแร่เหล็กกับถ่านไม้ในเตาอุณหภูมิต่ำ คาร์บอนมอนอกไซด์จะไปรีดิวซ์แร่เหล็ก ได้เป็นก้อนเหล็กพรุนๆ คล้ายฟองน้ำ ซึ่งเป็นเหล็กคาร์บอนต่ำ (เหล็กอ่อน) แต่ต้องเอาไปตีไล่ขี้ตะกรันอีกทีถึงจะใช้ได้

อีกวิธีคือ เตาถลุงเหล็ก (เตาหลอมสูง) ใช้ลมเป่าเร่งไฟจนร้อนจัด เหล็กจะหลอมละลายเป็นของเหลว แยกตัวจากแร่ได้หมดจด แต่เหล็กที่ได้จะมีคาร์บอนสูง เปราะ แตกง่าย เรียกว่า "เหล็กดิบ"  เอาไปหล่อกระทะได้ แต่ทำอาวุธไม่ได้ ต้องเอาไป "คั่ว" ลดคาร์บอนให้เป็นเหล็กอ่อนก่อนถึงจะตีดาบได้

ทั้งสองวิธีมีดีมีเสีย วิธีบลูมเมอรีลงทุนต่ำ ได้เหล็กตีได้เลย เป็นวิธีหลักของโลก แต่วิธีเตาถลุงสูง แม้จะมีขั้นตอนยุ่งยากกว่า (หลอมเหล็กดิบ -> คั่วเป็นเหล็กอ่อน) แต่ผลิตได้ทีละมากๆ ต้นทุนต่ำ จีนเลยนิยมใช้วิธีนี้

พอยุคอุตสาหกรรมมาถึง ความต้องการเหล็กพุ่งสูง วิธีเตาถลุงสูงเลยกลับมาเป็นกระแสหลักจนถึงปัจจุบัน

เหล็กดิบที่จี้กั๋วเฟิงซื้อมาจากตระกูลหลัวผลิตด้วยวิธีเตาถลุงสูง ต้นทุนต่ำแต่ราคาขายไม่ต่ำ แถมมีสิ่งเจือปนเยอะ คุณภาพห่วย สิ่งแรกที่ต้องทำคือทำให้บริสุทธิ์เพื่อยกระดับคุณภาพวัตถุดิบ

และพวกเขามีแผน

ในประวัติศาสตร์มีวิธีปรับปรุงคุณภาพเหล็กหล่อเรียกว่า "การหลอมซ้ำ" คือไม่เอาเหล็กเหลวออกจากเตาไปหล่อทันที แต่ปล่อยให้เย็นเป็นก้อนก่อน แล้วเอาไปหลอมใหม่ในเตาที่สอง แล้วค่อยหล่อจริง

คนสมัยนั้นไม่รู้หลักการ แต่คนยุคใหม่รู้ดี—การหลอมซ้ำช่วยให้สิ่งเจือปนอย่างกำมะถันและฟอสฟอรัสออกซิไดซ์หรือระเหยออกไป ทำให้เหล็กบริสุทธิ์ขึ้น

จี้กั๋วเฟิงใช้วิธีนี้ ง่ายมาก: ใส่ก้อนเหล็กดิบลงในเบ้าหลอมกราไฟต์ แล้วเผาในเตาพิเศษ แต่แค่นั้นยังไม่พอ เขาเติม ตัวช่วยสร้างสแลก คือหินปูนลงไปด้วย เพื่อดึงสิ่งเจือปนออกให้หมดจด

ขั้นตอนนี้ไม่ยาก เพราะเหล็กดิบคาร์บอนสูง จุดหลอมเหลวแค่ประมาณ 1,100 องศาเซลเซียส เตาบ้านๆ ของพวกเขาก็ทำถึง ลองผิดลองถูกไม่กี่วันก็ได้เหล็กเหลวและหล่อเป็นก้อนเหล็กดิบทำเองได้สำเร็จ

ถึงอย่างนั้น เพราะไม่มีเครื่องมือทดสอบ พวกเขาเลยทำหลายล็อตด้วยส่วนผสมต่างกัน แล้วใช้วิธีบ้านๆ คือโยนก้อนเหล็กลงจากที่สูงเทียบกับของที่ซื้อมา เพื่อดูว่ามันทนกว่าจริงไหม ถึงจะกล้าไปขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนต่อไปคือเลียนแบบวิธี "คั่วเหล็ก" ของช่างตีเหล็ก เพื่อลดคาร์บอนในเหล็กดิบให้กลายเป็น "เหล็กอ่อน"

แต่ขั้นตอนนี้ทำเอาพวกเขาไปไม่เป็น ทฤษฎีเป๊ะ เห็นตระกูลหลัวทำดูง๊ายง่าย แต่พอทำเองกลับเละไม่เป็นท่า เห็นเดือนตุลาคมใกล้เข้ามา จะผิดนัดอยู่รอมร่อ จี้กั๋วเฟิงเลยกัดฟันข้ามขั้นตอนนี้ไปเลย เขาเอาเหล็กอ่อนที่ซื้อมา ผสมกับเหล็กดิบที่ถลุงเอง แล้วหลอมรวมกัน ได้ออกมาเป็น "เหล็กกล้า" จำนวนมาก

จริงๆ แล้ว นี่คือขั้นตอนที่สามในแผนของพวกเขา: หลอมเหล็กดิบ (คาร์บอนสูง) กับเหล็กอ่อน (คาร์บอนต่ำ) เข้าด้วยกัน เพื่อให้ได้ เหล็กกล้าเนื้อผสม ที่มีปริมาณคาร์บอนพอเหมาะ

คำว่า "เหล็กกล้าเนื้อผสม" ฟังดูธรรมดา แต่มันคือสุดยอดนวัตกรรมในยุคโบราณ เหล็กกล้าโบราณทำโดยเอาเหล็กอ่อนมาโรยผงถ่านแล้วตีทบ คาร์บอนจะซึมเข้าผิวแค่บางๆ ต้องตีซ้ำเป็นร้อยรอบกว่าจะได้เหล็กดี (ที่เขาว่า 'ตีร้อยครั้งเป็นเหล็กกล้า') เปลืองแรง เปลืองเวลา แพงหูฉี่

การใช้เบ้าหลอมหลอมเหล็กดิบกับเหล็กอ่อนรวมกัน จะได้เหล็กที่เนื้อสม่ำเสมอทั้งก้อน ประสิทธิภาพสูง แถมต้นทุนถูก เหล็กวูตซ์ ในตำนานก็ทำด้วยวิธีนี้ ผลิตในอินเดีย ส่งออกไปจีน (เรียกว่า "เหล็กปิน") ชาวยุโรปงมอยู่นานกว่าจะรู้ความลับ จนกระทั่งศตวรรษที่ 18 นายฮันต์สแมน ชาวอังกฤษ ประดิษฐ์กระบวนการเหล็กกล้าเบ้าหลอม โดยใช้เบ้าหลอมกราไฟต์ทนความร้อนสูง ทำลายการผูกขาดของเหล็กวูตซ์ได้สำเร็จ

และอาวุธลับอย่าง เบ้าหลอมกราไฟต์ ก็อยู่ในมือชาวตงไห่แล้ว เพราะมีของดีนี่แหละ จี้กั๋วเฟิงถึงกล้าโม้ว่าจะเอาเหล็กกล้า 1 ชั่งแลกเหล็ก 10 ชั่ง

เดิมทีเขาตั้งใจจะถลุงเหล็กดิบคุณภาพสูงก่อน แล้วเอามาคั่วเป็นเหล็กอ่อนคุณภาพสูง แล้วค่อยเอาสองอย่างนี้มาหลอมรวมกัน จะได้สุดยอดเหล็กกล้าไร้เทียมทาน เสียดายเวลาไม่พอ เลยต้องข้ามขั้นตอนที่สอง... แต่ขั้นตอนที่สามง่ายกว่าที่สองเยอะ เพราะไม่ต้องใช้เทคนิคอะไร แค่ใช้ไฟแรงๆ ต้มให้ละลาย แน่นอนว่า "ไฟแรง" ที่ว่าต้องสูงถึง 1,500 องศาเซลเซียส โชคดีที่เตาเล็ก ลมแรง และมีระบบอุ่นอากาศก่อนเข้าเตา เลยทำอุณหภูมิถึงได้แบบเฉียดฉิว

เนื่องจากวัตถุดิบส่วนใหญ่เป็นเหล็กอ่อนที่ซื้อมา (ไม่ได้ผ่านการทำให้บริสุทธิ์) คุณภาพเหล็กกล้าล็อตนี้เลยด้อยกว่าที่จี้กั๋วเฟิงตั้งใจไว้หน่อย แต่สำหรับมาตรฐานยุคนี้ ถือว่าเทพมากแล้ว

ล็อตแรกได้มายี่สิบกว่าชั่ง จี้กั๋วเฟิงแบ่งให้กลุ่มเครื่องจักรกลไปส่วนหนึ่ง แล้วหิ้วอีก 10 ชั่งไปจี๋ม่อโชว์เถ้าแก่หลัว พอเถ้าแก่หลัวทดสอบแล้วว่าเป็นเหล็กกล้าชั้นยอดจริง ท่าทีก็เปลี่ยนจากหน้ามือเป็นหลังมือ ยอมแลกเหล็กดิบ 100 ชั่งให้ทันที แถมยังขายเหล็กดิบเพิ่มให้ใน "ราคามิตรภาพ" (45 อีแปะ/ชั่ง—หน้าเลือดชัดๆ)

จากนั้นเขาก็กลับตงไห่ นำทีมทดลองต่อ อาศัยประสบการณ์เดิมปรับปรุงกระบวนการ และพยายามพิชิตวิธีคั่วเหล็กให้ได้

หลังจากนั้นไม่รู้ทำเสียไปกี่เบ้า โชคดีที่เหล็กกับกราไฟต์ไม่ระเหย ถึงเจ๊งก็เอามาหลอมใหม่ได้ สุดท้ายพวกเขาก็เซตระบบอุปกรณ์และกระบวนการทำงานที่ลงตัวได้สำเร็จ

เข้าสู่ครึ่งหลังของเดือนนี้ กลุ่มเหล็กกล้าสามารถผลิตเหล็กกล้าแบบทำเอง 100% ได้แล้วจำนวนหนึ่ง ประสิทธิภาพเยี่ยมยอด แข็งแกร่งกว่าเหล็กพื้นเมืองที่เคยเห็นมาทั้งหมด น่าดีใจจริงๆ—แต่ปัญหาใหม่ก็เกิด เหล็กกล้าเนื้อผสมมันแข็งเกินไป! พอหล่อเป็นแท่งแล้ว เย็นลงเมื่อไหร่ จะเอามาตีขึ้นรูปเป็นเครื่องมือนี่ยากบรรลัย!

พวกเขาเลยเรียนรู้จากบทเรียน ล็อตต่อมาเลยให้ 'ช่างตีเหล็กอวี๋' มาสแตนด์บายรอ พอเหล็กออกจากเตายังแดงๆ อยู่ ก็รีบตีขึ้นรูปทันที ได้ผลดีมาก ได้เครื่องมือคุณภาพสูงอย่างค้อนและเคียวออกมาหลายชิ้น

ขณะดูช่างตีเหล็กทำงาน เห็นก้อนเหล็กร้อนๆ ยุบตัวตามแรงค้อน จี้กั๋วเฟิงก็ปิ๊งไอเดีย: ถ้าตีไปเรื่อยๆ จะตีให้แบนเป็นแผ่นเหล็กเลยได้ไหม?

อืม... มองสถานการณ์ตอนนี้ นอกจากเครื่องจักรแล้ว การใช้ประโยชน์จากเหล็กกล้าที่ดีที่สุดคืออาวุธและอุปกรณ์ป้องกัน จะทำดาบก็เปลืองต้นทุน ทำหัวหอกก็ใช้เหล็กไม่เยอะ ถ้าจะเพิ่มประสิทธิภาพการรบ ชุดเกราะ คือคำตอบสุดท้าย!

ศึกคราวที่แล้ว แม้ค่ายกลทหารจะเวิร์ก แต่พวกเขาไม่ประมาท กองทัพไร้เกราะอาจสู้พวกโจรป่าได้ แต่เจอกองทัพอาชีพก็เละ—แค่โดนธนูก็ร่วงแล้ว อีกอย่าง ตอนตีค่ายจ้าวสมุทร เสื้อกั๊กกันแทงโชว์ฟอร์มเทพมาก คนเดียวรับมือโจรได้หลายคน ถ้ามีชุดเกราะแบบนั้นสักหลายสิบชุด... จี้กั๋วเฟิงแชร์ไอเดียกับคนรอบข้าง และได้รับความเห็นชอบทันที จึงดึงคนสองคนจากกรมความมั่นคงมาตั้ง "กลุ่มวิจัยอาวุธและเกราะเหล็กกล้า" เริ่มวิจัยการผลิตชุดเกราะ

พวกเขาใช้กระดาษลังกับไม้ทำโมเดลออกมาหลายแบบ จนได้ทรงที่ลงตัว แล้วให้ช่างตีเหล็กลองตีจากเหล็กอ่อนดู จริงๆ แล้วไม่ยาก ด้วยเทคโนโลยีสมัยซ่ง การตีแผ่นเหล็กเป็นเรื่องกล้วยๆ ที่เขาไม่ทำเกราะแผ่น กันเพราะเหล็กอ่อนมันนิ่มเกินไป ตีเป็นแผ่นบางๆ ก็กันอะไรไม่ได้ โดนหอกแทงทะลุหมด จะเอาเหล็กอ่อนมาตีทบเป็นเหล็กกล้าแผ่นก็ยากเกินไป สู้ทำเป็นเกล็ดเล็กๆ มาร้อยต่อกันดีกว่า อย่างชุดเกราะ 'ปู้เหรินเจี่ย' ของซ่ง ประกอบด้วยเกล็ดเหล็ก 1,800 ชิ้น หนัก 30 กิโล กันอาวุธได้ชะงัดนัก

แต่เกราะเกล็ดแบบนั้นต้องใช้เทคนิคสูงมาก การร้อยและซ้อนเกล็ดมีศาสตร์ของมัน บริษัทการค้าตงไห่ทำไม่ได้แน่ๆ กลับกัน เกราะอกแผ่นเดียว เป็นสิ่งที่พวกเขาน่าจะทำได้ เพราะมีเครื่องมือไฮดรอลิก (ค้อนกลพลังน้ำ) ช่วย...