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朱慈烺将汤若望和孙和鼎等人带到了火炮厂，突然想起一件事，问汤若望道：“根据朝廷兵部的记载，当年你们在京城炮厂造了二十门火炮，为何没有下文了？”
“生铁，太子殿下懂么。因为你们的生铁不好，容易炸膛，成本太高了。”汤若望用生硬的中国话回答朱慈烺。
“略懂。哦，原来大明火炮不行，是这个原因。你有办法改进么？”朱慈烺点点头，问汤若望。
朱慈烺在现代的一个月，学习了一点科学知识，钢铁是近代工业之母，武器离不了，一旦生铁质量过关，这时代各种有趣的创新和发明其实都可以应用。比如想要制出近现代的弓弩出来，首要就是炼出更好的铁，弄出更好的木料。还有西洋火炮，其实明末近代意义的火炮已经成熟，可问题在于，由于炮身的铸铁工艺技术不过关，不但精度极差，射程也不如意，时不时还炸膛，有是还不如满清铁骑的射箭好用。而且明末火炮虽然有了应用，但是真正大规模的应用却没有真正铺展开。其中最大的难题，也就在于此。
汤若望道：“这些年欧洲的炼铁技术进步很快。改进的方法是有的，太子殿下，您得给我一些匠人和时间。”
朱慈烺笑答：“这个没有问题。”
于是，朱慈烺派满黑龙招来匠人们，对汤若望说：“这些工匠，现在都能干活，比如铁匠，先前派人让他们搭建了高炉炼铁，让他们做了一些简单的铁器，他们现在制的东西或许我们用不上，可该做的还要做，不但要做，还要不断提高，改进工艺，三个臭皮匠就是一个诸葛亮，一步步让他们制更加复杂的东西，这样等到将来的时候，你们肯定需要一些特别的铁器，到时都可交给他们完成。这些人，以后就都归你管了，你好生对待他们。”
”这些人，看起来很能干，比二十年前的人好多了。“汤若望说。
”那当然，这些人都是经过精挑细选的。“朱慈烺说。
朱慈烺带着汤若望等人到了高炉设置的地点，那是不远处一处河流，当地人称这河为拒马河，名字很好懂，就是说河很宽，马儿过去不。这高炉，足有三丈，是工匠们根据朱慈烺的要求堆砌而成，这炉子极大，在半腰时，又让人沿着炉壁堆砌了石屋，屋里已堆了不少的焦煤。
火炮厂的高炉与寻常造作局的高炉不同，一方面是增加了长度，另一方面炉壁也加宽了不少，这种高炉已经颇有些近代高炉的雏形了，炉底四周和上部为碳砖，下部为粘土砖；整个炉子足足有四人高，半个屋子大，下方有一个进风口，值得一提的，则是木匠们做出来的鼓风机。
汤若望一看，大喜过望。他仔细研究了半天，这鼓风机和高炉一样，同样巨大，采取的是水排动力，即选择湍急的河流的岸边架起木架，在木架上直立一个转轴，上下两端各安装一个大型水轮，在下水轮的轮轴四周装有叶板，承受水流，是把水力转变为机械转动的装置；在上卧轮的前面装一鼓形的小轮，与上卧轮用“弦索”相联；在鼓形小轮的顶端安装一个曲柄，曲柄上再安装一个可以摆动的连杆，连杆的另一端与鼓风箱相连。这样，当水流冲击下卧轮时，就会带动上卧轮旋转。使得和它相连的连杆运动，连杆往复运动，使排扇一启一闭，进行鼓风。
过了一些日子，汤若望根据自己的认识和灵感，在鼓风箱进行了某些改进，采取的是双向鼓风，里头的活塞也想办法充实。风力更大。利用水利鼓风，不但解决了人力紧张的问题，同时也大大提高了效率。
对高炉改造得差不多了，那天，汤若望请朱慈烺他们来参观。一切准备就绪，他自信满满地命令道：“开火！“
不一会，排水的风轮与鼓风箱已经连接在了一起，高炉中的焦煤也已经引燃。鼓风机在水流的带动下，开始咔咔随着曲柄运动起来。
水流湍急，鼓风机的出风也是连绵不绝，而且风力极大，出风的箱口正对高炉的风口。顿时，原本只是冒着黑烟并没有完全燃烧的焦煤迅速开始啪啪作响，炉子里的焦煤立即燃烧。
说也奇怪，从前在造作局的时候，在官吏的皮鞭之下，这些工匠做事都只是应付，有一日没一日的混日子，这铁炼的如何，和他们一点关系都没有，反正只要完成了数量，质量如何，官吏不会管，他们更懒得计较。得过且过，若是真要形容，那么他们从前的生活状态就是如此。而现在，他们的心境有些不同了，一方面是太子让人家好饭好菜地供养，又不必动辄打骂，而且还可以接家眷来，照样也是白米饭供养，不只如此，有儿女，朱慈烺还让人教授读书。他们的工作状态完全不一样了。
不一会，整改后的炉顶上开始冒出烟来，烟雾腾腾，整个炉子里通红一片。
这些场景，看得朱慈烺目瞪口呆，他很兴奋，知道汤若望这是在让人炼制焦炭，只要焦炭练好了，生铁也就可以练成好钢。有了好铁和好钢，大明的火炮质量就可以大大提高，忍不住夸赞汤若望和孙和鼎。
孙和鼎有点想哭，眼前这位大明太子，竟然懂得这么多东西，他心想，要是他的父亲孙元化遇到的是朱慈烺，那该多好。
“取碳。”过了半个时辰，炉内的温度持续升高，孙和鼎命人去取焦炭，拿去炼铁。
孙和鼎一声令下，早有几个铁匠拿出特制的钳子，将滚烫的焦炭取出来，接下来的事情也不小，还需粘结、固化、收缩，这些铁匠们倒是在行，忙活了半个时辰，焦炭的样品便送到了朱慈烺和汤若望、孙和鼎的眼前。