小魚鄉的工坊內，夏淮安推開厚重的木門，撲麵而來的是一股混合著煤煙、鐵鏽和汗水的刺鼻氣味。昏暗的工坊內，數十名工匠正圍著幾台奇形怪狀的金屬裝置忙碌著，鐵錘敲擊聲、金屬摩擦聲和工匠們的吆喝聲交織在一起。
“東家！”一個沙啞的聲音從角落傳來。夏淮安循聲望去，隻見楊三郎從一堆圖紙中抬起頭，那張原本圓潤的臉如今瘦得顴骨突出，眼窩深陷，胡茬淩亂地爬滿了下巴。他身上的短褂沾滿了油漬和煤灰，右手還纏著滲血的布條。
“三郎，你這是……”夏淮安快步上前，眉頭緊鎖。
楊三郎苦笑著搖搖頭，引著夏淮安走向工坊中央那台最龐大的裝置——一個約莫兩人高的鐵製怪物，由鍋爐、氣缸、連杆等部件組成，表麵布滿了修補的痕跡。
“東家請看，”楊三郎拍了拍那台機器，金屬發出沉悶的回響，“這就是第三十七號試驗機。”
夏淮安繞著機器走了一圈，發現地上積著一層水漬，幾個工匠正忙著用抹布擦拭。他蹲下身，手指沾了沾那些水漬，湊到鼻尖一聞——是水混合著鐵鏽的味道。
“又漏了？”夏淮安問道。
“不隻是漏，”楊三郎的聲音裡帶著疲憊，“第三十六次試驗時直接炸了，碎片打穿了那邊的磚牆。”他指向工坊一角，那裡確實有個用木板臨時修補的大洞。“幸好當時大家都站得遠，隻傷了三個工匠。”
夏淮安麵色凝重：“具體是哪些問題？”
楊三郎深吸一口氣，從桌上拿起一本厚厚的筆記，翻到最新的一頁：
“第一大難關是密封性。”他的手指劃過紙上密密麻麻的記錄，“咱們現有的鑄鐵質地太脆，受熱後膨脹不均勻。氣缸與活塞之間的間隙大了會漏氣，小了又會卡死。試過用麻繩、皮革甚至銅片做密封墊，但高溫蒸汽下不是燒焦就是變形。”
他走到機器旁，指著氣缸部位幾道明顯的修補痕跡：“最要命的是接口處。鉚釘受熱會鬆動，焊縫在高溫高壓下容易開裂。昨天試驗時，一個接縫突然崩開，蒸汽噴出來把老張頭的眉毛都燙沒了。”
夏淮安點點頭，這在他的預料之中。據說十八世紀的瓦特改良蒸汽機時，光是解決氣缸密封問題就花了數年時間。
“第二大難關是材料強度。”楊三郎繼續道，聲音越來越嘶啞，“鍋爐需要承受很大的氣壓才能提供足夠的蒸汽壓力，但咱們的鑄鐵能夠承受的壓力有限。試過加厚爐壁，結果重量增加後整個結構又承受不住。”他苦笑著指了指屋頂，“第二十三次試驗時，鍋爐像炮彈一樣飛上去，把房頂砸了個大窟窿。”
夏淮安仰頭看去，果然有一塊明顯的新瓦。他輕輕拍了拍楊三郎的肩膀：”辛苦了。”
“還有更麻煩的，”楊三郎帶著夏淮安走到工作台前，桌上擺著幾個扭曲變形的金屬零件，“傳動係統的問題。連杆和曲軸需要承受巨大的往複應力，但咱們的鐵質太脆，運轉不到兩個時辰就會斷裂。試過用熟鐵，又太軟容易變形。”
他拿起一個斷裂的曲軸，斷口處呈現出粗糙的晶體結構：“東家說的‘金屬疲勞’現象，我們算是見識到了。現在每試驗一次，就得更換全套傳動部件。”
夏淮安接過那個零件，在手中掂了掂。這個時代沒有合金鋼，沒有熱處理工藝，金屬性能確實難以滿足蒸汽機的要求。
“用高碳鋼做器件如何？”夏淮安問道。
“咱們試過，強度是上來了一些，但高碳鋼產量有限，大部分都用來給戰士們做鋼甲，咱們這裡……”楊三郎露出為難之色。
“你放心！”夏淮安說道：“以後所有的器件，隻要需要，都用高強度的鋼材鑄造。咱們很快能大量獲取焦炭，鋼的產量會大幅度提升，我會和趙廠長打招呼，以後優質鋼材，優先滿足你們蒸汽機廠的需求。”
“太好了！”眾工匠大喜。
“最棘手的是這個。”楊三郎從抽屜裡取出一個小巧的黃銅裝置，上麵連著幾根細管，“東家說的‘離心調速器’。原理我們都懂，但實際做出來根本控製不住蒸汽流量。要麼反應太慢，鍋爐壓力已經超標；要麼過於敏感，導致蒸汽供應忽大忽小。”
他演示著轉動調速器，幾個小球隨著轉速時開時合：“精度要求太高了。咱們的工匠手工打磨的零件，公差太大，組裝起來不是卡死就是鬆垮。”
夏淮安沉思片刻，問道：“試過用失蠟法鑄造嗎？”
“試過，”楊三郎歎氣，“但鑄出來的零件表麵粗糙，還得手工打磨。一個調速器要五個工匠忙活半個月，成本太高了。”