生鐵、鋼和熟鐵的區別在於含碳量。
含碳量在2以上的，就是生鐵；含碳量在01以下的，就是熟鐵，中間則是鋼。不過，大漢國沒有這概念。而是把含碳量2以下的，通稱為熟鐵。把其中質量較好，其性剛強者稱為鋼。
知道了這一點，張涵輕而易舉就推斷出：炒鋼過程就是個快速脫碳的過程。原理應該是，攪動鐵液增加了碳與空氣的接觸，從而使碳快速反應，生成了二氧化碳。
明白了原理，張涵立刻發現，把生鐵冷卻成塊，再加熱炒鋼，完全是脫了褲子放屁費那二遍事。鐵水出來以後，直接炒鋼，不就得了。思考再三，張涵覺得，理應如此，沒有什麼破綻。
新的方法便很快進行了試驗。
當高爐冶鐵完成後，熾熱的鐵水排入一預先造好的塘中。塘底稍微向外傾斜，越往遠處越低。塘兩邊並立兩排人，鐵水流入塘中後，兩排人一起用鐵棒攪動鐵水……
果然不出所料，張涵一舉把生鐵炒成了熟鐵現代意義的熟鐵（x）。
熟鐵質量不錯，張涵順手就著熟鐵滲碳，做了一批銼刀，深受好評。可是，張涵是要炒鋼的。
「行！十七，不簡單，乾的好！」
張廷方卻不在乎張涵這點小失敗，他是真心實意誇獎張涵。這一次，張涵確實讓他刮目相看了。
炒鋼炒成熟鐵，是新手常犯的錯誤，就是炒過頭了。最多把這些人都訓練成老手，也就是了。而冶鐵炒鋼一次完成，等於是一天干了兩天的活，其中節約人力物力可就多了。張廷方簡單算算就知道，冶煉成本至少降低了四分之一。
可是，張涵卻不滿足。只有操作簡便，才方便普及推廣。張涵要求質量，更要求數量。他找人反覆試驗，最終解決了這一問題。辦法很簡單，把鐵棒換成柳木棒，隨著炒鋼脫碳，柳木棒不斷碳化，從中補充碳，如此操作就不慮炒成熟鐵了。
張涵知道煉鋼中，需要用到石灰。雖然不清楚箇中情形，但不妨礙張涵大膽嘗試。他在炒鋼過程中，增加了少數人，向鐵水撒石灰粉。石灰浮在鐵水上，不易散開，需要攪動的人注意多攪動石灰。
不管怎麼說，張涵終於完善了冶鐵炒鋼一體化過程，成鋼質量遠超同時期任何一家冶煉作坊。
當然，這畢竟是炒鋼，質量遠不能同百鍊鋼相提並論。也就是說，張涵仍然不能量產優質鋼材。
這時候，張涵就想起了著名的灌鋼技術。
採用李氏爐，將焦炭放在下膛，熟鐵鍛成薄片，一層層碼在上膛，而生鐵片放在爐口。生鐵的熔點較低，最先熔化，用鐵鉗夾起生鐵片，把生鐵水均勻的淋在熟鐵片上，其間還要不時翻動熟鐵片，以使生鐵水淋的儘可能均勻，最後即可得到灌鋼。
灌鋼其實是一個去除雜質的過程，經過這一過程得到的鋼材，大部分雜質都被除去，成份已經接近百鍊鋼了。只是，灌鋼成材質量很依賴工匠的手藝，內部成份的分佈不均，效能與百鍊鋼相比，依然還有不小的差距。
以張涵的知識水平，這是最高成就。再想更進一步，就得等李勝忠的坩堝出來了。
灌鋼一齣誰與爭風，李勝忠腸子都悔青了。王冠全跑前跑後，在張涵的指點下，迅速改進了煉鋼技術。既立了功勞，又露了臉，而他還在鼓搗這破坩堝。
若不是張涵重新加強了對坩堝的重視（張涵：胡說！我始終都很重視）。每次前來，都會專門去看他的進展。並一直堅持教李小二李勝忠之子識字，李勝忠……也還得在坩堝上下功夫，他已經沒有退路了。
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