马铖来到铁匠工坊后，发现那个炼铁高炉完全变了一个样子。整个高炉因为做了封闭处理，起码高了一米左右，同时上面炉气由一个一尺粗的陶管引出，从顶部引到下部的风道。
风道这里也经过改装，中间用耐火砖加厚并且分层隔离，用来为进气蓄热。以前炉子前面那个炒钢池被去掉了，这次改造后炉温能达到一千六百多度，钢铁都能完全融化成钢水，那里还需要什么炒钢？所以炉子前面按照马铖的吩咐用耐火材料烧制了十几个坩埚，用来为沙模灌钢水。
马铖改建这个高炉在明代属于小号炼铁炉，每次出铁只有一百多斤，入料也只有二百斤左右。这只是实验性质的高炉，在明代最大的铁炉可以一次出铁一吨多，不过现在还不是马铖能玩起的。
铁匠头齐六早已经准备好铁料，炉子也已经在昨晚就预热好了，就等马铖到了开始炼钢。
齐六看到马铖到了赶紧上前请示：“二爷，现在已经万事具备，请二爷发话，小的们好动手！”
马铖点点头，对齐六说道：“开始吧，如果成功的话这个炼钢厂送你三成股份。”
齐六一听大喜，这个工坊虽然规模不大，但是如果真如马铖说的那样能直接炼出钢来，那就是一只会下金蛋的母鸡。要知道现在天下大乱，武器生意一直都是红红火火，如果齐六有了三成股份，就是不干活了也够衣食无忧了。
有了股份激励的动力，齐六赶紧起身招呼手下大小学徒开炉炼钢。至于马铖自然躲得远远的，这是这个实验高炉第一次运作，马铖的知识也都是来自书本，谁知道能不能出现什么紧急情况。马铖的性命精贵的很，自然不可能亲身犯险。
马铖距离高炉足有三百米，不过距离远了并不代表马铖对生产进度一无所知，马铖安排了十个人轮流通报生产情况，同时及时解决成产过程中出现的问题。
在马铖来之前高炉已经生火，里面铺了一层砖窑出产的焦炭。负责鼓风的十个人在得到齐六的命令后开始加大风速，新鲜空气在炉气和煤炭的双重加温下，经过层层叠叠的蓄热室后，温度被加热到三百多度。
高炉中的焦炭经过新鲜空气的加持，开始剧烈燃烧，炉口的火光已经从红转黄，并且有转蓝的趋势。明代可没有温度计，炉温的把握全靠工头的经验，好在齐六是一个有二十多年炼铁经验的老炉工，现在看到火光的颜色知道温度已经达到熔炼熟铁的温度。
齐六还是第一次见到炼铁炉直接达到这个温度，在愣了一会后开始命令小工将铁矿石和焦炭倒入送料口。铁矿石都是经过优选的上好矿石，四成铁矿石和六成焦炭混合到一起被投入炉中，齐六站在观察口看到铁矿石在极高的炉温中很快被融化。
铁矿石中的铁都是以氧化铁的形式存在，在极高的炉温中氧分子慢慢被还原出来，这更加剧炉温的上升，很快炉中火光的颜色变为蓝色。这个时候的温度已经达到一千四百度，现在出炉就是熟铁，不过马铖还感觉不够，命令手下人加大鼓风量。
慢慢的炉中火光转变为白色，开始在火光中有一朵一朵的铁花在不断的爆现，火光最后完全白得发亮，碳花密度不断加大，白亮的火舌由短变长，此时碳的燃烧进入到高峰。
这个时候正是加入小苏打的时机，中国的铁矿石都是硫铁矿，所以熔炼出来的钢铁发脆，最简单的办法就是加入碱性物质。在明代没有什么比小苏打更合适了，马铖也不知道要加入多少，只能慢慢探索。所以马铖按照自己的计算，那二百斤铁矿石要投入六十斤的小苏打，所以这时命令将小苏打投入投料口。
接下来就是搅拌，这时铁矿石已经熔炼成铁水，小苏打的投入产生大量的炉渣，不过这都是正常的。
经过搅拌炉中的铁花数量开始减少，马铖知道其中的碳分子基本没有了，现在出炉正是好时机。齐六在马铖的命令下打开出料口，炉子里面的高温铁水开始流出来，流入早已经准备好的坩埚中。
齐六早已经做好了沙模，有工具有兵器，下一步就是用这些钢水浇铸工具。等钢水冷却后齐六发现，这次产出的铁水竟然是钢，没想到能直接将矿石练成钢，这已经超出齐六的认知了。
齐六拿着一个刚冷却的刀胚跑到马铖身边叫道：“二爷，二爷你看，这是百炼钢！齐六长这么大还是第一次见到直接浇铸的百炼钢！”
马铖一边暗骂齐六没见识，一边接过刀胚反复观看。马铖不是专业人士，还看不出来这个黑黝黝的刀胚有什么区别，不过厂中铁匠很多，让他们赶制一柄刀出来并不是难事。百炼钢刀之所以费工夫主要是因为原料难弄，每柄百炼钢刀都要经过上百次的折打，现在最难的材料问题解决，剩下的只是打磨开刃的事情了。
很快工匠将开刃的钢刀送到马铖跟前，马铖拿起兵部配给他的百炼钢刀两下一对比，虽然这种浇铸的钢刀没有百炼刀精美的云纹，可是锋利程度一点不次于百炼刀。
马铖双手持刀互相对砍了一下，明显百炼刀的材质不如浇铸刀。百炼刀被砍出一个大大的缺口，而浇铸刀只有芝麻大的一个缺口。
看到这个结果马铖十分满意，材料问题解决那自己很多设想就可以开始实施。钢的材质比铁坚固许多，相同防御度的盔甲钢制的就比铁制的轻便不少，同理钢制的火枪也要比熟铁的轻上不少，火炮也是同理。还有一点最为重要，那就是有了合格的钢材，马铖设计的蒸汽机才能生产的出来。