根據原時空中掌握的知識，俞新很清楚鋼鐵工業雖然沒有太過高的前設技術要求，但其中步驟和過程并不簡單，仍需要很高的工藝要求。

俞新對冶金工業的知識點掌握的并不是很清晰，同時也大多停留于理論階段，實踐中是否會遇到問題，他心里并沒有底。

因此，在城堡辦公室里設計鋼鐵聯合工廠的階段時，俞新便找來工業部一批人共同參與，有意培養這批人的基礎水平。

只要他們能夠快速掌握要領，得到進步，那么今后的人才培養上，俞新可以省很多精力。

首先俞新與工業部工程師們從煉鐵車間開始設計，這個世界里人們已經掌握了量產生鐵的冶煉工藝，他經過了解后大致明白了，這種工藝類似于原時空中民間流傳的一種土法煉鐵爐。

這種爐子簡單，且不需要任何動力設備和耐火材料，采用的自然通風，效果還很好，但缺點是出鐵量并不大，且質量較差，更重要的是并不能一次性出鐵。

為了和煉鋼生產緊密的結合在一起，俞新只有選擇高爐煉鐵這種可以直接生產出鐵水的煉鐵方法了。

但現代高爐卻對各種技術工藝要求極高，以俞新目前所掌握的生產能力來看，根本無法進行建設。

因此，他退而求其次，先建造簡易的矮高爐進行冶煉。

他所設計的矮高爐有效容積大約是2.5立方米，每晝夜可以煉鐵一噸，當礦石和焦炭比為1：1.5時，可以冶煉出合格的鑄造生鐵。

而且，由于此爐利用簡單的熱風爐，所以可以利用熱風來降低焦鐵比。

俞新很詳細，將整座矮高爐的細節都一五一十的給工業部的工程師們設計了出來。

矮高爐外殼用普通青磚砌成，厚0，5米，爐內部厚0.23米。爐底、爐缸、爐腹均要求用耐火磚砌成。爐腰和爐身用石英砂、白沾泥等按照配比制成的泥進行加固、塑形。

在這之前，還需要按照爐形曲線分節做好木模，對內壁進行刨光。俞新設計了兩個風口，一個鐵口，一個渣口，爐頂還設計了一個小煙蓋。

設計好了煉鐵爐，接下來便是更重要的煉鋼爐了，因為煉鐵高爐的前提，煉鋼的爐子使用轉爐便順理成章。

這個世界里，鋼由于制造的難度，只能依靠鐵匠們用鑄造生鐵夾碳后反復錘煉而成，因此產量極低，所以也一直是貴族們身份的象征，真正用在戰場或是生產方面的幾乎沒有。

俞新在決定設計轉爐煉鋼前，就已經安耐不住內心的興奮，如果轉爐煉鋼成功的話，那么新興的太啟帝國將是唯一掌握量產鋼的勢力，前途不可限量。

轉爐是因為它的爐身可以做來回傾側而得名的，在煉鋼過程中，先把一定溫度的鐵水倒入轉爐，再吹入空氣，使得鐵水中的雜質：碳、錳、硅、磷、硫等和空氣中的氧氣產生化學反應而除去，同時借化學反應釋放出大量的熱，提高溫度。所以轉爐煉鋼的另一個優勢，即在吹煉開始后，爐內溫度自行升高，可以省去大量焦炭等燃料。

因此，在轉爐的吹煉過程中，一方面出去了爐內鐵水的雜質，同時還使得爐內溫度有了提高，當雜質的含量減少，鋼鐵的化學成分達到標準時，溫度也自然到了一定值不會再提高，這時，就可以出鋼了。

俞新要設計的轉爐是側吹轉爐，意味著空氣是從爐子側面吹入爐內的，這樣的側吹轉爐要求的空氣壓力比較低，但鋼的質量卻會比底吹轉爐要好，可以滿足絕大部分工業生產對鋼材的要求。

俞新對鋼材標準的設定，主要是以未來鑄造大炮的標準定下的，只要能滿足大炮的要求，便是可以使用的好鋼。

側吹轉爐方案敲定后，俞新特意指示工業部中抽調一百名能量人，成立了一班煉鋼工人組，專門騰出了半天時間指導他們。

根據記憶，俞新將一些煉鋼時的注意事項教給了煉鋼組：第一，在側吹轉爐煉鋼過程中，側吹的風量要保持恒定，如果要調整風量，不能忽大忽小，應該逐漸的均勻的調整；第二，轉爐必須充分預熱；第三，鐵水倒入爐內不能高于風口，否則流入的鐵水容易將風口結死；第四，原鐵水的溫度越高越好；第五，鐵水所占轉爐爐腔容積的五分之一到六分之一或更小一些才比較合適；第六，爐口的面積一般為爐膛橫截面積的八分之一到十分之一，這一點在之后的建設過程中俞新會專門囑咐建設部；最后，則是整個吹煉過程中煉鋼組都要有人全程指揮，并有專人做吹煉記錄。

將這些煉鋼干貨教給煉鋼組，一方面是為了讓他們在今后煉鋼過程中少走彎路，提高效率，更重要的一點就是，希望他們能多培養一些煉鋼工人，利用這第一座煉鋼廠，為今后大規模鋼鐵工業打好基礎。

煉鋼廠的設計結束后，俞新又立刻投入到了最后一座軋鋼廠的設計中。

軋鋼廠算的上是鋼鐵聯合工廠中最簡單的一座了，設計難點主要集中在生產各型的工業鋼上。

軋鋼方法按軋制溫度不同可分為熱軋與冷軋；按軋制時軋件與軋輥的相對運動關系不同可分為縱軋，橫軋和斜軋；按軋制產品的成型特點還可分為一般軋制和特殊軋制。周期軋制，旋壓軋制，彎曲成型等都屬于特殊軋制方法。

但無論使用哪種方式方法，都需要可以承受強大壓力的軋輥，這自然就需要俞新晉升至七級后的高溫火焰熔煉出可以滿足軋輥要求的鋼材。

第一臺軋鋼機因為動力設備的缺乏，水力驅動又不能保證穩定性，俞新只能設計使用人力驅動，同時也是選擇了最簡單的二輥式軋鋼機。

因為聯合工廠的便利優勢，俞新選擇使用熱軋，剛剛從煉鋼爐出來的鋼水經過模具后形成鋼錠，這時鋼錠的溫度還很高，接近千度，具有很好的可塑性。

因此軋鋼車間不再需要對鋼錠進行重復加熱，可以直接上軋鋼機。

在設計完了軋鋼車間后，俞新喚來了軍工部的人，在軋鋼廠不遠處規劃了一大片地方，用來建設鑄炮廠和造槍廠。

親歷了獸潮攻擊后的俞新對熱武器忽然有了一種瘋狂的執念，可以說大力建設這片鋼鐵聯合工業區的核心目的就是為了造槍和造炮。

獸潮后的這兩個月北方諸城還算比較安穩，但從已經運轉并且潛伏進入北面諸城的情報部傳來消息顯示，以天堂城為首的多城已對太啟壟斷的肥皂貿易起了垂涎之心。

同時，北面六城雖然對太啟城自立為國表示嗤之以鼻，但太啟城建立國家終究是表現出了很強的野心，這也使得北方六城不約而同對太啟城顯示出了敵意和戒備。

可以確定的是，新興的太啟帝國必定是要和北面的多城發生沖突甚至戰爭的，在這個冷兵器時代，戰爭的代價和成本并不像原時空那么高，也不存在足夠強大的威懾武器，發生戰爭的概率會極大。

俞新不怕戰爭，甚至渴望通過戰爭為自己的新帝國帶來利益，但人口資源一直是他缺乏的。

因此，無論是面對未來越來越強的獸潮進攻，還是向北開疆拓土，俞新都打算將熱武器推上舞臺。

因為撞擊擊發子彈的前設技術雷汞目前無法制造出來，因此俞新只能使用黑火藥作為擊發藥。

而黑火藥時代的火槍最好用的便是燧發槍，原本他打算制造前裝線膛米尼彈步槍，但尋了許久也沒有充足的鉛資源，所以只能制造鋼彈，因為鋼制子彈為圓形，擊發時不會像米尼鉛彈那樣尾部膨脹，因此只能用在滑膛槍上，同理大炮也是如此。

所以，第一款步槍俞新只能制造前裝滑膛燧發槍，第一款大炮也是前裝滑膛炮。

但無論設計使用何種類型的步槍和大炮，在鋼原料滿足的條件下，擺在面前的難題便是制造各類機床，尤其是鏜床。

當然，這就到了俞新的專業范圍，作為機械工程師，尤其是身處車間一線，他熟練掌握各種機床的操作和原理。

只是，目前的問題并不是機床的操作問題，而是在僅有條件下設計和制造，以及機床的動力問題。

軋鋼等生產過程還能使用人力來驅動，但鏜槍、鏜炮人力是遠遠不夠的，因為槍炮的精密度要求更高，人力的穩定性不能滿足鏜床需要，而且驅動力和制造時間會被無限拉長。

兩個月來，俞新看著鋼鐵工廠如火如荼的建設著，最多一個月后便可以投入生產，而在槍炮工廠的規劃上卻一籌莫展，主要是陷入動力不足的困境。

思來想去，俞新最終決定，待鋼材開始正常產出后，便先試制一臺蒸汽機，試制成功的話，就先用在燧發槍制造的鏜床上。