当时为了造这个铁炉，张冲专门贿赂了一个铁官长，放了一个制炉匠到山里三月，才建了这个炉子，然后人就回去了。不过没关系，这种技术人才都记在张冲的小本本上了，只要有机会，就一定要挖汉庭的墙根的。
当时造这炉子时，张冲为了偷学，全程就在。那匠人也不藏着，就当着张冲面开始制炉。人家心里指不定在笑，光看就能学会，还要他做什么。
但实际上这匠人真的小瞧了张冲，他真的只用看就能学会，因为他懂物理和化学。
那匠人一开始是在地面挖出个长方坑，这留下做炉门，然后就开始在坑壁四周开始涂抹薄泥。
之后就开始又做耐火砖，等火砖烧出，就开始砌炉顶。之后在内面又打上了一层耐火泥。这泥可有讲究了，非得是火山泥。弄完内壁，还要再外壁在涂一层草灰泥。
之后就是做炉门、炉池、窑膛、烟囱。
炉门主要是为了通风，炉池在门内，用作燃烧时的风窝。之后就是炉膛，同样要用草灰泥涂抹内壁的，这地方就是盛放成行排列的坩埚和木炭等燃料的。炉的最后就是要立三个烟囱，这好理解，就是排烟用的。
如此，一个炼铁炉就制作好了。
之后就由邓直开始炼第一炉铁。首先要将陶泥式的坩埚放在炉膛内，然后在里面放入碎的铁矿石和木炭。这里面有个机巧，如果不告诉这点，那些偷师学的人炼出来的都是废渣。
在邓直放铁矿石和木炭到坩埚里前，他其实早就在坩埚炉底铺上了一层砖瓦碎片。这些都是邓直亲自放的，没告诉过外人，这些砖瓦碎片起到的作用就是使炉底通风。
而如果是外人，他们只看到了邓直直接放铁矿石和木炭，如果想偷师，自己去有样学样，他们最后只能炼出废铁。
所以当他告诉张冲这个机巧后，张冲才恍然，古代匠人果然有很强的防盗意识啊！
然后邓直就开始继续放木炭，然后再放一个坩埚，之后再按部就班，装满铁矿石后，再铺一层木炭，之后再放坩埚，最后装满炉就行。
所以一炉铁实际上是垒了三个坩埚。之后就是点火、鼓风，一直等到埚中矿石熔化为生铁。
当张冲看到这个标准的汉代炼铁流程，他已经想好如何改良了。
一个是助燃物，现在匠人们普遍用的是木炭，那张冲就给它换成煤炭，更容易熔炼。
还一个通风，现在用来排风的是一种牛皮制的囊。这东西非常耗费人力，当时为了炼这炉铁，没少费那些山寮学徒的气力。所以，张冲就想到可以用水力来排囊，但目前这个设计还在构造中，还没能定型。
所以目前能立马做的，就是寻到煤来改良木炭，后面张冲也是这么做的。
后世山东就是主要的煤矿大省，尤其是他所在的济南就更多了。张冲用心找，到真给他找了个露天煤矿，之后他就赶忙运了一批煤到了铁官所。他这次来，其中一个目的就是来看看煤的功效。
但刚刚邓直告诉他，效果有好有坏。好的是温度升得快，但缺点是炼出的铁太生了。
太生了？
张冲恍然，这是说炼出的铁含碳量高，脆了。后面张冲仔细想想，可能是因为煤炭更容易沾到铁矿石上，造成了炼出来的铁所含杂质太多了。
还在张冲觉得自己的改良要以失败告终时，邓直又说了：
“但这煤炭还是比木炭好！”
张冲奇了，这是为何。
然后邓直解释，这木炭做料啊，就不耐烧，所以冶炼的时候要不断往炉内放木炭，这不光费时间还特别危险。而现在用了这煤炭，一炉炭完全可以烧到出铁，这就很方便了。虽然这烧出来的生铁脆了些，但他们那边多锻造些，也是能一样用的。
听到这话，张冲高兴了，行，能有用就行。
然后张冲就走来制甲区，这是这个铁官所最重要的地方。
邓直也是在这里带着十个学徒，制作了第一领甲。
此刻，这甲就挂在木架上，还上了一层漆。这甲是一领典型的两裆甲，就是前胸及后背两块甲片，然后用两根皮带将这两个甲片系在一起。到时候穿戴这甲的时候还要搭配两裆衫，不然这铁还是挺硌人的。
张冲为自己军队装备的就是这种甲，制作简单，防护力也好。只要将铁片产量提高，就能大规模列装到队伍里。
但现在就难在，如何大规模提高铁片产量。张冲问过现在制作这一领甲，花了多久。邓直说过，最快也要两个月。
这样算的话，他张冲一年不过才能得六领甲，那济得什么用？张冲也估计，这里面最耗费工时的，就是那两面甲片。
那该如何快速打造这两面甲片呢？