铁器时代是人类发展史中一个极为重要的时代。铁器坚硬、韧性高、锋利，胜过石器和青铜器甚多。早在春秋时期，古代中国已经在农业与手工业生产上广泛使用铁器。到了南宋的时候，铁产量已近五千吨，而且这只是官方公布的数据。但是史书中所记载的一些数据，也不见得全部准确。例如有些资料中记载南宋时铁产量只有两百多万斤，其实这仅仅是朝庭征收的铁课量。李不伟此时关心的其实就是这个数字，因为民间的铁器自然不能用于兵器制造。
李不伟点头道：“是啊，铁厂不在矿山附近，这材料供应的确是个大问题。当初这个铁厂原是为临安城中提供一些生产与生活用铁，此时若突然增大矿石的需求量，以往的供应方式自然有些不足。不如这样吧，东城铁厂的生产仍然继续，但是胡大人过段日子要辛苦一下，我会禀明皇上，在距此最近的矿山多派人手，增修炼炉，到时还需胡大人前去指导建炉与炼制事宜，至于东城铁厂，从此只负责特种钢材与铸铁的生产。不知胡大人以为如何？”李不伟之所以如此说来，是因为他早已将此事做了全盘考虑。其实，后世的钢铁厂也不一定全部建在矿山附近，而且铁矿石也不全是在矿山附近粗炼，但是由于后世的交通极为发达，要运送几千吨矿石并非难事。但此时的情况又大不一样，如果没有快捷的运输工具，恐怕到时会因为铁矿的运送问题，从而造成整个钢铁生产的瓶颈。胡永谦自然明白个中道理，连忙点头称是，心中又不禁暗赞李大人所虑甚周。
其实，李不伟与范东来等人尚未开始火炮的详细设计，但已基本计算出了炮膛内径与长度，以及炮弹的重量，又参考上次的设计，大概估算出了火药的填装量，从而通过膛外弹道学计算出了射程。李不伟这次准备试制的是迫击炮，这种火炮的炮弹为圆筒状，内装发射药、爆破药、以及弹片，其弹道为弯曲的抛物线形，因此可以使炮弹发射得更远。这个设计其实也参考了后世的一些图纸，这才将发射火药也装入炮弹之内，因为如此一来，发射时只需将炮弹的引芯点燃，再倒着放入炮筒之内，炮弹会因为重力作用直接掉入炮筒底部。等到炮弹发射之后，炮筒内的残留物并不太多，又可以马上用于下一次的发射。由于这个设计仅是停留在设计阶段，因此需要尽快确定火炮的一些基本尺寸，杨万景的任务便是配合实验室，找出最优化的炮膛内径、长度、以及炮弹的重量与形状。虽然新的铁材已经测出了各种应力参数，但是李不伟并不急着马上使用这种材质进行火炮的铸造，他的计划是，等到锻压机生产出来之后，可以得到强度更大的钢材，然后再将各种用于调质处理的设施都建造起来，所得的材质强度要比现在好上数倍，这才是大批量制造火炮的时候。
火炮试制一事已定，接下来便是要考虑制造火炮的设备了。但此时显然还不是考虑制造锻压机的时候，因为大型蒸汽机还没有制造出来，况且大型机械的设计不仅仅要考虑加工精度，还要考虑工件的时效性问题，但自然时效需要十年之久，李不伟自然也没有时间继续等下去。众人看他皱眉沉思，心想李大人常说材料决定一切，看来此言果然不假，又听李不伟道：“范大人，过几天不妨考虑一下大型蒸汽机的设计与试制，如果能够制作成功，便可以考虑大型加工机械的设计了。另外，如果将蒸汽机装在船上，船只的机动性能必将提升，对于作战大有好处。”史冀听得对作战大有好处，也笑道：“是啊，几位大人就再辛苦一下吧。”范东来点了点头，道：“李大人请放心，下官近日便会找人开始设计。”
石仲秋忽道：“李大人，下官与史大人近日新设计了一种新的蒸汽机，或许可以提升蒸汽机的效率。”他说的史大人，自然是指史可了。李不伟听得一怔，又急问道：“不知石大人是如何设计的？不妨讲出来听听。”石仲秋点了点头，又拿出几张图纸铺到桌上，显然是早有准备。李不伟只看了一眼，突然大笑道：“两位可真不简单，这种设计本来……按理说应该是蒸汽机改进的必由之路，只是没想到两位提前实现了。”史可笑道：“下官与石大人近日看到第一台蒸汽机出现的一些问题，因此便想到了这个方法。如果蒸汽机使用两个汽缸的话，即使一个汽缸失效，另一个也可以正常工作。而且这种方式还可以减少机器运转所带来的震动。”李不伟看得赞不绝口，又将图纸递给杨万景，问道：“杨大人，你看这缸体是否容易铸造？”杨万景拿起图纸仔细看了一会儿，道：“前几台蒸汽机的缸体也是由兵器厂代为铸造，因此工匠们已掌握了一些汽缸铸技术，这个设计虽然稍为复杂，但想必也没太大问题。”
李不伟喜道；“如此甚好，不过我前些日子与范大人探讨蒸汽机的改进之时，忽然又有了一个更好的想法，不如现在便讲了出来，几位共同参详一下。”说着，李不伟又画了一个简单的示意图，道：“这是一个四缸蒸汽机的示意图，如果能制造出曲轴，从理论上说可以省去飞轮，如此一来机器运转将更为顺畅。同时，由于蒸汽连续在三个汽缸中膨胀做功，蒸汽使用的效率也将大大提升。只是这个设计有些复杂了，几位如果感兴趣，不防可以试制一下。”史可当下接过图纸认真看了起来，又听范东来笑道：“当时李大人与我在探讨蒸汽冷却回收一事时，忽然想到蒸汽的冷却其实是一种浪费，倘若将这些蒸汽再次使用，便可大大提高蒸汽机的效率。只是这种四缸蒸汽机的缸体极为复杂，要铸造也须费一番工夫。”
李不伟点头道：“范大人所言极是。单缸蒸汽机虽然简单，但其热效率却是极低。多缸蒸汽机虽然有更多的优点，但其设计与制造又极为复杂。再说实验室众位学者又要忙着机床的改进，还要配合铁厂、铜厂与火炮厂试制火炮，显然是忙不过来了。如此看来，实验室中的人员还是少了些。”说到此处，李不伟忽然想起一事，转向王思维问道：“王大人，临安大学情况如何了？”
王思维忙道：“目前进展一切顺利。大学的校舍建设已近尾声，有部分教室已可以进行讲课。一些学员已从辩理院搬进了新学校，只是新校所处的位置稍有偏远，一些住在临安城中的学生颇觉不便，但因为大学的设施一应俱全，因此众人倒也没有太大意见。更有些临安当地的学生也搬了进去，想必也是因为大学所讲的课程新颖，众人求知若渴而致。”李不伟已有多日没有关心临安大学的建造一事，如今听得其进展如此之快，也有些惊讶，忙又问道：“那教学的情况又是如何？”王思维笑道：“大人请放心，目前学校共有学员五百多名，我与其它几位教师又从中挑选了四十多人作为新教师，课程分为物理、化学、数学、机械原理、材料力学、金属材料、机械零件等多个学科。而且再过一两年，目前这批学员便可以在中学任教了。”李不伟忙又问道：“中学的情况又如何？”王思维看他如此心急，又笑道：“皇上与史大人定下来五所中学，三所位于临安及郊区，另外两所分别在福州与广州。这些学校都已经按李大人的建议，学费全免，而且不分出身，只要通过入学考试就可以上学。”李不伟听他如此一说，顿觉放心，心想以教育为本的策略还是一定要坚持下去的，至于目前尚未有小学开设，却也不是一时能解决的问题。
李不伟始终没有想到理宗与朝中众臣会如此支持自己，他总以为封建社会的思想极难根除，自己要普及这些知识应该会受到许多挫折或阻挠才是。其实李不伟想的没错，但他更没想到自己的这些知识所带来的震撼力。试想在后世，如果有人声称念了一段咒语便能在天上飞，一定会被引为笑谈，心想这人不是疯了就是故意开个玩笑。但如果有人也跟着念了咒语却真的在天上飞了起来，哪怕只有一个这样做了，就会引起一系列的震动。等到有几十人在天上飞的时候，恐怕再也没人对此有所怀疑了。李不伟此时所带来的知识就好比这咒语，所带来的震撼力也是他没有想到的，这也是为何理宗与朝中众臣对他支持有加的原因了。
此时，诸事已议毕，李不伟心头大定，但又觉得自己身为大宋工业的总设计师，荣耀之余也多了许多责任，不免又感到有些压力。按原历史中所记载，蒸汽机出现之后该是电力工业的发展了，但此时连轴承的问题也没有解决，又谈何发电机的制造呢？李不伟忽然想起前些日子曾派徐永红与范文进二人去调研铜线的制作一事，如今他们也该有些成绩出来了吧。