在農業文明時代，一切技術突破基本上都是在第一線進行生產的手工業者手中實現的。
黃州衛匠戶張家已經在生產實踐方面進行了上百年的積累，那麼，一旦有一個比較有心的人在張家人中產生，那麼張家的鋼鐵生產技藝的突破就有了可能。
作為匠戶家最小的兒子，張兆歡這個孩子確確實實是有些不同的。在他小時候，他的在家裡的地位非常的低下，幾乎是一個不被家人重視的可有可無的人。
古代底層百姓的家庭生活絕不是那種田園牧歌式的溫情脈脈的。在老百姓看來，一個家庭的一切工作都圍繞著怎麼能夠活下去。所以，在這種情況下，能夠出去工作，能夠通過工作賺到錢的人，在家庭中的地位非常的重要。
正是因為這樣的原因，在張鐵匠家，張鐵匠和張鐵匠的大兒子是家中最重要的人。這倒不是因為什麼儒家的孝悌思想的影響，而是純粹的因為，張鐵匠和他的大兒子，是整個張家唯二的能夠出去工作賺錢的人。全家人的生存都維繫在這兩個人身上。
自然而然的，無論是在哪一方面，張鐵匠和他的大兒子都受到無微不至的照顧。家裡有了點乾糧是他們兩個吃。家裡有兩條正經的褲子也是他們兩個穿。無論是張兆歡還是張兆歡那個在衛所里給百戶老爺當佃戶的二哥，都是在家中沒有什麼地位的。
兩個鐵匠，還是兩個在衛所中手藝一般的鐵匠，他們就是能夠出去找點活兒干，實際上也沒有那麼多的活兒給他們干。所以，張鐵匠和他的大兒子能夠從外面賺回來的錢也是十分的有限的。
張家的日子有多艱難呢？從張鐵匠那個年老力衰的父親和他的那個年紀才不過四十多歲的母親全都是自己絕食而死的，大家就能看的出來了。
像一切底層百姓家的孩子一樣，張兆歡從出生以來，他的最主要感覺就是飢餓。和那些即使飢餓也會忙不停的跑出去玩耍的孩子不一樣，年幼的張兆歡非常喜歡觀察自己的父親和哥哥幹活，而且為了驅散生理上的飢餓，他經常通過思考打鐵煉鐵的事情來轉移自己的注意力。
就這樣，常年的觀察和思考，使得張兆歡在十四歲那年第一次進行獨立煉鐵的時候，應用了他常年思考得出的一個設想。他把煉鐵爐和炒鐵爐的串聯使用，把從煉鐵爐流出的鐵水直接放進炒鐵爐一次性的炒成了熟鐵。
聯爐煉鐵，這樣的做法在後世人看來好像並不是什麼非常了不起的突破。可是對於實實在在的一線勞動者張鐵匠來說，這樣的做法不僅節省了工時，而且直接省掉了第二次加溫熔煉所需要的成本。在張鐵匠看來，這樣的技術突破可以直接為他節省大量的成本。
張兆歡在煉鐵方面做出的嘗試的成功，不僅直接的改進了張家的煉鐵技術，為張家節省了大量的成本，給張家帶來了更多的利潤，更直接的改變了他在自己家裡的地位。
張兆歡從過去要和二哥、母親在灶台邊喝稀粥，變成了可以和自己的父親和大哥在房間里吃乾飯了。
更主要的是，張兆歡在煉鐵技術方面的嘗試，正式的獲得了自己父親張鐵匠的承認。在之後的幾年裡，張兆歡通過大量的實踐，最終摸清了使用生鐵和熟鐵合煉「灌鋼」的技術。雖然十爐鋼水裡只有三爐能夠成功出鋼，可是這樣的技術仍舊比黃州城裡的其他鐵匠更具有優勢。
當然了，黃州張家也算是生不逢時。「張家鋼」在黃州不過才出名了五六年的時間，王書輝在枝江地區的鋼鐵聯合企業就建成了。
在此之後，不管是黃州地區還是整個湖廣地區的鐵匠們都直接面對了低價高質的復興會近代鋼鐵製品的全面碾壓。
好在張家人算是比較具有危機意識。早在這些發生之前，張鐵匠就用前兩年賺到的錢在鄉下買了幾畝田地。在復興會的鋼鐵製品將湖廣地區的所有鐵匠全部衝擊失業之後，張家人還能夠憑藉著幾畝田地艱難度日。
復興軍接管整個黃州衛之後，首先是對黃州衛所有的官員極其家眷進行了全面的逮捕。在此之後，復興軍就對整個黃州衛所屬的所有衛所人口進行了全面的登記和整編。
在復興軍登記原則中，凡是有一技之長的人都會受到復興會的特別的關注。至於各個軍衛中的匠戶們，復興軍則會對他們進行專門的登記。
張鐵匠一家作為黃州衛的匠戶，自然也被複興軍所關注了。
在進行了簡單的整編之後，為全體軍戶建立臨時營地的任務就落到了黃州衛的那些匠戶的頭上。他們的任務，就是在復興軍工程兵的帶領和指導下，使用復興軍隨船運來的機械和材料建設「黃州生產建設兵團」的臨時營地。
轟鳴的蒸汽大鋸，隆隆作響的蒸汽挖掘機，力量巨大的蒸汽吊車，一下子就把年紀不到二十歲的張兆歡牢牢的吸引住了。
不像他的父親和其他的工匠那樣，一看到這種超越常識的機械就會感到無比的恐慌和畏懼，張兆歡對於這些冒著黑煙，發出大量的噪音，經常在運作中出現問題的蒸汽機械，有一種年輕人見到了自己的夢中情人般的感覺。
雖然不知道什麼叫做一見鍾情。但是很明顯，張兆歡和蒸汽機之間結下了猶如初戀般的美好感情。
和那些土著匠戶想法設法的想要躲開這些魔鬼般的蒸汽機械不同，張兆歡只要一有時間一有機會就會和那些操作著蒸汽機械的復興軍工程兵們套近乎。
工程兵戰士也都是些年紀不大的年輕人。他們自然而然的也會喜歡這個總是帶著討好的笑容小心翼翼的和他們打聽蒸汽機知識的年輕人打交道。
很快，張兆歡就和復興軍的工程兵們打成了一片。在臨時營地建設工作結束之後，聰明的張兆歡已經能夠熟練的操作這些復興軍的施工機械了。甚至於，張兆歡已經掌握不少蒸汽機的維修知識。