汉代冶铁的一项突出成就，就是出现了球墨铸铁，而现代的球墨铸铁要到1947年才研制成功。
百炼钢工艺的日益成熟和炒钢技术的发明，也是汉代钢铁冶炼技术进步的标志。西汉中晚期出现了利用生铁炒成熟铁或钢的新技术，即将生铁加热到半液体、半固体状态再进行搅拌，利用空气或铁矿粉中的氧进行脱碳以获得熟铁或钢。
运用这种技术可以有控制的把生铁炒到所需要的含碳量，然后再加热锻打成质量较好的钢件，从而大大的促进了百炼钢的发展。
左慈让人用百炼钢做成火铳，虽然也可以用，但是百炼钢制作工艺复杂，产量极低，价格昂贵。试想，曹操才不过有“百炼利器”五把；孙权有三把宝刀，其中只有一把命名为“百炼”，可见百炼钢的制作难度。
左慈对冶炼技术也不甚明了，因此，刘厚让他多组建一个研究小组，这个研究小组主要由技术高超的铁匠组成。其中一个年轻人引起了刘厚的注意，这个人叫蒲元，据说原来是诸葛亮的下属，刘备安排他过来必然有他的道理。
果然，刘厚发现这个蒲元对冶炼、打造兵器很有天分，聪明好学，创意十足。刘厚让他做了冶炼研究小组的头。
不过这个研究小组目前的主要任务不是冶铁，而是满世界找一种“可以燃烧的黑色石头”煤。
刘厚隐约记得，中学时老师讲过高炉炼铁，是一层煤一层铁这样堆叠上去的。刘厚所知不多，但是也知道炼铁有个关键点是要得到较高的温度。而要得到较高的温度，一个关键是煤，第二个关键是鼓风机。
所以，刘厚让他们尽快找煤，不够人手就去找张飞。张飞听说找煤矿是做那种神枪的关键，二话不说就发散人手去找。
而鼓风机，刘厚打算弄个水力驱动的。刘厚将设计理念跟左慈探讨了三天三夜，直到他理解了水力轮机的原理，可怜的左慈又去和工匠探讨了三天三夜。好在工匠们个个经验丰富，能比较快地领悟到他的意思。
只是传动部件不好搞，皮带传动倒还好说，这个年代弄点动物皮并不困难，但是有些地方要用到齿轮传动的。
齿轮传动看似简单，其实包含了一些高数的知识。刘厚大学时也学过一些渐开线、共轭曲线等知识，不过由于他并不是读机械工程的，因此，并不没有重点去学这些高数内容。
毕业多年，大部分高数知识已经还给老师了。他只能将一些基本原理给左慈和葛玄讲一讲，就让左慈组织有算术特长的人去推导、证明、完善相关内容。
可怜的左慈两师徒，连中学的数学都未完全学会，就给刘厚扔了些高数过来，一时间根本无法理解，只好每人掏出一本笔记本，发挥速记的本领，将刘厚说的每句话，每个字都记录下来。
好在经过几年的锻炼，现在左慈两师徒的速记水平也是高手一个级别，放在后世，估计也勉强能做个速记员。
由于有了纸，两人的笔记本不再是又大又笨重的竹简了，变成一本轻便的纸质线装册子，方便携带又好用。
两人视如珍宝，一般都随身带着，遇到刘厚讲解知识就随时记上，遇到自己一些心得也随时记下来，非常好用。
有一次左慈看见刘厚写字，大感惊奇，也依葫芦画瓢造了一支鹅毛笔，一试之下，发现这种硬笔比起软笔来，写字速度快上不少，虽然字写得难看些，不过很适合用来做速记。
由于刘厚担心时间拖得越长，自己懂的知识就会忘得越多，所以，这两年刘厚疯狂给他们灌输各种科学知识。这就导致速记成为左慈和葛玄首先需要掌握的技能，两人在这方面也着实下了一番功夫，并且还得到过刘厚的指点。
刘厚指点他们，用某些简易的符号代替某些词或某个意思。为此，两人还专门编制了一些常用词的简易符号对照表，只要背熟了这些符号，速记时就可以大大加快速度。事后再整理笔记，将这些符号的意思补齐在笔记里，就能成为平常人都能看得懂的笔记。
他们这一做法，不但创建了速记这门学科，还为以后创建密码学打下了基础。
随着刘备配给他们的人手越来越多，刘厚建立起更多的研究小组，将研究范围不断扩展。不过似乎大部分的研究都还只是处于起步阶段。像冶炼，还停留在找矿阶段，至于什么高炉，刘厚压根没想在荆州建。其他如水力轮机等很多研究都一样，还处于理论研究和小模型制作阶段，刘厚并没打算将它们现在就实现。
原因很简单，一来是目前的技术储备还不够
，很多难题还没能解决；二来，最重要是刘厚知道自己马上要入川了。以其在这里花大力气建这些大型工业设施，还不如去到四川再慢慢搞。毕竟现在的生产力很低下，建一个大型的东西耗费的人力物力非常巨大。后世3、5天就能建成的东西，现在有可能要几个月才能建成。而且荆州也不知道到时候还保不保得住。万一自己没能改变历史，关羽还是被杀，荆州是会被东吴占据的。刘厚可不想有任何工业基础留给敌人。
建安十九年214年，刘厚7岁，虚岁9岁。刘备调张飞和诸葛亮入川帮手，随行的还有约2千斤新配方黑火药。这已经是搜罗了刘备领地所有的硫磺和硝石的结果了。张飞觊觎这些神器已久，发了疯地打发人去找这两种矿，奈何一时间还没音讯。
因为数量少，火药在这次刘备发家的蜀地征战中，并没有发挥多大的作用，只是在攻克一、两座城池时用了一下，稍稍加快了刘备夺取益州的进程。
随着刘备夺取了成都，自领益州牧后，刘厚也启动了入川的进程。随行的还有左慈师徒和他的一干“下属”，或称“学生”。这些人都是刘备和诸葛亮派来名为“帮忙”实为偷师的。
他们对左慈一般都称呼为“左仙师”，称呼刘厚为“小师弟”。因为在刘厚的强烈要求下，左慈极不情愿地经常给他们讲课，按照不同专业，分别传授各种从刘厚那里学来的知识。
为了行军方便，赵云将这些人单独编成一个营，叫做“将作营”。由于刘备和诸葛亮这两个当世杰出的军事家，敏锐地意识到左慈的巨大潜力，尤其是火药在军事可能发挥的巨大作用后，就一再增加“将作营”的人手。到刘厚他们要动身去四川时，已经超过了300人。