新的方向带来了新的希望，但也带来了新的难题。

首先是要找到合适的金属材料。太硬了刮不出足够热的火星，太软了又承受不住撞针的力道。工人们翻遍了根据地的废料堆，找来了所有能找到的金属：从废弃马车的弹簧钢，到破锅烂铁的碎片，甚至有人把家里唯一的铜烛台捐了出来。

试验一轮接一轮。彼得罗维奇设计了几种不同的底火结构：有的在弹壳底部开一个小凹槽，嵌入金属片；有的在金属片表面刻上细密的纹路增加摩擦力；还有的尝试用两片不同材质的金属叠在一起，利用金属间摩擦产生更高温度的火星。

第二十七次试验时，他们终于看到了成功的曙光。

那是一枚用旧钟表发条钢制成的薄片，表面用最细的锉刀刻上了交叉的网状纹路。当模拟撞针的冲头以特定角度刮过表面时，一簇明亮而持久的火星迸发出来，成功引燃了旁边一小堆黑火药。

“成了！”年轻车工兴奋地大喊。

但接下来的批量测试，又泼了一盆冷水。这种发条钢太脆，连续测试二十次后，金属片就会因疲劳而断裂。而且刻纹工艺极其耗时，一个熟练工人一天最多处理五十片，远远跟不上生产需求。

“还是不行……”有人沮丧地坐下。

安娜没有气馁。她在试验记录里翻找，忽然注意到一个细节：在失败的测试中，有一种用马车弹簧钢做的试片，虽然火星不够亮，但异常耐用，测试了上百次都没有断裂。

“彼得罗维奇师傅，”她指着记录，“如果咱们把两种金属的优点结合起来呢？用弹簧钢做基片，保证强度；然后在表面……不刻纹，咱们镀一层更容易摩擦起火的东西？”

“镀什么？”

安娜想了想：“硫磺？或者……磷？”

“磷太危险，硫磺可以试试。”彼得罗维奇眼睛又亮了，“而且硫磺熔点低，咱们可以熔化了涂在金属片表面，冷却后就形成一层薄薄的、粗糙的涂层。”

新的试验开始了。这次他们用缴获的敌军饭盒当坩埚，在车间外的空地上架起火堆熔化硫磺。当滚烫的硫磺液体被小心地浇在预热过的弹簧钢片上时，一股刺鼻的气味弥漫开来。冷却后的钢片表面，形成了一层橘黄色、略带颗粒感的涂层。

测试结果令人振奋：涂硫磺的钢片，摩擦产生的火星又亮又多，而且因为基材是坚韧的弹簧钢，使用寿命大大延长。

但问题又来了——弹簧钢片需要冲压成型，而根据地的冲床力量不够，冲出来的钢片边缘毛刺多，厚薄不均。这个问题卡了两天，直到一个在铁匠铺干过半辈子的老工人提出一个土办法：

“咱们不用冷冲，”他说，“把钢片烧红了再冲——红冲。冲完立刻扔进冷水里淬火。热的时候钢软，好成型；淬火后钢硬，耐磨损。”

这个被称为“热轧后冷淬”的土法，成了最后一块拼图。