登陆注册
5556400000119

第119章 从泥模到铁模铸造的铁芯铜体大炮

军械所的弟兄一个个感恩戴德的,过去大家虽然有铁匠作坊,一年下来起早摸黑的操心这操心那,还要时不时做买卖讲价钱,一年到头也不过二十多两银子。

现在军械所一个帮工就能够拿到这样多收入,若家里老婆再做点针线,织布纺织什么的,那收入不但衣食无忧,而且还算小康了。(明末中等家庭一年也不过20两银子。

改革开放前,很多老师工资也就6元人民币,换算成银两,也不过4.5两银子(银本位时代,1元银子约为0.75钱))。

除了关心鸟铳、刀枪、防具等常规兵器打造之外,杨轩更关心虎蹲炮铸造。

全年忠义军打败土暴子重新牢牢控制蓬州之后,有师傅声言可以铸造虎蹲炮,这可让杨轩颇为兴奋。

历次多次战场考验的杨轩对古代战场认识更加深刻,即便大家全部换成鸟铳也不能阻挡土暴子的人浪。

要知道土暴子很多人可没有什么防具,在未来若是面对装备精良的大西军,面对蛮清,在厮杀过程中,对方可能在前面用盾牌掩护,火器再厉害,也难以射穿厚厚的盾牌。

近处虽然可以使用改良的震天雷,但在远处要击退人浪,非虎蹲炮、佛朗机炮等火炮不可。

而恰在这时,听说有两个工匠参与铸造虎蹲炮,如此就被杨轩请来铸造虎蹲炮。

过去铸炮主要采用泥模铸炮方法,本次铸炮最大改变就是采用铁胚铸炮技术。

泥模铸造也就是先用湿泥制作成相应的泥胚,通过自然风干之后做成泥模,向模具里面倒入融化后的铜水,再在自然风干之后打碎泥胚,如此就铸造成所需要的火炮。

铸造一门虎蹲炮,光是泥胚风干就需要一个月时间,铸造需要七八天,自然冷却需要七八天,如此足足需要一个半月方可制作一门虎蹲炮

即便这样,也不能保证铸造大炮可以战场使用,铸造的虎蹲炮内腔外壁有很多细小的蜂窝,严重影响火炮的使用及其寿命。(东方曾到虎门炮台观看,中国人造的火炮蜂窝甚多,而购买的西洋人的两万斤海防炮经过锻造,百余年之后再观看,炮身光滑如新。

而火炮最致命威胁就是蜂窝,不但影响气密性,而且非常容易炸膛。)

为了检验铸炮,工匠往往会在铸造作坊发射一两发以检验火炮,发射之后再进行检查,若没有肉眼可见的裂纹,没有炸膛的就可投入军中使用。

通过这种传统铸炮工艺铸造出来的虎蹲炮,合格率不过三成,正如师傅所言,若是铸造更大型的佛朗机炮,红衣大炮,其合格率甚至不到一成左右。

看到这样一个结果,杨轩最初以为铸造师傅手艺问题,但看其说得斩钉截铁的,再问其他的师傅,好像都是这样一个结果,如此杨轩也相信了。

看到废炮上面太多的马蜂窝,再想想前世的铸造工艺,结合注塑模具、五金模具的经验,思考了半天,杨轩开始与这些铸造师傅工匠一起找原因。

铸模过程中,时间最久的就是泥胚,如此足足需要一个月时间,怎么需要这样长世间呢?

对这样一个不专业的问题,老师傅们一个个不以为然,大家纷纷摇头,纷纷辩解。

慢慢的原因基本搞出来了:

泥胚表面本身有缝隙,泥胚吸气性不好,如此铸造出来的火炮当然有缝隙。

泥胚需要一个月,是因为泥胚需要烘干。

风干不彻底,泥胚里面若含有水分,铸造的时候可能出现马蜂窝

模胚形状,结构有问题,铸造出来的火炮质量有问题。

…….

杨轩仔细听着,泥胚里面有水,泥胚表面粗糙,泥胚完全是一次性的,既然如此,为何不用铁模?

在前世不论是塑胶厂,还是钢铁厂都是用铁模,看来泥模是最原始的铸造模具。

再说了,如果使用铁模,铁模表面可以通过摩擦方式打磨光滑。

表面上铸造铁模成本大,但相对泥模,铁模可以多次重复使用,如此成本反而降低不少。

可以通过打磨方式,使得铁模表面光滑

铁模里面水分含量非常少

铁模气密性非常好

最重要的,铁模铸造,可以通过冷水等方法快速冷却,不但加快铸造速度,而且更提高火炮的硬度。

铸造过程中,不断煅烧、捶打刚刚凝固的熟铁,增加火炮的钢铁含量,增加其硬度与气密性。

…..

(西方最早采用铁模铸造方式开始于俄罗斯,在克里木战争时期,俄罗斯人发现火炮数量较少,也采用铁模铸造方式。

但因为后来大型液压机逐渐发明,如此最后才完全采用锻造方法铸炮

在铁模铸造之后,西方发现多次锻打熟铁可以大大提升钢铁性能,如此采用大吨位液压机锻打方式铸造火炮。

而在鸦片战争期间,中国人龚振麟最早采用铁模铸造。(见《铸炮铁模图说》)。

当时,满清的火炮已经多年没制造新的火炮了,尤其是南方很多炮台的炮都是几十年前乃至更早康熙、明末时期的,龚振麟就想到了金属模制造工具和农具速度快的特点,于是乎经过一系列改进措施用来铸造大炮。

铁模铸造大炮不仅具有建设周期短的优点,而且还具备重复利用的优点——这样不仅减少制造周期而且还能使得大炮尺寸一致,其工艺还可以减少出现蜂窝等缺陷的可能性。

可惜的是龚振麟的铸炮新方法出来没多久,满清就投降了,没铸造几门大炮。).

除了铁胚铸炮技术之外,本次虎蹲炮铸造采用已经成熟应用的铁心铜体技术。

前几日观看孙元化的《西洋神机》,杨轩了知道在明崇祯年间,国人已经采用铁心铜体铸炮法。

过去只有佛朗机炮、红衣大炮采用铁心铜体方式,但纯粹由筒铸造的大炮,由于青铜比较软,连续发射多次影响大炮射程。

在古代,青铜不但是一种贵金属,更是仅次于黄金、白银的货币,其价值远非前世所可比拟的?

用铜铸造铜炮,那那里是铸炮啊,分明是用金钱堆砌起来的一件武器。

但钢铁不同,钢铁价格不及铜的十分之一,且顺庆城附近有很多大的冶铁作坊,如果用熟铁铸造火炮,费用至少可以减少到往日的5成左右。

有人说封建社会,就是青铜武器,青铜农具改为钢铁打造出来的武器与农具啊。

目前鸟铳、手铳、三眼铳等小型兵器都是采用钢铁铸造而成,为何火炮一定需要采用青铜,而不是采用钢铁?

听杨轩如此说,有的人则不以为然,有的则是较劲脑筋苦思冥想,果然功夫不负有心人,有人认为虽然完全铁质大炮没有,但铁芯铜体的火炮则见诸史册,自己过去也曾听老辈铸造师傅说起过。

史载明嘉靖年间就有师傅探索是否可以用熟铁代替青铜铸造大炮,目前已经铸造出铁芯铜体的佛郎机炮,非常耐用。

杨轩大惊,询问军中是否有这种佛郎机炮,众人显得一片茫然,当即令人出去调查,如此不到一刻时间军中恰好有一门佛郎机炮为铁芯铜体。

杨轩大喜,让人将佛郎机炮推到衙门外面,亲自带领大家一边观看,一边探讨铸炮方法。

表面看两种火炮差异不大,但若细看的话,采用铁芯铜体铸造的火炮炮管较薄,同样口径的火炮,铁芯铜体炮管的管壁与口径之比0.5:1~0.75:1,而完全由青铜铸造的佛郎机炮则在1:1.

除此之外,采用铁芯铜体铸造的火炮重量不到青铜铸炮的7成,非常之轻,而且不易发热,不易炸膛。

听懂行的师傅们介绍,由于铜更不容易耐火,在较低温度下就可以融化为铜水(铜之熔点(1083℃)远低于铁(1538℃)的物理性质),采用两次铸模的方法制造铁芯铜体火炮,先制作一个模胚铸造铁胎,待铁胎冷却之后,然后再铸造铜体。

采用此种铸造方法还可以先检验铁胎铸造效果,对铸造出的铁胎装上少量火药,发射几次之后,如果不炸膛,再通过一阵锻打,提高钢铁的钢化性能,最后则铸造外面铜体。

而不需要纯铜炮那样,全部使用精铜铸造而成。

听到现在已经采用铁芯铜体铸炮方法,对纯铁炮不由得再次燃起希望,纯铁炮不但造价不到纯铜炮的百分之一,不到铁芯铜体炮的1/30,而且铁的密度远低于铸造青铜(7.87:9.54),用纯铁铸造火炮更易于大军随军携带。

但师傅们一再声言如果全部采用熟铁铸造的话,由于炮管太厚冷却不易,如此铸造100件,良品还不到1件。

想到前世在工厂里面接触到的的注塑成型,想到前世接触到的淬火工艺,突然有一个大胆设想,采用空模方式,内模掏空,在铸造的时候在掏空的内模里面放入冷水,如此达到快速冷却的效果。

众人一听眼前一亮,大家多是铁匠出身,打铁的时候都是将铁块烧红之后千锤百炼之后,为了达到效果,都将打好的钢铁放在冷水之中冷却。

如果内模掏空,倒入冷水之后,如此完全可以加速冷却效果,如此解决冷却效果。

再说了现在虽然是前装滑膛炮,有一个炮眼,在铸造到炮眼以后,可以将铸造炮眼的模芯拉开,或者干脆炮眼也采用空模的方式铸造而成,空模内部的水可以通过炮眼不断流出,如此达到水冷却的效果。

采用这种方式铸造火炮,内壁最先冷由里到外逐步冷却,因为热胀冷缩的原理,炮管内壁必然非常光滑。

除此之外,外壁逐渐冷却,必然产生一种向心力,向里面挤压,保证铸炮高强度抗压能力。

对这种内空模的方式,众人都显得跃跃欲试,反正杨轩鼓励大家尝试,失败乃成功之母,今日失败可能是自己什么东西没有把握好,只要不断尝试,可能明天就成功了。

铸炮师傅最初以为只是按照传统铸炮技术铸造,哪知道一下就用了铁胚铸炮技术,铁心铜体铸造技术,大家一时之间感到非常茫然。

大家认为这铸造火炮,主要看神灵保佑,若当时虔诚一点,神灵既然会保护,如此合格率就多一点。

看到大家显得非常徘徊迷茫,为了保证铸造成功,杨轩隔三差五的跑到工地上指导,并不断鼓励大家,不断创新尝试。

到最后更是加官许愿,若是铁模铸造成功,官府不但给八品文官官职,而且待遇也是正八品。

八品,那就是县丞,奖励不可谓不丰厚,再说了大家平时都有用铁模铸造农具什么的,现在听杨轩这样说,众人跃跃欲试。

如此足足用了半年功夫,在不断失败过程中忠义军铸炮工艺得到突飞猛进的提高,用空心铁模铸炮方法代替过去的实心铸炮方法,用冷水冷却代替过去的自然冷却,用铁芯铜体代替过去的纯铜铸造。

大家看着铸造出来的虎蹲炮,不但不再像泥模那样出现大量的马蜂窝,大炮外观有了大量改观,而且重量由36斤降为32斤,比过去足足轻了4斤。

更为重要的,铁胚铸造出来得铁芯铜体大炮不易炸膛,摆在校场试验,如此连发四十余炮居然没有炸膛,要知道过去铸造的虎蹲炮,连发二十炮的话就可能炸膛了。

杨轩有意检验这种空心铁胚冷水铸造火炮的质量,让人在火炮上面浇上水,然后再发射十余炮,方才罢休。

大家看到这种新式铸炮工艺的显著效果,一个个面露喜色。

保守估计,这种新式铸跑工艺的合格率大概从过去的一成提高到九成,铸造时间由一个半月提高到三天(三天铸造一门),成本降低四成(没有考虑合格率,但考虑单门火炮所用采用成本)。

杨轩大赏参与铸炮工艺的所有工匠,每人奖励10两白银(相当于普通家庭半年的收入),授予胡本初为正八品的总办,并让大家记录每次铸炮关键控制环节,以为未来工艺改进提供依据。

除此之外,杨轩采用多种安保措施,防止铸炮工艺外泄。

众人也颇为兴奋,刚刚提拔为总办的胡本初保证每月需铸造二十门虎蹲炮,更保证在三个月内开始铸造佛朗机炮,

同类推荐
  • 三国大气象师

    三国大气象师

    穿越汉末荆州一名出身低微的寒门少年,内有名门世族轻视排挤,外有天下大乱,战祸将至,生死难料。那又如何!我有超级量子气象系统在手,翻云覆雨,天崩地裂,尽在我一念之间。看我如何崛起于寒微,搅动风云,与天下群雄争锋!周瑜:阿西巴!怎么东南风变成西北风了?糟糕,特么的火船反烧回来啦!曹操:我火烧乌巢,眼看就要烧尽袁绍粮草,怎么晴空万里突降大雨,贼老天啊,你坑我的吧!刘备:这六月酷暑为何天降大雪,冻死我也,云长翼德,咱兄弟三儿快来抱团取暖啊!孔明,速去暖床!苏哲一脸茫然:我昨晚就是做了香艳的美梦而已,怎么一觉醒来,十八路反苏联军就都不见了?众红颜知己:夫君,昨夜天降大雨,他们都被冲到海里喂鱼去啦!
  • 三国之东方再起

    三国之东方再起

    世界四大帝国之首的大汉帝国已经大厦将倾,而其他三大帝国中,罗马正在内部争权夺利,安息帝国尚未衰弱,贵霜帝国开始向西域扩张。一个新的帝国取代了大汉,东方帝国再次崛起,世界风云突变,当东方第一次大规模西征,无边的铁骑踏破欧亚大陆,东西方文明迎来一次大碰撞。书友群:530490126
  • 大风起兮(下)

    大风起兮(下)

    两千多年前,有一位农家子弟,他和他的一帮哥们弟兄们,在中原大地上,掀起了阵阵旋风,搅起了一股股漫天的历史尘沙,将喧赫一时的大秦帝国刮得片甲不存。从此,我们的华夏民族被叫做“大汉民族”。这位农家出身的草莽皇帝,就是大汉的开国君王刘邦!
  • 清代的皇权与世家

    清代的皇权与世家

    《清代的皇权与世家》讲述了海宁陈氏、查氏,桐城张氏,山东孔氏,以及满洲钮祜禄氏等,均为清代著名的世家大族。《清代的皇权与世家》对其家族形态、人口成长、地域分布,及其与皇权的关系等论题进行了深入、全面的讨论。作者在充分掌握史料的基础上,借鉴人口统计、族谱分析等社会学研究方法,由此跳出了传统历史研究方法的窠臼,为认识有清一代的历史提供了新颖独特的视角。
  • 大明之崛起1646

    大明之崛起1646

    【已完结】【严谨历史爽文】新书《娘子请住手》火热连载中!(书友群:683142639,欢迎您的加入)八旗骑射无敌?让你试试燧发枪刺刀方阵!女真重步兵凶猛?给我再拉两个团的炮兵上来!大明经济崩溃?抢荷兰海上马车夫的生意啊!日本人闭关锁国?欧洲人贸易保护?太平洋舰队就多辛苦几趟吧,舰炮外交这种事,其实我们大明也不想的。看苏承羽悲催地流落南明,如何力挽狂澜,让大明疆域横跨天下!
热门推荐
  • 踏入名校的9个关键因素

    踏入名校的9个关键因素

    考上名校有诀窍吗?有。为什么人家能进名校,自己不能,其中有诀窍。考上名校有九个关键因素。本书以小故事的形式,分别阐述了这九个关键因素。普通的小故事,透射出深刻的大道理,以事明理,以理服人。让人在故事中学习,在快乐中进步,在进步中成长,最后迈进名校,获取成功。
  • 灰色的斑马线

    灰色的斑马线

    这天,章强收到一封信。他深感意外。他有许多年头没有接到信了。一是和原来同学朋友少有联络。二是即使联络,可用的工具有很多,像电话,伊妹儿。信已成为一种古老的交流方式。对他来说,它是神秘而幼稚的,在他的少年时代曾承载了过多的欢乐忧戚,是该作为古董来压箱底的。而他从没有翻箱子的习惯。信总叫他想起对白丁曾有的追赶的痛苦。而这封信,的确也提到了白丁。确切地说,这是一封匿名信,隶书打印,但他读出一腔的火药味。看来,这是白丁的一位爱慕者。他仔细看了两遍。想不出身边哪个人像信的主人。
  • 邪帝的绝色凰妃

    邪帝的绝色凰妃

    她是将军府的嫡女,天生废材,受尽欺凌和侮辱。一朝惨死,再睁眼她已是21世纪王牌顶级特工,冠绝天下,自带空间,拥有神兽。他是无上之境高高在上的邪帝,风华绝代,俊美无双。生死一线相遇,从此他对她情有独钟,腻宠无边。她历尽沧桑只为救出双亲,涅槃重生,凤逆天下!他为他倾尽天下,逆天改命!某天,夜非儿扶额:“你是高高在上的邪帝,不能这么无耻。”“无耻?某帝邪魅一笑,本帝还有更无耻的,来,非儿,我们床上慢慢聊。”看男帝女凤强强联手,腹黑霸气,携手天下!
  • 温故(之四)

    温故(之四)

    人类始终生活在历史的投影里。这投影,既非上帝的恩赐,也不是什么神做的手脚,而是源自人类将自己与动物区分开来的那个重要特征——记忆。历史的投影有过远有近,远的如原始祖先迈向文明渺然足迹,所的如昨天刚刚发生的事情。时间之流,不舍昼夜,不仅把已经发生的,而且终将把正在发生的以及行将发生的一切,都裹挟而去,统统融入历史的投影。最早意识到这投影价值的,不是别人,正是我们的至圣先师孔夫子,他老人家一句“温故而知新”,虽平白如话,却如醍醐灌顶。历史既是人类活动的归宿,更是面向未来的智慧之源。谈到历史与现实的关系,英国作家奥威尔的表述则更加直截了当,他说:谁掌握了历史,谁就掌握了现在。
  • 妃笑天下:双魂舞

    妃笑天下:双魂舞

    她,为人她,为魂她,生性懦弱,病若西施,一颦一笑只叫世间美人卷珠帘她,作风果决,心狠手辣,一颦一笑却只叫阴谋诡计碟中谍当,她为她无能的相府五小姐便开始独占鳌头因其笑里藏刀的手段横扫整个相府上下宁惹阎王,莫惹她她一直是这么想的,也一直是这么做的即便是入了王府,嫁做王妃,面对着一杆子的娇媚女人等着的也只是她的一指纤手,一句寒意话,“顺昌,逆亡!”一场计中计,她将所有人都卷了进来前世因,后世果她要看,看这纷乱天下,笑看这天下,看她这一双纤纤素手能否将这天下翻个底朝天?翻手为云,覆手为雨,她不静,定要这天下不宁!陪葬?哼,看谁陪谁!【片段】“你大哥有难,妍儿难道不该帮帮他?”沐丞相紧盯着河岸垂钓悠闲悠懒的人儿,一双手早已拽了又拽,他恨。可人儿悠哉,三分勾唇,“要我出手,父亲难道不该拿出点诚意?”“这次,你又想要什么?”字字似咬。那方,却是一笑嫣然,凤眸撩人,“那倒要父亲说说,你的手里还有什么东西让我动心的吧。”她,从来都是过河拆桥。当然,如果你有本事让她拆不了的话,当另当别论!【片段】一个人,两个身体。这是一个秘密。“如果有一天,我回到了风言雪的位置……”“我的手依然会牵着你的手,就像现在一样,执子之手,与子偕老,你可愿?”十指相扣的手,随着话落,仙尘之质,浅落一吻,蜻蜓点水,却细水长流。【懒言懒语】这就是一个复仇加谈情加虐男加狗血再加狼心狗肺没心没肺却是天雷勾地火的男男女女故事。女人很强,男人不弱,因为,这样打起来才有意思嘛,╮(╯▽╰)╭自己的文:《不良主母》《凤吟天下》
  • 根本说一切有部苾芻尼毗奈耶

    根本说一切有部苾芻尼毗奈耶

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 人生博弈密码

    人生博弈密码

    人生处处有博弈,世事如棋局,唯善弈者,能在社会中游刃有余,成为自己人生航船的掌舵者。人生本就是一盘棋,在我们出生的时候,这盘棋就已经摆好了。我们应该慎重地走好人生的每一步棋,因为自己才能对自己负责,如果一着不慎,就可能影响自己的一生。
  • 爱拼才会赢

    爱拼才会赢

    在成功人士的字典里,永远没有“失败”和“放弃”两个词,他们有着永不言败的气魄和信念。失败不是借口,更不是放弃的理由,弱肉强食、优胜劣汰是大自然生存竞争亘古不变的法则。应当把失败当作追求人生之美的一种必不可少的滋味,在困苦、蔑视与嘲笑中也不忘坚持自己的信仰,只有抱着一往无前的精神和必胜的信念,克服一切困难,做好每一件事情,力争一流,不甘人后的人才可能到达卓越的巅峰。
  • 孤女天骄

    孤女天骄

    奋斗十年,白沐秋终于买了新房,除去了脸上的胎记,正打算找个人一起共度未来的美好生活。谁知,一朝穿越,一切归零,从头再来!看小孤儿两世为人,召唤妖王,收服魔君,如何在异世混的风生水起。“魔王大人,让我回去吧!”“想回去也不难,只要你够强。”“多强算强啊?”“只要能呼风唤雨,翻江倒海,摇山震岳,拔地参天…”“停停停!我先去吃个饭。”
  • 杀人的紫丁香

    杀人的紫丁香

    一九八一年的初夏,天气特别地好。亚得里亚海温暖的季风轻掠着壮美的罗马古城。这一天中午,圣彼得教堂的洪钟敲响十二点的时候,一辆崭新的豪华奔驰小轿车驶进了罗马市郊一座叫作“橄榄林”的别墅。通过长长的甬道,小轿车停在别墅主楼跟前。紧跟着从车里下来两个人,先下来的是别墅的男主人奥古斯特,后面的是他的保镖瓦尔蒂尼。奥古斯特·朗达是个将近五十岁的壮年汉子,生得身材高大,虎背熊腰。