登陆注册
8516600000152

第152章 石墨化退火

见陈雨终于认可了炮型,公沙·德西劳也松了一口气。他想了想,决定把这种炮唯一的短板告诉雇主。

“很高兴您能认可这种火炮。但是不得不很遗憾地告诉您:由于目前钢铁材质的问题,这种炮不得不用青铜铸造。而铜这种材料的匮乏程度想必您也是心知肚明的……”

陈雨本来兴致勃勃,听到这话冷静了下来。德西劳的话换个角度来理解,就是可以小批量制造,但是大规模量产会受到材料来源的限制。

明知是徒劳,他还是问了一句:“用铁不行吗?”

德西劳回答:“小炮用青铜,重炮用铸铁,这是之前就得到您批准的方案。虽然用铁也能铸造这样的小炮,但是目前条件下炼出的铁,无法胜任高频率的炮击强度和温度,比青铜材质更容易炸膛,出于对士兵生命负责的考虑,个人觉得还是用铜为好。”

陈雨默然。他对这种两百斤小炮的定位是步兵支援武器,射击频率肯定远远高于用于港口和城池防御的要塞炮,如果轻易就炸膛,那就违背了设计这种炮的初衷。可是铜料的贵重和获得难度也是无法回避的问题,目前千余人的队伍还好,将来要是扩军,上哪里找这么多铜来铸炮,难不成收集铜钱融化吗?这种成本远远超出了他的预期。

就在他陷入两难之际,人群中的林继祖站了出来,对陈雨说:“大人,也许我有办法解决这个难题。”

陈雨眼睛一亮:“真的吗?”

林继祖转头问德西劳,“德先生,生铁铸炮的最大问题就是太脆,对不对?”

德西劳点点头:“生铁的特性是硬而脆,抗拉性太差,高温和高膛压下非常容易炸膛。另外,材质太硬就意味着可加工性太差,内壁基本上没法切削镗光,粗糙不平、气孔很多,导致气密性变差,推力不够,炮弹的威力也会随之下降。而铜的延展性和可加工性都比生铁强,是目前最合适的材质。”

陈雨插了一句:“说到延展性和可加工性,制作火铳的熟铁也够软啊,为什么不能锻造大炮?”

没等德西劳回答,在一旁观摩的铳坊管事林阿福接上话头:“大人,熟铁用来打制铳还成,炮就不行了。一来,人力捶打不了这么厚的铁块,铁皮卷成铳还勉强可以,炮就别想了;二来,熟铁太软,硬度还不如铜,最多做铳管,用来做炮管,只怕没几炮就要变形……”

德西劳赞善地说:“林的说法很专业,听说他是这里最优秀的铁匠。事实基本上就是他说的那样,熟铁做成火枪是锻造,而厚重的炮管是无法使用人力锻造的,所以只能融化成铁水之后用模具铸造。另外,相对柔软的熟铁承受不住火炮的膛压,很容易变形,使用寿命极短……”

陈雨对林继祖说:“那么你用什么办法解决这个难题?”

林继祖指了指自己的父亲林阿福:“我爹就行。”

林阿福莫名其妙:“不懂不要乱说,我就是个铁匠,打把铳还成,哪里会铸炮了?”

“其实办法很简单,老祖宗已经给咱们指了明路。”林继祖说,“就是把已经做成成品的生铁铸件焖烧后再冷却,行话叫退火,这样就能让那个生铁变软,又不至于到熟铁那种软的程度,这样既能避免材质太脆,又有一定的韧性,还利于切削加工。”

林阿福若有所思:“你说的,就是做锄头、镢、锛之类农具的法子?”

“对啊,我就是看爹你给街坊做农具才想到这个法子的。”林阿福解释,“纯生铁的锄头硬倒是硬,可是容易断,焖烧退火之后就坚韧了很多,能够捶打,还不会轻易断裂。”

其实这种工艺在汉代就出现了,学名叫做石墨化退火工艺,汉代称之为柔化处理。当时生铁打造的釜、剪、镰、斧、铲、铧等生产工具都是用这种工艺进行处理,让又硬又脆的生铁变为不易折断的韧性铸铁,也叫可锻铸铁,欧洲人叫展性铸铁,比18、19世纪大规模使用的灰口铸铁(注1)有更好的塑性和韧性,硬度和韧性接近于优质碳素钢,而且比钢更好加工。

陈雨惊喜地问:“就这么简单,生铁焖烧退火就能代替铜?那么重炮也可以用这样的办法吗?”

林继祖摇摇头:“这样的办法只能用于小铸件,锄头、斧头之类,太大、太厚的铸件没法控制焖烧的力道和内外壁冷却的速度,不管是外热内冷还是外冷内热都更容易炸膛。像这种小炮已经是极限了,更大就不行了。”

“好吧,能够找到铜的代替方法就行了。”陈雨只能放弃了得寸进尺的想法,只要能保证小炮将来能够大规模量产,而且不需要耗费贵重的铜,就足够了。

林阿福补充了一句:“大人,继祖说的这个法子一般是用来打制锄、镢、锛等农具的,工艺有些繁琐,如果在铸造大炮的成品之后再加上这样一道工序,那么铸炮的时间就长了许多,也不知道会不会耽误大人您的事情?”

“生产周期长一点倒无所谓,只要能铸造出精良的火炮,我可以等。”陈雨对人力成本和时间成本的增加倒不是很在意,现在首先是解决有和无的问题,不是追求效率的时候。

众人拾柴火焰高,困扰火炮的难题就这样以“会诊”的方式破解了。

——————————————————

(注1:古人炼铁得到的大多为白口铸铁,硬、脆,抗拉性差且不容易加工,而近代高温炉得到的灰口铸铁抗压强度和硬度接近碳素钢,减震性好,同时铸造和切削加工性能较好。鸦片战争时期,清朝和西方在铸炮工艺、材质上的差距达到了顶峰,清朝的岸防炮材质全部是白口铁,粗糙、气密性差、容易炸膛,而英军大部分是灰口铁,其舰炮性能优越得多,射程和威力都远超对手,也不需担心炸膛.)

同类推荐
  • 畸形年代

    畸形年代

    畸形年代,故事发生在1928年前后,整个故事的进行,每个人物之间都有很大的关系;所有的故事都围绕着奉泽县的仙城山镇和一个比较繁华的,我们就叫这个地方为大都会吧。由这两座城市围绕着进行。你问我是谁,我只是个过路的行人。故事马上开始,请你不要离开。
  • 三国弑

    三国弑

    兴汉室,振华夏。醉卧美人膝,醒掌天下权;血染黄沙万里,论今朝仍是汉土江河…其父刘虞兵败,公孙瓒得势猖狂,看我如何力挽狂澜,收猛将,笑沙场……
  • 无中生有:中国历史中的诬告往事

    无中生有:中国历史中的诬告往事

    翻开二十四史,诬告陷害的嘴脸与血淋淋的现实让人不寒而栗。那些小人自不必说,他们往往以无中生有为生存之能事。就是有些在正史上留下美名的人也有诬陷别人的记录。当然,这个世界上没有无缘无故的诬陷,诬陷者之所以要犯下这为人不齿的行为.就是因为其中藏着利益。这种利益包括富贵荣华,有时候还是性命攸关。本书分析历史上著名诬告陷害案件的案情和审判情况,挖掘案件背后的思想和人心。每一个案子的来龙去脉都可以挖掘成一个令人深思的道理或者现象。中国历史上的大案绝大多数是诬陷案,此书将这些诬告案件进行梳理,作为透视中国世道人心的窗口.萤新审读它们有现实意义。
  • 吴国传奇(北望长安系列丛书 )

    吴国传奇(北望长安系列丛书 )

    吴国,一个与周天子伯叔相称,却被视为“蛮夷”之邦的姬姓王国,一个蛰伏了几百年,突然崛起于春秋末季,却又倏忽而去的东南霸主……本书通过细腻的笔触,向您展示了华夏先民辛勤开拓江南国土的艰苦历程,解析了吴国从何而来,如何从“蛮夷”一跃成为霸主,如何迅速崛起、两代即亡,如何创造丰富多彩的江南异质文化等一系列神秘话题,再现了一个文明与兽性相互交织的时代。
  • 冰川王朝

    冰川王朝

    十万年后,冰川降临的世界,九大文明各擅胜场,同台竞技。继承往圣先贤的绝学,开创一个新的文明纪元。苍茫世界,谁将笑到最后?落阳天下,谁将主宰沉浮?然而若能一生逍遥,谁愿挑起大梁?若能永为凡人,谁愿做英雄豪杰?凭君莫话封侯事,一将功成万骨枯。因此这也是一部众生皆苦的故事。
热门推荐
  • 伦理与文明(第1辑)

    伦理与文明(第1辑)

    本书是以“马克思主义伦理学和精神文明建设的理论与对策研究”为主旨、以面向“中国问题和中国立场”的伦理学研究为旨归、以全国高等院校、研究机构和各级党校从事伦理学研究的教学与研究人员为对象的以书代刊系列出版物。本刊力图体现伦理学研究最新的学术成果,并期望将其办成伦理学领域的一个前沿性、有特色、高水平的学术刊物。
  • 新教伦理与资本主义精神

    新教伦理与资本主义精神

    马克斯·韦伯是当代西方影响最大的思想家。他的这本书,反映了韦伯思想的总趋势。被西方学术界公认为世界名著。
  • 薄情总裁失忆妻

    薄情总裁失忆妻

    “刚才,你跟他做了什么?”将甄慧贤逼到无人的角落,他支着墙壁,一手捏着她光洁的下颌,令她直视着她。甄慧贤摇头,却看到他那双邪魅的眼眸越发的犀利。“我要一个诚实的妻子。”冷酷无温的话语再次响起,字字铿锵有力,几乎是从齿间挤出。同时,捏着她的手也越发的用力。
  • 第一次买基金就稳赚

    第一次买基金就稳赚

    他们每天按时上下班,周末偶尔看看电影,顺带吃一顿大餐,假期出门旅行,遭遇堵车和高额消费,每个月工资都贡献给GDP,不留一分存款。基金投资之路,就从兔子磕磕碰碰的试探中起步:基金是什么?怎么选基金?股票型、货币型和指数型基金各有什么不同?哪些基金值得投资?如何选择适合自己的基金?
  • 玉堂闲话

    玉堂闲话

    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。
  • 罗德兰的灰烬薪王

    罗德兰的灰烬薪王

    这是一篇关于火焰的故事,是记载下一抔灰烬与上古诸王的史诗。在光与暗,冰与火,生与死的间隙当中。深渊已至,火焰将熄,唯有不死的诅咒生生轮回。不朽的神圣亦将作古,最伟大的太阳也被玷污。而你,传承于无名的第四王者后裔,究竟是选择把将熄的世界再次点燃,亦或是走向黑暗的彼岸?“咱上一辈子说不准也是老薪王了,就凭你还想让我疯狂受苦?”名为灰的我,在又一次活尸剑圣的夹攻之下,那伟岸高大的身躯终于倒下,丧失掉最后一丝人性。
  • 酥春眠之熙月无双

    酥春眠之熙月无双

    【本书已暂停更新,改文中……以431章为界,敬请周知!放心,作者还活着!】说什么善恶美丑,只有利益所驱;道什么情真意切,不过见色起意。世间尽是可怜人,为名为利亦为财。活不得自我,得不了名由。只愿命如草芥,可得一炬之光!
  • 神医倾城:妖孽世子妃

    神医倾城:妖孽世子妃

    月妖依近日有些忧愁,她发现自己不是在养龙养狐狸,就是东奔西走拯救世界,再不然就是顶着“盛世魔女”的名头到处收拾烂摊子!光是这样也就够了,好歹自己后台够硬,谁知道前世作为魔女的烂桃花居然也跟来了。作为一个养动物又要拯救世界,还要和前世的烂桃花处处周旋找回记忆的魔女——呵呵,真当她不累的嘛!某世子:“娘子,亲亲抱抱举高高?”魔女月:“滚。”【本文1v1,双洁甜宠,谢绝ky,杠精请出门左拐,不接受任何反驳(?????)】
  • 卧庐词话

    卧庐词话

    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。
  • 李主任的一天

    李主任的一天

    无为,原名赵亮。甘肃平凉人,定居广西北海。出版有中短篇小说集《周家情事》。广西作家协会会员!