第120章 火炮计划
有了足够优质的钢铁,那首先需要制造的远射火器是什么?难度才相对较低呢?
答案就是火炮。
“我们现在造炮只能是铸造。”刘泽在钢铁厂的办公室会议上如是说道。
韦家辉眨了眨眼,他是炼钢产业中唯一可靠的技术人员,可是他是真没有铸炮过,孙墨睁大了眼睛认真地听着,这两人就是刘泽的钢铁工业和武器制造领域的哼哈二将。
刚开始炼钢就是韦家辉的最大愿望,没想到刚刚完成又投入新的铸炮工作中了,这几个月以来钢铁厂得到了最大的物力人力资源,这次成功每个参与者都获得了一块纪念勋章。
这个奖章是第一炉钢水浇铸而成,形状仅仅是普通的圆钢片,上有‘民众会炼钢会战胜利’的字样,其他装饰全无,上部有个孔可以从中用麻绳穿上挂在脖子。
简约简单但却是无价之宝,在这个一百多天的日日夜夜中,跟随刘泽而来的这六百多人相互之间更加相熟,在每晚的篝火谈心会中,大家说着自己的经历和家乡,相互的关系更像兄弟一样而不是嘴上说说而已。
刘泽也没造过火炮,但有了好钢,起点天然更高。
从有限的记忆中做出选择,造炮首先最简单的选择就是前装的滑膛炮,用黑火药做发射药,炮弹可以用实心铁弹,最多升级一下做黑火药的延迟引线炮弹,主体还是原始的黑火药火炮。
“这次是我们第一次铸炮,就权当练手,不要有心理负担。”看着紧张的众人,刘泽安慰道。
“原理都是一样的,和铸造这钢片勋章没什么太大区别。”
“那用模具?泥模?失蜡法?铁模?”韦家辉顺着刘泽的思路问道。
现在明代常用的铸炮方法是泥模,可以说是和上古青铜时代的技术原理没什么太大区别,而铁模也不是神技,在我们教科书上吹得神乎其神的铁模铸炮实际并没有那么先进,早在战国时代,中国就有铁模铸造锄头农具等等的应用。
刘泽点头说道:“泥模和铁模都不是我们要做的,或者说是不能单独应用。”
泥模和铁模的铸炮方法在明清时候无论东西方都有广泛应用。
泥模铸炮法用舂得极熟的粘土制成模具后慢慢阴干,或者用炭火徐徐烘透,只制模的时间,最少一个月,最长三个月,非常的耗时,而且一模一炮,无法重复使用,最致命的一点,一旦模具未干透或粘土未舂熟,就会铸造出残次品。
失蜡铸炮法则是先用泥模填充大炮的内芯,干透抽出来,再用蜂蜡一层层涂在泥模上,形成大炮的模型,外面再涂上泥模,形成外范。等两层泥模都干透,加热烘烤后,中间蜡模全部熔化流失,整个铸件模型变成空壳,往内浇灌铁液,便铸成了大炮。
然失蜡铸炮法只能冬天使用,春夏秋气温高,不等泥模干透,中间的蜡模就会融化。
根据龚振麟在《铸炮铁模图说》中,详细地叙述了铁模铸炮的工艺过程和技术措施:
(1)首先按铁炮大小,分4—7节,作出泥炮。
(2)按泥炮节数分制铁模泥型,每节泥型分成两瓣,用车板旋制内面,使表面光洁,形状规整,然后烘干备用。泥型内放入预制的把手,浇注时和铁模铸成一体。
(3)用泥型翻铸铁模时,先将炮口那一节倒置在泥制平板上,用泥充填其中一瓣,烘干后,盖上泥制平板,将型箍紧,浇注后便得到第一节铁模的一瓣。然后除去填泥,又可如法铸得另一瓣铁模。这样逐节浇注,就可铸成层层榫合的整套铁模。
(4)用铁模铸造铁炮时,先在模的内表面刷上用细稻壳灰与细砂泥加水和成的涂料,再涂刷极细煤粉调制的第二层涂料,然后箍紧铁模,烘热、装配泥芯,浇入铁水。待凝固后,立即脱去铁模,趁炮身还是红热时,清除毛刺,除净泥芯,得到成品。
龚振麟在《铸炮铁模图说》中,还总结了铁模铸炮的七个优点。其中讲到铁模的特点是一模多铸,成本低、工时少,“用一工之费而收数百工之利”,“用匠之省无算”;减少表面清理,镟铣内膛的工作量;铸型不含水分,少生气孔,用后收藏,维修方便,如果战时紧迫,能很快投产以应急需。
对此还有一种讨巧的铸炮方法,就是铸造双层的铁炮。
这种铸造方法就是先用熟铁锻造内层炮管,然后在此基础上在外层用普通铸铁浇铸,这样外层的铸铁仅仅起到加固内层熟铁炮管的作用,即使有瑕疵砂眼也是不影响整体使用。
在此基础上还有内层铁芯外层铜体的双层炮管的的制造方法,这些都在明末极为流行,其成品率和质量都比单一的铸炮方法要好些。
只不过这种方法也有不可避免的缺陷,双层铸造法将导致这种火炮较重,一般只能做为固定火炮使用,无法用于野战,而且口径无法做的太大。
针对于这些缺点,刘泽选择的是空心铸件技术,也就是围绕着内芯进行铸造,在中间以流水进行冷却的方法。
这种铸造方法使得火炮炮管是先从内部冷却,这样会使外层金属冷却时候向内收缩,使得金属晶体结构更加均匀,没有内应力,使得炮管更加坚固。
模具也非常简单,就是在炮管内留有水管,依靠不间断的流水进行冷却,而在外部同时加热,这样来降低外层冷却速度。
对于缺少铜矿的民众军来说,这种铸炮方法是最合适的,应用这种技术的铁模将发挥其优势避免其劣势。
首先翻砂铸造铁质的阴模具,中间的芯也是铁质,只不过内芯是中空的,内置水管通过流水进行冷却。
“韦兄弟,我知道的铸炮知识都告诉你了,你发挥想象,不要怕失败,尽力为之。”刘泽双手抱拳郑重的行了个礼道:“拜托了!”
实际操作刘泽是半懂不懂只能提供建议和思路,还是得靠这些老匠人才行,这次主要攻关目标火炮只有一种:
口径为三寸的轻滑膛炮,使其长度在1.68米,全部采用改进后的标准化、通用化和模块化的炮车、弹药箱、瞄具,总重量保持在七百斤内,可以用四匹骡马即可拖动快速行进的野战炮。
(本章完)