第288章 工藝
剛進這炮作坊門,陸安就到感覺不一樣了。
炮作坊的院子比器作坊還大,人更多,但裡面此刻靜悄悄的,沒有打鐵聲,也沒有吆喝聲,只有偶爾傳來的金屬摩擦聲和低沉討論聲。
院子裡搭著好幾個木棚,棚子下面擺著大大小小的炮管、炮架零件、模具和工具。
靠牆是一排木架,上面整整齊齊地碼著各種規格的銅錠、鐵錠和錫錠。
最引人注目的,是院子中央那一排火炮。
那是炮作坊之前研製失敗的實驗樣炮,作為實驗推敲,此刻作為警示,暫時還未融了重鑄,這大大小小好幾門,一字排開,裂痕交錯,看著格外觸目驚心。
每門炮旁邊都立著一塊木牌,上面用炭筆寫著失敗的緣由,「沙眼過多」、「炸膛碎裂」、「炮身變形」、「壁厚不均」、「受力失衡」等等。
有的木牌上還畫著簡單的示意圖,標註著裂紋的位置、走向,一筆一划都透著數月試錯的艱辛。
炮作坊內,眾工匠瞧見孫雲球帶著陸公子來了,紛紛停下討論,朝陸安躬身行禮。
陸安抬手溫聲讓他們隨意,然而這些工匠多來自孔有德的鑄炮造銃團隊,屬於俘虜從良轉正。
此刻雖見陸安很客氣,但他們還是拘謹地垂手立在一旁,忐忑地等著對方檢視這幾個月的制炮進度。
陸安緩步走過去,彎腰看向最近的一門樣炮,那是一門鑄鐵炮,炮身布滿細密裂紋。
旁邊木牌上寫著:「鐵為白口鐵,性硬且脆,試射膛內衝力一起,即刻炸裂。」
他又走到第二門旁,這門是銅錫青銅炮,卻因錫料配比失當,炮口微微鼓脹變形,木牌上記著:「銅七錫一,錫料過少,青銅硬度不足,連射數發,炮口受熱變形。」
第三門是熟鐵鍛打炮,炮管上不是砂眼,而是一道道細微的鍛接縫隙,木牌寫著:「鍛合不嚴,管壁存隙,試射炸膛,不堪野戰。」
陸安輕輕搖頭,直起身來,眼底對這些試錯已是瞭然。
孫雲球連忙上前,引著他走到最邊緣的一門炮旁,這是軍工局最新的實驗樣炮。
與前面那些殘次品截然不同,最新的炮身勻稱,線條流暢利落,通體泛著青銅獨有的溫潤光澤,炮管光滑無裂,更無半點兒砂眼。
「這是最新的樣炮,按公子給的圖紙,這是反覆修改後,眼下最貼合,最成型的一門。」
孫雲球撫摸著炮身,隨即又皺起眉,「然而,依舊達不到公子要求的射速,離每刻四十發的射速還差不少。」
他推了推鼻樑上的眼鏡,細細講解起這數月的艱辛推進:「起初咱們踩了不少坑,先是材料的問題,送來的生鐵多是白口鐵,硬脆雜質多,一受膛壓就裂。
而純銅太軟,根本不能鑄炮,之前試鑄純銅炮完全是走了彎路,據新來的制炮師傅說,西洋紅夷鑄炮向來用銅錫。」
陸安點頭,他這時候也才回憶起,好似拿破崙的速射炮的確也是全銅炮。而事實上,全銅炮相對鐵炮和鐵芯銅體來說,銅炮安全性最高,急射後溫度更低,耐用性強。而鐵芯銅體炮優勢只是成本更低、重量輕上二三成的樣子。
他拍了拍身邊的炮身,語氣多了幾分篤定:「後來根據不斷研究實驗,咱們棄了複合結構,回歸紅夷野戰炮的正途,用銅錫青銅整體鑄造。
滇銅配滇錫,按銅八錫二的配比熔煉,如此硬度與韌性剛好平衡,既耐壓又不易變形,重量也能接受,能適配公子要求的野戰機動。」
「我們現在鑄銅時還在銅水表面加蓋木炭,隔絕空氣,減少氣孔沙眼,這才鑄出這般無裂無砂的炮身。」
陸安微微頷首,心裡清楚,這些看似簡單的改進,在當下的南明,已是破天荒的突破。
他給出的只有記憶中拿破崙炮的模糊圖紙和核心思路,真正把紙上談兵變成實物的,還是孫雲球和這些登萊火器局出身的工匠。
孫雲球接著說起鑄造工藝的彎路,語氣里滿是感慨:「然後傳統泥模太粗糙,全靠工匠手感,炮壁往往一邊厚一邊薄,膛內受力不均,連射定崩。
炮耳位置也全憑估算,俯仰失衡,根本沒法精準瞄準。而且若是鑄完直接風冷,內里受力積攢,炮身暗藏裂紋,試射幾發也會碎。」
他扭頭看向身旁的工匠們,聲音裡帶著十足的敬意:「多虧了這些老師傅,他們不愧是孫元化大人當年在登萊培養出來的,很多已是那些老師傅的二代傳承。
得了老一代真傳後,還跟著葡萄牙人也學了幾手西法的鑄炮,可與我們鑄炮法相配合,又懂規矩、願創新。
他們給我提議說用白泥、細沙、桐油和糯米漿制模,用木規、吊線精準卡炮壁厚度、定炮耳位置,不去憑手感估算。
如此鑄好的炮也不直接風冷,而是埋進木炭小火坑,文火慢烘七天退火,慢慢降溫消弭內里的受力。這般下來,炮身壁厚均勻了,炮耳位置准了,再也沒出現過無故炸裂的情況。」
陸安聽罷,當即轉身看向那群恭立的工匠,朗聲笑道:「諸位師傅這數月技術攻堅,日夜不休,辛苦了!本月參與制炮的師傅,每人加工錢二兩!
到這個月末由孫雲球統計,對這門樣炮有突出貢獻者,額外賞豬肉五斤、母雞兩隻,再發一匹布!」
工匠們先是一愣,隨即齊刷刷跪地磕頭,聲音激動得發顫:「謝公子恩典!謝公子恩典!」
他們世代為匠,向來被視作賤役,何曾有人這般看重他們的手藝、體恤他們的辛勞,一時間滿工坊都是感恩的呼聲,皆是亢奮。
孫雲球笑著看著這一幕,等工匠們平復情緒,他才又說起眼下最棘手的炮膛精度:
「以往造炮,炮膛全靠鑿子粗略修形,內壁凹凸不平,氣密性極差,炮彈與炮膛間隙忽大忽小,要麼卡殼要麼漏氣,射程近、裝填慢,速射根本無從談起。」
他指向院子角落的一台裝置,那是木支架架著一根長鐵桿,前端裝著熟鐵包鋼的鏜頭,後端連著腳踏轉輪與傳動齒輪:
「這是我參照西法鏜炮工藝,做的腳踏式旋膛裝置,匠人腳踏轉輪帶動鏜杆旋轉,再配合推拉,加水加金剛砂打磨,比純手搖省力十倍,效率也高得多。
這般打磨後,炮膛內壁光滑,口徑統一標準,氣密性大幅提升,射程和裝填速度都上來了。」
陸安上前細看,心中感慨,任何超越時代的技術,從不是什麼張嘴閉嘴一說就成了的。
更不是一蹴而就的,因為每一步、每道工序都需突破當下的技術壁壘。
炮作坊的院子比器作坊還大,人更多,但裡面此刻靜悄悄的,沒有打鐵聲,也沒有吆喝聲,只有偶爾傳來的金屬摩擦聲和低沉討論聲。
院子裡搭著好幾個木棚,棚子下面擺著大大小小的炮管、炮架零件、模具和工具。
靠牆是一排木架,上面整整齊齊地碼著各種規格的銅錠、鐵錠和錫錠。
最引人注目的,是院子中央那一排火炮。
那是炮作坊之前研製失敗的實驗樣炮,作為實驗推敲,此刻作為警示,暫時還未融了重鑄,這大大小小好幾門,一字排開,裂痕交錯,看著格外觸目驚心。
每門炮旁邊都立著一塊木牌,上面用炭筆寫著失敗的緣由,「沙眼過多」、「炸膛碎裂」、「炮身變形」、「壁厚不均」、「受力失衡」等等。
有的木牌上還畫著簡單的示意圖,標註著裂紋的位置、走向,一筆一划都透著數月試錯的艱辛。
炮作坊內,眾工匠瞧見孫雲球帶著陸公子來了,紛紛停下討論,朝陸安躬身行禮。
陸安抬手溫聲讓他們隨意,然而這些工匠多來自孔有德的鑄炮造銃團隊,屬於俘虜從良轉正。
此刻雖見陸安很客氣,但他們還是拘謹地垂手立在一旁,忐忑地等著對方檢視這幾個月的制炮進度。
陸安緩步走過去,彎腰看向最近的一門樣炮,那是一門鑄鐵炮,炮身布滿細密裂紋。
旁邊木牌上寫著:「鐵為白口鐵,性硬且脆,試射膛內衝力一起,即刻炸裂。」
他又走到第二門旁,這門是銅錫青銅炮,卻因錫料配比失當,炮口微微鼓脹變形,木牌上記著:「銅七錫一,錫料過少,青銅硬度不足,連射數發,炮口受熱變形。」
第三門是熟鐵鍛打炮,炮管上不是砂眼,而是一道道細微的鍛接縫隙,木牌寫著:「鍛合不嚴,管壁存隙,試射炸膛,不堪野戰。」
陸安輕輕搖頭,直起身來,眼底對這些試錯已是瞭然。
孫雲球連忙上前,引著他走到最邊緣的一門炮旁,這是軍工局最新的實驗樣炮。
與前面那些殘次品截然不同,最新的炮身勻稱,線條流暢利落,通體泛著青銅獨有的溫潤光澤,炮管光滑無裂,更無半點兒砂眼。
「這是最新的樣炮,按公子給的圖紙,這是反覆修改後,眼下最貼合,最成型的一門。」
孫雲球撫摸著炮身,隨即又皺起眉,「然而,依舊達不到公子要求的射速,離每刻四十發的射速還差不少。」
他推了推鼻樑上的眼鏡,細細講解起這數月的艱辛推進:「起初咱們踩了不少坑,先是材料的問題,送來的生鐵多是白口鐵,硬脆雜質多,一受膛壓就裂。
而純銅太軟,根本不能鑄炮,之前試鑄純銅炮完全是走了彎路,據新來的制炮師傅說,西洋紅夷鑄炮向來用銅錫。」
陸安點頭,他這時候也才回憶起,好似拿破崙的速射炮的確也是全銅炮。而事實上,全銅炮相對鐵炮和鐵芯銅體來說,銅炮安全性最高,急射後溫度更低,耐用性強。而鐵芯銅體炮優勢只是成本更低、重量輕上二三成的樣子。
他拍了拍身邊的炮身,語氣多了幾分篤定:「後來根據不斷研究實驗,咱們棄了複合結構,回歸紅夷野戰炮的正途,用銅錫青銅整體鑄造。
滇銅配滇錫,按銅八錫二的配比熔煉,如此硬度與韌性剛好平衡,既耐壓又不易變形,重量也能接受,能適配公子要求的野戰機動。」
「我們現在鑄銅時還在銅水表面加蓋木炭,隔絕空氣,減少氣孔沙眼,這才鑄出這般無裂無砂的炮身。」
陸安微微頷首,心裡清楚,這些看似簡單的改進,在當下的南明,已是破天荒的突破。
他給出的只有記憶中拿破崙炮的模糊圖紙和核心思路,真正把紙上談兵變成實物的,還是孫雲球和這些登萊火器局出身的工匠。
孫雲球接著說起鑄造工藝的彎路,語氣里滿是感慨:「然後傳統泥模太粗糙,全靠工匠手感,炮壁往往一邊厚一邊薄,膛內受力不均,連射定崩。
炮耳位置也全憑估算,俯仰失衡,根本沒法精準瞄準。而且若是鑄完直接風冷,內里受力積攢,炮身暗藏裂紋,試射幾發也會碎。」
他扭頭看向身旁的工匠們,聲音裡帶著十足的敬意:「多虧了這些老師傅,他們不愧是孫元化大人當年在登萊培養出來的,很多已是那些老師傅的二代傳承。
得了老一代真傳後,還跟著葡萄牙人也學了幾手西法的鑄炮,可與我們鑄炮法相配合,又懂規矩、願創新。
他們給我提議說用白泥、細沙、桐油和糯米漿制模,用木規、吊線精準卡炮壁厚度、定炮耳位置,不去憑手感估算。
如此鑄好的炮也不直接風冷,而是埋進木炭小火坑,文火慢烘七天退火,慢慢降溫消弭內里的受力。這般下來,炮身壁厚均勻了,炮耳位置准了,再也沒出現過無故炸裂的情況。」
陸安聽罷,當即轉身看向那群恭立的工匠,朗聲笑道:「諸位師傅這數月技術攻堅,日夜不休,辛苦了!本月參與制炮的師傅,每人加工錢二兩!
到這個月末由孫雲球統計,對這門樣炮有突出貢獻者,額外賞豬肉五斤、母雞兩隻,再發一匹布!」
工匠們先是一愣,隨即齊刷刷跪地磕頭,聲音激動得發顫:「謝公子恩典!謝公子恩典!」
他們世代為匠,向來被視作賤役,何曾有人這般看重他們的手藝、體恤他們的辛勞,一時間滿工坊都是感恩的呼聲,皆是亢奮。
孫雲球笑著看著這一幕,等工匠們平復情緒,他才又說起眼下最棘手的炮膛精度:
「以往造炮,炮膛全靠鑿子粗略修形,內壁凹凸不平,氣密性極差,炮彈與炮膛間隙忽大忽小,要麼卡殼要麼漏氣,射程近、裝填慢,速射根本無從談起。」
他指向院子角落的一台裝置,那是木支架架著一根長鐵桿,前端裝著熟鐵包鋼的鏜頭,後端連著腳踏轉輪與傳動齒輪:
「這是我參照西法鏜炮工藝,做的腳踏式旋膛裝置,匠人腳踏轉輪帶動鏜杆旋轉,再配合推拉,加水加金剛砂打磨,比純手搖省力十倍,效率也高得多。
這般打磨後,炮膛內壁光滑,口徑統一標準,氣密性大幅提升,射程和裝填速度都上來了。」
陸安上前細看,心中感慨,任何超越時代的技術,從不是什麼張嘴閉嘴一說就成了的。
更不是一蹴而就的,因為每一步、每道工序都需突破當下的技術壁壘。