第194章 造炮有點難
由於涉及到了大量後世的敏感信息，李平和宋寶來決定單獨沿著湖邊去散步談。
??關於造炮，他們在襄陽造鳥銃時就曾經探討過，已經有過一定的理論準備。
??當時沒有嚐試的主要製約來自於原材料的嚴重不足。
??決定留在富池暫時不走後，麵對足夠的原料和阻擊農民軍過江的強烈需求，造炮自然也被列入了頭等重要之事，其優先級別甚至排在了造鳥銃和大刀長矛之前。
??而且為了節省時間和節省難度，他們也沒有不求實際的去搞大大超前的後膛炮，而且走最簡單的製造現有類型火炮路線。
??並且隻計劃製造兩型火炮，即普通的前膛炮和弗朗機炮。
??不過，每型炮又都分小口徑和中口徑兩類。
??大口徑直接就被放棄了，主要是費效比不高，用處不多，然後機動性還是大問題。
??但沒有想到，即使這樣，宋寶來竟還是遇到了大問題。
??今天上午，從大治縣來的一批匠人中有會造炮的，這讓宋寶來起了心思。
??他尋思是不是讓這些匠人用他們熟悉的老法去造炮，而他自己就暫時先不搞了，而以試驗論證技術為主，反正他看李平這幾天試用這些老炮好像都還不錯，之前的那些炮也都算堪用。
??這些天，繁多的工作已經快把他壓瘋了，而初次造炮所遇到的一係列棘手問題更讓他崩潰。
??火炮製造，絕對是這個時代最為複雜的技術之一，並遠遠超出了一般人的想像。
??宋寶來已經對能否快速造出合格的火炮失去了信心。
??但這個問題，李平卻一點沒有猶豫的就給宋寶來嚴詞拒絕了。
??李平等不起，也傷不起。
??此時中國的火炮製造主要以泥模法為主，而泥模最大的問題就是需要陰幹，正常來說是數月，最快也要一個月，之後才能進行澆鑄，然後還隻能一炮一模。
??更要命的是，泥模法做出的炮有著很多固有缺陷，即使是最新的剛從歐洲傳過來的泥模法也沒有本質上的改進。
??實際上到了清代，中國所有的泥模造炮就已經全部采用了更為先進的歐洲方法。此法是歐洲在16世紀中期發明並於17世紀初傳入中國的，也就是剛剛傳入此時的大明不久。
??它的優點是整體性好，但不足也顯而易見。
??第一，由於粘土的透氣性差，在用炭火烘烤時經常是外幹內濕，澆鑄時水分蒸成潮氣，因而所鑄火炮內外均常有蜂窩狀孔穴，這導致發射時易炸裂。
??以至於泥模鑄出的炮必須要嚴格試炮，而十得一三者，其匠人便可稱為國手，也就是成品率極低。
??第二，由於每一門火炮都需要套新的模具，這樣就沒有兩門火炮在尺寸和性能上可以完全一致。
??第三，生鐵澆注時鐵液常激動炮芯，使得鑄模的型芯和中心線成為一條直線幾乎是不可能的，如此勢必影響射程和射擊精度。
??第四，生鐵金屬一般是直接從熔爐中澆注的，因為沒有進行進一步的加工，這樣金屬就會不純並高度碳化。所以火炮相對脆弱，這樣就勢必要增加重量（厚度）以獲得足夠的強度。
??由於泥模鑄炮技術存在以上缺陷，致使鑄出的炮又厚又重、鑄造缺陷多、表麵粗糙、易炸裂。
??而炮手為防炸膛也往往不敢進行較高的裝藥，又進一步削弱了本就一般的威力和射程。
??為了克服泥模鑄炮的缺陷，明清兩朝逐漸發明出了複合層火炮製造技術。
??這就是鐵芯銅體炮。
??中國的鐵芯銅體炮是一種非常重要的火炮技術進步，其代表是成炮於崇禎十五年的定遼大將軍炮（留傳下來有實物的炮）。
??它巧妙地利用銅之熔點（1083℃）遠低於鐵（1538℃）的物理性質，於鐵胎冷卻後再以泥型鑄造法或失蠟法製模，並澆鑄銅壁。
??與先前的鐵炮或銅炮相比，此法造出的火炮比較耐用，可提高耐用五至十倍之多。
??要知道，據不太嚴肅和未經嚴格考據的說法，中國原有老式火炮的平均射擊壽命約在一百發左右。
??也就是說每炮打一百發炮彈後，其內膛基本上就破損的不能使用了，需要將整個火炮報廢或者去重新拉膛（就是去把原有的內膛整個擴大一圈，當然炮管也因此會變薄，大大增加了炸膛的風險）。
??另據未經認真考據的說法，明人在嘉靖年間(1522- 1566)就已鑄出數萬門鐵芯銅體的佛郎機火炮，也就是說鐵芯銅體炮技術在明末已經較為成熟。
??李平最初的那幾門虎蹲炮和弗朗機炮也證明了一點。
??使用率最低的兩門虎蹲炮由於未采取鐵芯銅體技術早已磨損嚴重並瀕臨無法使用，而采取了鐵芯銅體技術並使用率較高的兩門弗朗機炮卻仍然還算堪用。
??雖然可以使用並不複雜的鐵芯銅體技術，但由於泥模法固有的諸多缺陷尤其是成品率太低和製作時間過長，李平自然希望宋寶來采用更好的技術。
??而他們選擇就是鐵模鑄炮。
??一種可以快速造出大量品質基本一致火炮的技術。
??關於鐵模鑄炮，由於宋寶來對鋼鐵技術和鋼鐵曆史的精通與愛好，他在當年參觀曆史古跡時曾對中國明末獨創的鐵芯銅體炮有一定了解。
??並因由這個契機而對清晚期龔振麟的鐵模鑄炮也產生了解。
??清晚期龔振麟搞出的鐵模鑄炮幾乎是後世很多小說裏的必備神器，其優點相比泥模以及後來出現的失蠟法在造炮速度上要快了很多，並且內模定位精度高，同心度比較好。
??尤其是其出炮速度，放到這個時代足以堪稱神奇。
??龔振麟於1841年8月在浙江鎮海炮局發明了鐵模鑄炮技術。迄至9月的中英浙東之戰前夕，就已鑄成117門鐵模炮，並於1842年刊印《鑄炮鐵模圖說》分發沿海應用。
??但鐵模鑄造雖提高了效率，但澆注後鑄件冷凝快，容易得到白口鑄鐵。也就是說鑄件易產生縮孔、縮鬆等缺陷，加之白口鑄鐵性脆，所以火炮性能較差，並且在發射時易產生裂紋，反複使用會炸裂。
??說白了，就是其性能遠不如泥模法造出來的鐵芯銅體炮。
??當時的英軍在與清軍作戰中繳獲了不少鐵模炮，普遍評價比較低。
??雖然鐵模鑄炮技術歐洲在晚於清朝三十年後也出現了，但由於其固有的缺陷以及歐洲人早已采用了更為先進的砂型鑄炮和實心鑽炮膛技術，因而鐵模鑄炮技術在歐洲很快被放棄。
??這點同複合層火炮技術類似。
??歐洲和印度至遲在16世紀中葉也發明出了複合層火炮技術，但由於它們當時的鑄鐵工業遜色於中國，而至複合金屬炮品質劣於中國。
??17世紀以後歐洲因考慮到成本的緣故此種炮型並未持續發展。而印度因征戰之需要於17世紀下半葉陸續造出許多大型的複合金屬炮，炮芯多為熟鐵鍛造而成。
??等到了砂型鑄炮和實心鑽炮膛技術成熟後，複合層技術自然也就更不需要了。
??而且，複合層火炮耐用的關鍵在於利用金屬冷凝時間的不同，其更高級的鑄炮法在美國南北戰爭時由軍官托馬斯·羅德曼發明了出來。
??這種技術采取的是冷卻水導入中空模型中，使鐵質炮管自內向外凝固。不僅管壁可以較薄，重量較輕，花費也較少。
??因為好奇和求知的渴望，宋寶來對中國的鐵芯銅體技術和托馬斯·羅德曼的技術都進行過了解，甚至草草的看過龔振麟的《鑄炮鐵模圖說》。
??但懂原理與實際上手造卻根本不是一回事，尤其是既然知道了鐵模炮的缺陷就必須著手改進。
??但最終這個著手改進把宋寶來搞崩潰了。
??清代鐵模炮的那些固有問題並非不能得到極大改善，但必須從焦炭高爐煉鐵（焦炭提供高溫和強度）、水輪機技術（動力鼓風）、熱風技術（鑄鐵熱風管或者耐火磚蓄熱室）和生鐵精煉反射爐等多方麵著手。
??比如生鐵精煉反射爐這種爐子能夠對生鐵液進行二次熔煉，去除鐵液中的雜質，使得鐵液更為純淨。
??這種技術在18世紀後期出現，當時英國海軍所用的大炮都是用這種方法生產的，沒有一門炸膛的。而同時期的法國人因沒有使用這種技術，連炮手們都對他們的大炮深惡痛絕。--《技術史》
??也就是說鐵模鑄炮根本不是很多小說裏的一有概念就能很快大規模生產並使用這麽簡單一回事，而是實際上相當複雜和需要非常多的相關知識以及試驗數據來支撐的。
??除非是小白們隻想得到一批性能還不如泥模鐵芯銅體炮的不耐用火炮。
??或者是像清軍那樣少於實彈訓練而全靠上陣打幾發能用就行。
??而這些對重視實彈訓練的李平是萬萬無法接受的。
??盡管宋寶來這個鋼鐵小行家對這些複雜問題都懂，也懂得更多輔助技術，但他也還是需要進行大量和反複的試驗，想快速成功眼看是不可能了。
??而這也嚴重打擊了他的信心。
??至於美國軍官羅德曼的技術，人家光是冷卻水水流速度和溫度變化的關係是怎麽樣的，可是就花費了十年的時間才最終建立起相對比較科學完善的數據體係。
??宋寶來不是神，也不是記憶寶典，這些數據他也得自己一步步通過試驗得出來，而不是可以直接從大腦中調出來，所以時間上估計也會很漫長。
??因而宋寶來的焦慮不是沒道理。
??看宋寶來現在的樣子，李平也知道他確實是受了很多罪，受了很多打擊。
??但李平仍然隻能去逼宋寶來。
??沒別的，隻是他實在等不起過於耗費時間的泥模。而且無論怎樣，這一關他們總是要過的。
??那晚過不如早過，哪怕一時間難以成功甚至大大超過了使用泥模的時間也是值得的。
??而且解決鐵模鑄炮的諸多缺陷等於也全麵大大的提升了不管何種方法生產出火炮的品質。
??不過出於穩妥，李平最後倒是也同意讓那些來自大治縣會造炮的工匠們使用泥模先開始造炮，但必須采用鐵芯銅體技術，做為宋寶來短時間內無法成功的替補。
??既然泥模老法決定上馬，那砂模法就也被提了出來。
??砂型技術是歐洲人在18世紀末基於泥型技術創新而來，它解決了很多泥型技術的固有缺陷，並在今天的各行各業仍被廣泛使用，也是宋寶來非常熟悉的一種技術。
??砂模法和實心鑽膛代表著火炮生產技術的未來方向。
??不過火炮的實心鑽膛與鳥銃不同，靠人力是不行的，起碼得是水利或者蒸汽動力，最不濟也要依靠大量畜力，短時間內很難開展使用。
??人多的好處就是這樣，可以多路並進，而不是隻能把有限的資源和人力集中在一處去一條路走到黑。
書屋小說首發