三十九 郑鸣的野望
以上这些钢铁冶炼技术,看似林林总总,纷繁复杂,实则也可简而化之。
通俗一点,概括为一句话便是:钢铁冶炼就是用火候与温度,玩弄铁元素与碳元素的游戏,碳多(大于2%)则为生铁,脆硬,碳少(小于0.03%)则为熟铁,软屈,不多不少就是钢材。
以碳含量比例不同,钢材又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢,若要加入镍、钨、铬等元素,则有成为性能各异的合金钢,或是更加耐磨,或是更加坚韧,又或易于锻造,从而成为武器、工具或专用零件用钢。
但无论如何,硫元素和磷元素都是有害物质,尽量去除最好。
这番总结却是基于现代科学研究才得出的结论,而此时这位身处明末的金厢头目丁四盼,竟而不谋而合,又怎能不让郑鸣心生敬意!
兴奋之余,郑鸣又问一句:“丁厢头铸炮,采用何法?熟铁锻打还是生铁灌铸,抑或先铸实心炮坨,再而钻出炮孔?”
此问一出,不光丁四盼傻了眼,便是一旁的洪度年和唐雷也不禁投来诧异目光,似乎心中暗道,这位身穿四品文官官服的钦差圣使,竟而也懂铸炮之法?
“熟铁易炼,制炮却费工时,即便造成,也因炮膛铁软,不能发射大丸。”
丁四盼不知是已然酒醒,还是根本没醉,此时早已站个稳稳当当。
稍一沉吟,便又开口说道:“至于大人所说铸坨镟孔之法,倒也不难,只是须得先有更硬铁器制成钻头,加之耗费工时更多,也难以铸造长身炮筒。因此,本厢以往造炮,多用黄泥作模,铁流自凝之法。”
“哦,泥模铸炮虽然不错,可惜炮身多有孔眼,仍然不免裂炮炸膛之险,而且泥模阴干太慢,每炮铸成,少则十日,多则一月,打碎后的泥模也不能再用,下次仍需再次制模,因此泥模铸炮并非妥善之法,不知丁厢头意下如何?”
郑鸣这番话一经出口,洪度年和唐雷早已听得傻了,倒是丁四盼如遇知音,顿时喜笑颜开。
“正因以上诸多弊端,丁厢头或可尝试铁模铸炮之法,便是先铸两瓣铁范与一根铁棒,再而合拢对接,成为一个整模。”
郑鸣却对众人讶异不以为意,继续说道:“灌注之时,内里先覆一层黏土,免除黏连之虞,再而灌入铁浆,待其冷却,即可开模取炮,模具仍可再用。”
“圣使老爷!”丁四盼忽而拜倒在地,“只道你是位高高在上的官家老爷,不成想却是吾辈祖师下凡,小人心服口服。”
“丁厢头何至于此,快快起来,今日但论公务,不必拘礼。”
待见丁四盼重新站起身来,郑鸣索性将在网上查来的前膛铁炮铸造之法,继续现学现卖。
“若要更上层楼,还可将铁模中央那根铁棒从内挖空,再通入冷水循环往复,铁液熔浆灌入,便可从内而外渐次凝结,以收炮筒自紧之效,从而更坚更韧,更难炸膛。”
丁四盼那副醉猫之态早已消失得无影无踪,转而身体微微前倾,竖起两只耳朵,一双小眼更是微微闭起,脑袋也在缓缓转动,竟似在消化郑鸣说出的这套铸炮方法。
片刻之后,却又忽然睁眼,叫出一个好来!
“此法虽好,却是终究稍逊整坨镟孔之法,只能列为第二等。”郑鸣却是不以为然,接着往下说去。
郑鸣本要将线膛和后膛技术一并讲出,但想一想,又觉太过超前,毕竟明末尚处于手工业阶段,工业机床并未造出,动力来源不过人畜水力三种,若要单凭人力手工硬上,质量堪忧不说,成本更是高不可攀,太不划算。
若是实验研究倒还罢了,郑鸣的目标却是,要能在短时间内用最低成本造出百门千门大炮,因此,成本还是要在可控范围之内才好。
一旦想到机床,郑鸣便有些心痒,工欲善其事,必先利其器,有了好的工具,效率必可大大提高。
于是郑鸣开始认真盘算到底有没有可能在现有条件下造出一台,不必多么先进,只要能用水力驱动镟挖炮眼即可。
便如诞生于1774年的那台威尔金森炮孔镗床,专以用来为卡龙炮镗孔,正因采用这种工艺,炮筒强度大大增强,炸裂风险明显降低,不但助推英国海军在整个十八世纪独步海疆,而且彻底解决了早起蒸汽机的缸体气密问题,从而加速了第一次工业革命的到来,若以居功至伟一词评价,也是毫不过分。
可那玩意还要再过一百多年才会出现,此时才是1639年末,时间尚早,暂时也只有隔空遥想的份了!
即便不太现实,但炮孔镗床诱惑力实在太大,郑鸣仍不死心,一面与丁四盼闲谈,一面脑中不住盘旋。
待到忽然“砣轮”二字,郑鸣不由猛一拍手,口道一声“有了”!
早在一千多年前,中国古代的玉石工匠,便已开始使用弓床砣轮加工硬度极大的玉石,只是少有文字介绍流传下来,具体技术细节知之甚少。直到1540年出版的《火工图》中,才有了就有这种原始机床的插画与详细说明。
虽然砣轮加工的只是玉器小件,与动辄上千斤的铜铁火炮悬殊极大,但无论加工材料,还是镟挖步进原理,却与炮孔膛床如出一辙,只需认真参考,加以增大改进,并附加上足以驱动这一机构的动力,也许便能试制出一台。
而且,郑鸣仔细观摩过威尔金斯镗床的结构,起码能够依葫芦画瓢画出张草图来,此间又有丁四盼这样的铁器高手,想来不会太难。
至于动力来源,虽然此时距离蒸汽时代尚远,但镗床诞生之初便是水力驱动形式,后因蒸汽动力机械日趋成熟,动力更加稳定,这才改用了蒸汽机。
而这水力驱动更是小菜一碟,且不说提水用的翻车和辘轳早已在中国诞生了上千年之久,便是方才视察农田和磨坊的时候,郑鸣便已看见好几种水车样式,或大或小,或立或卧,无一不是精巧绝伦,可靠耐用,想来改装一下,足可充当炮孔镗床的动力来源。
而且此处河边就有架水排,虽被用来冶铁鼓风,但稍加改造,便可用来驱动镗床,简直是惠而不费,方便至极!
念及此处,郑鸣忽然心生一丝野望!
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通俗一点,概括为一句话便是:钢铁冶炼就是用火候与温度,玩弄铁元素与碳元素的游戏,碳多(大于2%)则为生铁,脆硬,碳少(小于0.03%)则为熟铁,软屈,不多不少就是钢材。
以碳含量比例不同,钢材又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢,若要加入镍、钨、铬等元素,则有成为性能各异的合金钢,或是更加耐磨,或是更加坚韧,又或易于锻造,从而成为武器、工具或专用零件用钢。
但无论如何,硫元素和磷元素都是有害物质,尽量去除最好。
这番总结却是基于现代科学研究才得出的结论,而此时这位身处明末的金厢头目丁四盼,竟而不谋而合,又怎能不让郑鸣心生敬意!
兴奋之余,郑鸣又问一句:“丁厢头铸炮,采用何法?熟铁锻打还是生铁灌铸,抑或先铸实心炮坨,再而钻出炮孔?”
此问一出,不光丁四盼傻了眼,便是一旁的洪度年和唐雷也不禁投来诧异目光,似乎心中暗道,这位身穿四品文官官服的钦差圣使,竟而也懂铸炮之法?
“熟铁易炼,制炮却费工时,即便造成,也因炮膛铁软,不能发射大丸。”
丁四盼不知是已然酒醒,还是根本没醉,此时早已站个稳稳当当。
稍一沉吟,便又开口说道:“至于大人所说铸坨镟孔之法,倒也不难,只是须得先有更硬铁器制成钻头,加之耗费工时更多,也难以铸造长身炮筒。因此,本厢以往造炮,多用黄泥作模,铁流自凝之法。”
“哦,泥模铸炮虽然不错,可惜炮身多有孔眼,仍然不免裂炮炸膛之险,而且泥模阴干太慢,每炮铸成,少则十日,多则一月,打碎后的泥模也不能再用,下次仍需再次制模,因此泥模铸炮并非妥善之法,不知丁厢头意下如何?”
郑鸣这番话一经出口,洪度年和唐雷早已听得傻了,倒是丁四盼如遇知音,顿时喜笑颜开。
“正因以上诸多弊端,丁厢头或可尝试铁模铸炮之法,便是先铸两瓣铁范与一根铁棒,再而合拢对接,成为一个整模。”
郑鸣却对众人讶异不以为意,继续说道:“灌注之时,内里先覆一层黏土,免除黏连之虞,再而灌入铁浆,待其冷却,即可开模取炮,模具仍可再用。”
“圣使老爷!”丁四盼忽而拜倒在地,“只道你是位高高在上的官家老爷,不成想却是吾辈祖师下凡,小人心服口服。”
“丁厢头何至于此,快快起来,今日但论公务,不必拘礼。”
待见丁四盼重新站起身来,郑鸣索性将在网上查来的前膛铁炮铸造之法,继续现学现卖。
“若要更上层楼,还可将铁模中央那根铁棒从内挖空,再通入冷水循环往复,铁液熔浆灌入,便可从内而外渐次凝结,以收炮筒自紧之效,从而更坚更韧,更难炸膛。”
丁四盼那副醉猫之态早已消失得无影无踪,转而身体微微前倾,竖起两只耳朵,一双小眼更是微微闭起,脑袋也在缓缓转动,竟似在消化郑鸣说出的这套铸炮方法。
片刻之后,却又忽然睁眼,叫出一个好来!
“此法虽好,却是终究稍逊整坨镟孔之法,只能列为第二等。”郑鸣却是不以为然,接着往下说去。
郑鸣本要将线膛和后膛技术一并讲出,但想一想,又觉太过超前,毕竟明末尚处于手工业阶段,工业机床并未造出,动力来源不过人畜水力三种,若要单凭人力手工硬上,质量堪忧不说,成本更是高不可攀,太不划算。
若是实验研究倒还罢了,郑鸣的目标却是,要能在短时间内用最低成本造出百门千门大炮,因此,成本还是要在可控范围之内才好。
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便如诞生于1774年的那台威尔金森炮孔镗床,专以用来为卡龙炮镗孔,正因采用这种工艺,炮筒强度大大增强,炸裂风险明显降低,不但助推英国海军在整个十八世纪独步海疆,而且彻底解决了早起蒸汽机的缸体气密问题,从而加速了第一次工业革命的到来,若以居功至伟一词评价,也是毫不过分。
可那玩意还要再过一百多年才会出现,此时才是1639年末,时间尚早,暂时也只有隔空遥想的份了!
即便不太现实,但炮孔镗床诱惑力实在太大,郑鸣仍不死心,一面与丁四盼闲谈,一面脑中不住盘旋。
待到忽然“砣轮”二字,郑鸣不由猛一拍手,口道一声“有了”!
早在一千多年前,中国古代的玉石工匠,便已开始使用弓床砣轮加工硬度极大的玉石,只是少有文字介绍流传下来,具体技术细节知之甚少。直到1540年出版的《火工图》中,才有了就有这种原始机床的插画与详细说明。
虽然砣轮加工的只是玉器小件,与动辄上千斤的铜铁火炮悬殊极大,但无论加工材料,还是镟挖步进原理,却与炮孔膛床如出一辙,只需认真参考,加以增大改进,并附加上足以驱动这一机构的动力,也许便能试制出一台。
而且,郑鸣仔细观摩过威尔金斯镗床的结构,起码能够依葫芦画瓢画出张草图来,此间又有丁四盼这样的铁器高手,想来不会太难。
至于动力来源,虽然此时距离蒸汽时代尚远,但镗床诞生之初便是水力驱动形式,后因蒸汽动力机械日趋成熟,动力更加稳定,这才改用了蒸汽机。
而这水力驱动更是小菜一碟,且不说提水用的翻车和辘轳早已在中国诞生了上千年之久,便是方才视察农田和磨坊的时候,郑鸣便已看见好几种水车样式,或大或小,或立或卧,无一不是精巧绝伦,可靠耐用,想来改装一下,足可充当炮孔镗床的动力来源。
而且此处河边就有架水排,虽被用来冶铁鼓风,但稍加改造,便可用来驱动镗床,简直是惠而不费,方便至极!
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