知道自己又要當(dāng)?shù)?,朱宏三很是高興。第二天還給所有參與研制的工匠放了三天假,讓馬小芳給董家姐妹房里添了幾個(gè)丫環(huán)伺候起居。當(dāng)然朱宏三這幾天也沒(méi)閑著,他自己努力回憶前世看的各種帖子文章,好改進(jìn)大炮。
第三天,朱宏三再次來(lái)到火炮車間,第一件事就是問(wèn)鐵牛那門大炮怎么樣了。
鐵牛說(shuō):“試射到三十二發(fā)就發(fā)現(xiàn)內(nèi)膛有裂紋,我就沒(méi)讓他們?cè)趯?shí)驗(yàn)?!?br/> 朱宏三點(diǎn)點(diǎn)頭,三十發(fā)也是少點(diǎn),青銅炮的壽命在一千發(fā),自己弄得怎么說(shuō)也要有五百發(fā)才有實(shí)戰(zhàn)意義。
看到工匠都來(lái)了,朱宏三在次帶領(lǐng)他們開(kāi)始研制火炮。這次是由朱宏三主持,這幾天他在自己記憶中找到了好幾種方法。
朱宏三今天要用的就是鐵模鑄炮法,這個(gè)說(shuō)起來(lái)很驕傲,這種方法是中國(guó)人發(fā)明的。發(fā)明人就是清末的龔振麟。
龔振麟是浙江嘉興縣縣丞,本來(lái)和軍火工業(yè)八竿子打不著,但是他有個(gè)“素有巧思”的名聲在外,鴉*片戰(zhàn)爭(zhēng)期間被兩江總督裕謙調(diào)到寧波軍營(yíng)專門負(fù)責(zé)鑄炮。
龔振麟因?yàn)閼?zhàn)況緊急,前線大炮損耗多,需求量極大。他幾經(jīng)試驗(yàn),終于發(fā)明了鐵模鑄炮法。
鐵模鑄炮法是用鐵制造成硬模。鑄炮時(shí),先將鐵模的每瓣內(nèi)側(cè)刷上兩層漿液。第一層漿液是用細(xì)稻殼灰和細(xì)沙泥制成的;第二層漿液是用上等極細(xì)窯煤調(diào)水制成的。然后,兩瓣相合,用鐵箍箍緊、烘熱,節(jié)節(jié)相續(xù),最后澆鑄金屬熔液。待澆足熔液,冷卻成型以后,即刻按模瓣次序剝?nèi)ヨF模,如剝掉筍殼一樣,逐漸露出炮身,再剔除炮心內(nèi)的泥胚胎,膛內(nèi)自然光滑。
同傳統(tǒng)泥模鑄炮相比,鐵模鑄炮的優(yōu)越性在于鑄造出來(lái)的炮身品質(zhì)好,里外表面光滑,不像泥模那樣會(huì)讓炮身產(chǎn)生氣泡。再來(lái)就是因?yàn)椴恍栊量嗤恐颇嗄5雀稍铮虼酥圃焖俣葮O快,且不受氣候影響。因?yàn)槟W涌梢灾貜?fù)使用,生產(chǎn)速度快,產(chǎn)量大,成本可以壓得很低。更大的意義在于標(biāo)準(zhǔn)化制造。標(biāo)準(zhǔn)化制造批量制造出外形、性能幾乎完全一模一樣的產(chǎn)品,這點(diǎn)對(duì)于火炮來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。
朱宏三的辦法比龔振麟的要先進(jìn),龔振麟的內(nèi)范還是泥的。朱宏三采用的是后世南北戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)使用的身管自緊法。
第一步是和龔振麟一樣制作外范。然后用傳統(tǒng)泥模鑄造法鑄成鐵制內(nèi)范,這樣就可以用來(lái)鑄炮了。因?yàn)閮?nèi)范也是鐵制,所以內(nèi)部是空心的,兩頭各有管道用來(lái)進(jìn)水和排水。
炮身這次不用生鐵,改用低碳鋼。當(dāng)融化的金屬液澆入模具后,金屬液便開(kāi)始慢慢冷卻,這時(shí)候內(nèi)模里的水就派上用場(chǎng)了,靠近內(nèi)模的金屬液在水的作用下最先冷卻凝結(jié)成鋼,而在外層的金屬液冷卻較慢。
因?yàn)闊?脹冷縮的原理,等到整個(gè)鑄件都冷卻完畢后外層后冷卻的部分就會(huì)緊緊地箍住內(nèi)層先冷卻部分,這樣整個(gè)鑄件就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向內(nèi)緊箍的力,就是有了這個(gè)力才使得炮管能夠承受更大的膛壓。這種內(nèi)??刂评鋮s的方法可以有“身管自緊”的效果。
經(jīng)過(guò)身管自緊工藝的身管,使用壽命大為延長(zhǎng),還能大幅度的減少身管厚度,減輕重量,增加火炮的機(jī)動(dòng)性。
這次經(jīng)過(guò)一個(gè)月,新式火炮出爐。新火炮炮管長(zhǎng)1.8米,口徑10厘米,炮身重650斤。這次主要是前期內(nèi)外范難弄耽誤時(shí)間,但是內(nèi)外范可以反復(fù)使用,每五天可產(chǎn)出一門火炮,生產(chǎn)速度大大加強(qiáng)。這次設(shè)計(jì)也是由朱宏三設(shè)計(jì),直接度過(guò)火炮所有進(jìn)化階段,直接采用了南北戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期火炮的外形。和朱宏三后世看的照片基本上差不多。
火炮研制完成朱宏三興匆匆的拉著它又來(lái)到靶場(chǎng)。這次實(shí)驗(yàn)很完美。最遠(yuǎn)射程二里,最近三百米。有效壽命大概在五百發(fā)到六百發(fā)之間。
朱宏三為了對(duì)付滿清的大量騎兵,還弄出了后世的霰彈,這種炮彈基本上算是除了實(shí)心彈以外最簡(jiǎn)單的一種炮彈。其彈體是一個(gè)尺寸和炮膛相適合的錫制或鐵皮制圓筒狀容器,內(nèi)裝鉛質(zhì)或鐵質(zhì)彈丸,完全不需要引信和爆炸裝藥這些東西。每個(gè)炮彈內(nèi)裝六十八顆直徑一厘米的鐵制彈丸。彈體內(nèi)由鋸末或者其他松軟的粉末狀物質(zhì)塞緊,一方面是為了防止薄薄的彈體受擠壓變形,另一方面也為了不讓內(nèi)裝的彈丸在行軍時(shí)因互相碰撞而發(fā)出聲音。使用霰彈時(shí)有效射程射程為四百米,二百米內(nèi)鐵制彈丸可以穿透兩個(gè)到三個(gè)人的身體。朱宏三做過(guò)實(shí)驗(yàn),弄來(lái)一百只羊,在二百米距離一炮弄死三分之一。