宅男的大明-第30部分

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　　米涅步枪关键的部位是枪管的质量。吴应熊知道，它的可靠性却由枪机决定，这是最精巧的机械部件，也是最先进的。除了少数例外，所有早期的火枪都是从枪口装药，而且是靠直接点火来引燃火药。不稳定的化合物经常在敲击下发生剧烈爆炸，因此一定要在靠近枪管永久封闭的尾部上钻一个小小的火孔，用来从外面引燃火药，并且在与点火孔连接的火药池上放置一点精制的起爆药来保证可靠性。在最早的火枪中，和火炮一样，火药由一个在手中的缓燃引信引爆。在火绳枪机中该过程是机械化的，引火绳由一臂状物控制，当扣下扳机松开弹簧时，臂状物就迅速放下燃烧端，点燃起爆药。

　　在明代，其鸟铳已经配备完整的火绳枪机了，改造成燧发枪机也不存在技术难题。吴应熊去火炮厂看过大明的工匠做鸟铳枪管：几个老匠户各自找来几块熟铁打成片状，把这些熟铁片烧红了，中间垫着一根圆形钢条，在一个钢制半圆形凹槽里反复转动敲打，把熟铁片敲成枪管形状，然后再用铁粉和硼砂焊合缝隙处，反复敲打直到焊接处牢固了。枪管粗成型后，再由一个匠户把枪管放在一个钻孔器械上钻孔，钻头上涂油，一点一点换上大些的钻头，一点点刨掉枪管内部不均匀处，直到在枪管里面钻出一个平滑的内膛。这钻孔的技术含量最高，工夫也最花时间，一个匠户要钻上十几天才能钻出一根合格的枪管。

　　吴应熊和汤若望指导他们改进了做枪管的方法：截取一铁板条，比要做的枪管稍长，把长边卷在一根长的圆柱上，成为长管，使边缘略微重叠，随后将两边焊接在一起。长管也可以成盘绕状，这样接口就会成螺线地围绕在枪管上，这样就制成一支细管，随后在上面缠绕一条略少于1英寸宽、0。2英寸厚、每个边逐渐变薄的长铁条，缠绕边稍稍有些重叠。接着将其整体焊接在一起并且钻通，所以枪管的内层很少有剩余。因为焊接接口是横向而不是纵向的，所以用这种方法制造的枪管非常坚固。

　　至于膛线的拉制，也好解决。膛线是在木制拉床上加工的，刻了螺纹沟槽的膛线导轨通过两个内有凸榫的，口径与比导轨略大些的…圆环拉动，那么这凸榫在经过螺纹沟槽滑动时，就会迫使线膛导轨根据其上的螺纹旋转。把一根细长钢柱安装在导轨前端，穿过枪管，另一头上装上刀片，刀片的高度略高于枪管内壁，然后拉动导轨，刀片就会在枪管内壁上刻上膛线。拉完后，调整导轨的高度，或者更换刀片，在原位置上重复拉制，把膛线逐渐加深，反复拉制二十几次后，一条膛线就拉好了。然后，钢管旋转120度，继续拉第二根膛线，直到三根膛线全部拉完，这根枪管才算真正制作完毕。

　　汤若望设计了一欧式拉床，每台拉床上面都固定着一个铁杆子，杆子上铸有螺纹，杆子前后运动时候螺纹必须通过拉床上一个固定死的卡门，杆子在螺纹和卡门的作用下就能匀速旋转。杆子最末梢镶着一个钢球伸进枪膛里，钢球下面可以垫多层厚纸片，一点点加厚纸片，就能够逐渐抬高钢球的突出度磨枪管内膛，在枪管里一点点磨出旋转的膛线。这种拉床对精度要求不高，只要拉出来的膛线能迫使子弹旋转就可以了，拉膛线效率大大提高。

　　不久，大明火炮厂的匠人们就打造出这个时代第一批十把米涅式步枪，又按照吴应熊的设计图制造铸模，用铅造出了几百发尾部中空的米涅子弹。

　　试射米涅那天，大明火炮厂的人都很兴奋，敲锣打鼓像是过节，米涅弹的效果，也满云龙等老兵差点惊掉了下巴。

　　吴应熊让满云龙在外面的操场上竖好三个一人高的木靶子，分别放在三百步、四百步、五百步的位置，十把米涅步枪分批次试射。

　　满云龙找来了十个鸟铳好手，准备试枪。

　　“这次找一般的军士就行。”吴应熊道。

　　于是满云龙找了十个普通的军士，最差的一个兵打了三枪，一次命中了三百步外的靶子，把那木靶子打出一个大窟窿。

　　这样的成绩，吴应熊并不满意，但是满云龙等人却欢呼了，他们熟悉战场，大明鸟铳最多能打五十步，打一百步外的目标命中率只有两、三成。打一百四十步，或者说两百米左右的靶子，那是瞎猫碰上死耗子，十枪能中一枪都要烧高香了。

　　而十把米涅步枪中最差的一把，也能够稳稳的击中三百步外的靶子，这是何等的神奇。而试射中表现最好的一把米涅步枪，就更让现场的老铁匠都目瞪口呆了：这把表现最好的米涅步枪命中五百步外的靶子，能打穿木板，命中率足有三枪。

　　“真是好枪！”汤若望也不禁较好，他知道四五百步距离上射击，这根本就不是枪是否有准头的问题了，而是拥有五百步以上的理论射程！

　　五百步以上的射程，冷兵器时代别说步兵，就是满清最精锐的八旗，都要冲锋一阵子，如果不是亲眼所见，满云龙等人都不敢相信世上有这样的步枪，他们顿时觉得自己的长刀威力太小了。

　　不但如此，米涅步枪还不用点火绳，用燧发枪机。以前鸟铳射手瞄准时候时刻防备被火绳烧眼睛眉毛，现在大明的枪手可以稳稳地瞄准。而且用燧发枪机，射击时候就不用装火绳，点火绳，吹底火盘，试火绳，省掉了几个步骤，射击速度也大大提高了。

　　试制米涅步枪成功，吴应熊考虑的就是米涅步枪能否量产的问题。这时候大明钢铁冶炼的三种技术：搅拌炼铁法，直接由生铁炼制熟铁；二次熔炼铸铁，生产铸件；坩埚炼钢，用于制作刀具，完全可以满足需要。吴应熊问孙和鼎道：“要是量产米涅步枪一万支，大概需要多少钱？需要多长时间？”

　　孙和鼎回答说：“每枪一杆用铁二十斤，用银二钱；炭一百七十斤，用银五钱一分……通条炉楞钻铁二斤，用银二分……共计用三十四工，工料价银二两三钱一分。”

　　按照孙和鼎的报价，吴应熊大概算一下，手工打制一万支火枪，也只需要十万两银子，不算贵，但时间太长，需要人工35000个，需要工匠一千左右。其中枪管包括炼胚打板、卷筒、钻铳心、锉磨线共二十三工，占了三分之二，因此，如何实现批量生产枪管成了关键因素，是提高枪管制造效率。

　　在和汤若望研究了所有制作工序后，他们改进了熟铁制成后的铁板条的制造，引入了槽轧辊。如果单用水力锻锤，12小时内也难以将1吨熟铁锻成板条，而利用槽轧辊，相同时间内，可以加工完毕15吨铁。原始轧板机的技术难度并不大，在十五世纪就已经在欧洲出现了，当时主要用于制币，只要将圆柱形轧辊改成槽型轧辊就可以了。有了板条，接下来是卷筒，在拉制铁管出现以前，这道工序是无法避免的，不过，如果采用水力锻床，缩短一两天还是有可能的。

　　经过上述技术手段，枪管的生产时间可以降低到7天左右，这样一支步枪的总工时可以降低到十八天左右，再通过分工，提高生产率，十五天左右应该可以实现。这样的话，大明火炮厂只要四百多工匠，就可以达到年产万支米涅步枪的目标。要是再加大人手或加班加点，需要的时间更短了。

　　精诚所至，金石为开。米涅步枪的研发完成后，吴应熊还指导孙和鼎研发和设计出了连珠火铳，铳背是弹匣，可以贮存28发火药铅丸，铳机有两个，相互衔接，扣动一机，弹药自落于筒中，同时解脱另一机而击发。连珠火铳的形状很像琵琶，能够连续射击28发子弹。这种武器解决了旧式火铳用火绳点火，容易遭受到风雨潮湿影响的难题，也吸收了西方火器能够连续射击的优点，使用方便，威力和优越性超过当时世界强国的同类火器。

　　下一步，吴应熊就把精力放在黑火药的改良和大明火炮技术的更新换代上。


第四十八章　新型火炮


　　对于西洋炮的技术，汤若望是这方面的顶级专家，他二十年前就为大明的京城火炮厂工作，还和孙元化一起去过辽东前线，熟悉一线将士的需求。吴应熊提出改进大明火炮技术的时候，汤若望就让大明的炮匠们建好了一个火炮的作坊。

　　那天，汤若望带吴应熊等人走到火炮作坊里考察。吴应熊发现这里的熔炉已经建好，铁匠们正忙着制造铸炮泥型。

　　看到吴应熊走过来，炮匠们都停下手中的活，跪下行礼道：“小的见过丞相大人！”

　　吴应熊挥挥手，道：“诸位匠人们辛苦了，请起吧！你们忙自己的活吧。”

　　在铸造炮管的厂房里，吴应熊问身边一个炮匠：“听说你们最近都很积极工作，本官会按章程奖励你们的，一个有用的新点子奖励十两银子，一件新武器奖励白银一百两。现在造新火炮进展怎么样了？

　　这位年老的炮匠眼睛红红的，最近他花了很多心思在造炮上，提出了一个新点子，得到了炮厂的十两银子奖励，他答道：“回大人，工具和熔炉已经打造好，准备泥型制造第一门铜芯火炮。我们许久没有造炮了，第一门炮准备只铸一门小的，再加以改进。”

　　吴应熊知道大明此时已经有了铜芯铁体的火炮技术，问道：“你们用泥型铸炮，那泥里的水泡怎么办？高温的铜水一浇进去，泥型里只要有一丝水分就会立即蒸发成水蒸气，在铜炮里形成气泡。里面的气泡多了，很容易导致炸镗！”

　　汤若望没想到吴应熊也懂得火炮的铸造，回答道：“大人，泥型铸炮确实产生气泡，我们做好泥型后，都要风干后才使用。不过即便是这样，还是免不了有一些气泡，形成马蜂窝，我们正在研究这个问题的解决方法，现在平均铸十门炮才有两三门炮堪用，效率太低！”

　　“十门炮才有两三门堪用？”那段时间吴应熊恶补了许多西洋铸炮的书籍，像现代考试前的临时抱佛脚，不过在书中他看到过一种方法可以解决这个问题，便道：“如果不用泥型，而是用铸铁做铸模呢！铸铁里面没有水，不会形成气泡，这样炮管的成品率会极大提高，铜炮内外壁都会比较光滑，可以减少表面清理，镟铣内膛的工作量！”

　　听到吴应熊的话，炮厂的老炮匠们都愣住了，他们用泥型做了十年的大炮，却没想过用铸铁来做铁型。

　　不过，汤若望的毕竟是铸炮经验丰富的西洋火炮专家，货真价实的，吴应熊一点拨，他立即想起来了，汤若望觉得用铸铁来做铸模确实有很大的好处，说：“大人的方法，你们快试试。”

　　“好的，汤大人。”匠人们回答。

　　领头的老匠人摸了摸后脑袋，问道：“大人，小人有一事不明，如果用铸铁做铸模，这铸模和铜炮到时候如何分开呢？”

　　汤若望回答道：“这个应该好办，用铁模铸造炮时，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，浇入铜水。待凝固后立即脱去铁模，趁炮身还红热时，清除毛刺，就可以得到成品了。”

　　其实，中国的铸造技术长时间领先世界，是世界上最早使用金属型铸造的国家，早在战国时代就用铁范成批铸造生铁农具和工具，汤若望说的使用铁模铸造采用双层涂料等，也是传统铸造的技艺，大明的炮匠之前也听说过。明太祖朱元璋在和陈友谅等人夺取皇权时，网罗了很多火药火器制造的专家和工匠，采用新式火器武装自己的部队，从而促进了火器发展。但皇权一旦到手，相对稳定的政局建立之后，全国火器的制造和使用又令朱元璋寝食不安，担心火器流失和私制成为威胁自身统治的因素，朱元璋设立军器局后，要求严格控制全国火器，各地不得擅自制造，违者重罪治之，加上匠户都是世袭制，所以，大明火炮厂的技术人才是全国顶尖的。此时汤若望一点拨，他们立即就想通了，觉得这方法是可行的的。

　　“你们几个记下来吧。”汤若望怕炮匠们还不明白，用中国话详细解释道：“首先按铜炮大小，分五节作出泥炮。然后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。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，再盖上泥制平板，将型箍紧，浇注后便得到第一节铁模的一瓣。接着除去填泥，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。”

　　“我们记下了。”炮匠们点点头。

　　吴应熊心想，这就是专业人员的优势，大家沟通起来没啥障碍，不会出现鸡同鸭讲的尴尬，笑道：“汤先生，其实我们以后就只造铁芯铜体大炮了。铁芯铜体的大炮更坚固，更轻便，满清的神威大将军炮现在就是铁芯铜体的大炮，我们可不能落后呀。”

　　汤若望点点头，道：“确实是这样，没想到大人还懂得制造铁芯铜体火炮，我们以后就造这种大炮了，所谓铁芯铜体大炮就是先用熟铁铸造炮芯，待炮芯冷却后用铸模包裹炮芯，在铸模中炮芯外面浇铸一层青铜。”

　　火炮作坊失败了几次，最后在汤若望的指导下，花了半个月时间摸索出了铁坯造铜炮技术。这种方法造出的铜炮炮身上没有蜂窝气孔，质量要远远好于泥坯铸造的铜炮，不但提高了铸炮的成功率，而且降低了成品炮的炸镗的概率。而且用铁坯铸炮铁坯可以重复使用，省却了铸模时间，铸炮速度大大加快了，三天就能铸造一门铜炮。

　　几天后，汤若望又让匠人们铸造铁芯铜体大炮，也获得成功。吴应熊派人试用，发现射程大增，这种新式铁芯铜体大炮能以较少的材料承受较高的膛压，降低了火炮的重量。同时熟铁熔点较高耐磨性较好，因此这种技术提高了火炮的寿命。而且铁芯铜体炮节约了用铜，还降低了铸炮成本。

　　吴应熊比较满意，便让汤若望主持制造各种专业的火炮，比如轻型野战火炮。吴应熊设计了一种84毫米口径的六磅炮，这是一种炮身长两米的前膛炮。

　　吴应熊设计这种火炮的原因，是大明以后面对的战斗大多数都是和步兵骑兵混合的敌人进行野战。无论是满清八旗还是李自成的流贼都擅长野战，较少在坚城中死守。大明原来能够摧毁敌人要塞的红衣大炮已经很厉害，还需要能够配合步枪兵野战的轻型火炮，六磅炮就比较适合了。六七百斤的火炮可以用马车拖拉，运输也比较方便。

　　汤若望带人研发成功后，使用时这种火炮的直射距离达到400米，最大抛射射程3200米，标准炮重900斤，使用铁芯铜体技术铸炮，炮重下降了三分之一。

　　然后，吴应熊提了很多想法，让汤若望画设计图，很快就变成了现实，又监造了两种当时先进的武器，叫新型子母炮，改进自明朝的佛朗机炮，八天即造成，炮长二尺一寸，重约三百斤，便于携带。铸造炮弹外形如瓜状，每枚重20到30斤，内装“子炮弹”，此炮发射时，子在母腹，母送子出，从天而降，片片碎裂，锐不可当。

　　刚开始子母炮的尾部装有木柄，柄的后部向下弯曲，并以铁索联于炮架。此炮装备在四足木架上，足上安有铁轮，可推可挽。使用时将子炮放入母炮后腹开口处，用铁闩固定，然后点燃子炮，弹头从母炮口飞出。上述