第一百五十三章 铸炮(一)
第二天,刘衍便派出快马赶往灵山卫城,向操守官胡宗明请求调拨炮匠,胡宗明此时对刘衍是有求必应,直接派来一名叫做崔明源的炮匠,并且派来几个家丁将崔明源给送了过来,第二天傍晚的时候,几乎被冻僵的崔明源便赶到了王家庄百户所,此时刘衍已经带着钱樰先一步到了这里。
在王家庄百户所的正堂内,一个中年汉子哆哆嗦嗦的抱拳道:“大、大人,小人崔明源,奉命前、前来……”
刘衍见状便笑着说道:“我知道了,先坐下喝点热茶,暖和暖和,一会儿你还要跟我连夜学习铸炮的技术呢。”
崔明源是一个将近四十岁的汉子,矮壮长脸,满脸的沧桑,在灵山卫城干了十几年的铸炮事宜,算是灵山卫城的老炮匠了,也是铸炮手艺最好的一个。
可是此时崔明源听说刘衍竟然要教自己铸炮,顿时愣住了,眼前这个二十出头的防守大人竟然还懂得铸炮?
一旁刚刚被任命为炮队旗长,跟着刘衍一同来到王家庄百户所的钱樰也是一脸诧异,没想到刘衍说的是真的,难道真的懂得铸炮?
刘衍在赶来王家庄百户所之前,将钱樰和一众手下整编为一旗编制,一门虎尊炮由一名队长、一名瞄准及发射手、一名填装手、一名炮弹手组成,共四人,五门虎尊炮便是二十人。
钱樰这个总旗官旗长还编有一名传令兵兼鼓号手、一名旗手、四名护卫,炮队一旗共有二十七人。
虽然炮队的编制不大,但却是夏河寨新军的一支新生力量,刘衍相信,在自己的知识,以及崔明源等炮匠技术上加持,夏河寨新军炮队的规模将越来越大。
此时崔明源得知刘衍懂得铸炮,心中也是稀奇,便想看看刘衍所说的铸炮技术到底是什么样的,崔明源在灵山卫城可是有名的“技术狂”,此时心中也是猫爪一般。
于是崔明源急忙说道:“大人,小人不用休息的,现在已经好多了,不如现在咱们就去工坊看看吧。”
刘衍见状也不推辞,毕竟现在时间紧迫,便笑着说道:“好,现在咱们就去火器督造处吧。”
此时百总陈勋已经率部前往夏河寨前千户所集结了,并不在这里。刘衍便带着众人来到火器督造处,暂时这里没有专门铸造火炮的地方,所以刘衍便叫来谭晓大准备先在火器坊试验铸造火炮。
谭晓大闻讯也很是吃惊,便一同过来一探究竟。
于是谭晓大一面指挥手下工匠抓紧时间做着准备,将一应铁料和工具准备齐全,期间炮匠崔明源也一同帮忙,指点那些学徒和工匠补充一些器具。
同时,谭晓大又从手下人中精心挑选了二十名工匠,作为铸造火炮的主要人手,听从刘衍和崔明源的指挥。
幸好火器督造处存有不少的优质生铁,所以铸炮需要的主要材料直接取来就好了。
这时眼见一切齐备,崔明源也想看看刘衍的技术是什么样的,与自己知道的铸炮技术有什么区别,便笑着说道:“大人,咱们是不是开始铸炮?”
刘衍眼见崔明源心急火燎的,也是笑着说道:“那崔师傅就先说说看,这铸炮的门道吧。”
崔明源眼见刘衍想要考考自己,便笑了笑,之前自己可是已经做足了功课,便说道:“小人遵命,这铸炮最好是使用铜,这样火炮的寿命,会比生铁铸成的火炮长许多。如果是使用生铁铸炮的话,造价会低上不少,而且生铁含硫较少,也很适合铸炮,所以小人建议咱们使用生铁铸炮。”
刘衍听着崔明源的话,脑海里也是回忆着一些资料来:在历史上,明代的闽粤地区出产的生铁就是以质地优越著称,该地区的炼铁工场因为以木炭为燃料炼铁,含硫量比北方使用煤炭炼制出来的生铁要低得多。而硫正是使生铁变脆,品质下降的一个主要因素。
明代人不能理解这个缘由,但是南方铸造的火炮要比北方坚固成了当时的一个共识,以至于到了明末朝廷大规模铸炮都是在广东进行。
到了后来万历四十七年,徐光启奉命练兵以拱卫京城的时候,就建议朝廷在福建和广东招募匠人来京铸炮。崇祯三年,他又自请赴广州铸炮,其原因便是:“工匠甚众,铁料尤精,价亦可省三分之一……”而在崇祯初年,两广总督王尊德一次性就铸炮二百门。
当然这些都是明末时期的情况,不过在此时景泰年间,大明南方的铸炮技艺和数量,已经开始超过北方各省了。
不过,此时的大明火炮都是有一些缺陷,那就是装药少,射程短,而且没有准星,无法进行精准的瞄准,火炮的炮膛外口宽,内部小,不能有效的聚集火药气体,炮膛内部也无法做到合格的圆形,炮膛没有镗光,炮弹尺寸乃至形状随心所欲,弹炮游隙过大等等。
此外火炮没有炮耳,而且有头重脚轻的毛病,如果装药太过密实,就会在开炮的时候颠倒自行炸裂。
所以,在来火器督造处之前,刘衍就已经打定主意,对大明现有火炮的这些缺点进行改进。
毕竟刘衍在穿越之前就见识过许多相关资料的,虽然不是“科班”出身,但是也完全可以用自己的理论知识,对火炮的管壁加厚,加大火炮倍径,同时将炮身从前至后渐粗。
这样一来,火器督造处铸造出来的火炮将会在射程、杀伤力和安全性等方面都有不少的优势。
同时,刘衍还准备在火器督造处铸造的新式火炮上增加准星和照门,以增加火炮的精度;在炮身上增设炮耳,便于将火炮架设在炮车上,以及调整射击角度和移动方便。
在来火器督造处之前,刘衍已经画好了新式火炮的草图,此番要制造的火炮是一种滑膛炮,大体也可以算是一种仿制的红夷大炮,不过蓝本要稍微先进一些。
刘衍准备仿制的是后世19世纪早期法军的12磅加农炮,并且根据刘衍所知道的知识加以改良了一下,将火炮的炮身加长、炮筒加厚。
按照设计,这种炮有效射程为两里,最大射程为三里,炮身重量大概在一千两百斤左右。
此时崔明源说完之后,刘衍也从思绪之中回过神来,便将自己画好的图纸递了过去。
崔明源连忙双手接过来,仔细看了起来,旁边的二十名工匠也是纷纷围了过来,众人不时小声指指点点,甚至还讨论了起来。
刘衍笑着问道:“你们准备用什么方法铸炮?”
一名工匠当即说道:“回大人,当然是先制造泥模了!”
崔明源和其余工匠也是纷纷附和着。
刘衍却不是很满意,当即否决了众人的提议。
崔明源等人提出的铸炮办法也是此时中西方的主流方法,可是却被刘衍否决了。崔明源和钱樰不由得在心中暗道:“防守大人果然是不太懂得铸炮的!”
对此,刘衍直接问道:“你们用泥模铸炮,那泥土遇到高温之后,里面的水气怎么办?那么高温度的铁水一倒进去,泥型里只要有一丝水分,就会立即蒸发在铁炮里形成气泡。这气泡可是火炮的大害,很容易导致炮壁脆弱进而导致炸膛的危险!”
刘衍对于这个时代的铸炮技术很是了解,所以问出来的问题也是非常专业和刁钻,那些工匠一听就知道刘衍是行内人。
崔明源、钱樰、谭晓大和众工匠闻言都是一怔,他们完全没想到身为防守官的刘衍竟然还懂这么专业的问题,互相看了一眼:原来防守大人真的懂铸炮!
还是崔明源回道:“大人高见!这泥模确实容易藏水,所以我们做好泥模之后都要风干一个月才会使用。不过即便是这样,还是免不了有些微水气使铜炮形成马蜂窝,一般情况下平均铸十门炮才有一门炮堪用。”
“十分之一的成功率?”
听到这个概率,刘衍也是眉头紧锁,显然是非常不满意的。
于是,刘衍便直接推翻了众人的建议,说道:“如果不用泥型,而是用铸铁做铸模呢?铸铁里没有水气,也不会形成气泡,成品率将会极大的提高吧?而且铸铁做铸模产出的火炮内外壁都会比较光滑,这样也可以减少表面清理、选洗内堂的工作量!”
听到刘衍的话,崔明源和众工匠都是傻了眼,他们在学徒的时候,就是用的泥模来铸造大炮,一直用师傅传下来的手艺做了多少年大炮了,却从没想过用铸铁来做铸模。
不过这些工匠毕竟也是有着丰富的经验,经过刘衍的这么一点拨,立刻就是灵光一闪,都觉得用铸铁来做铸模确实是个好办法。
没有了铸造过程中的气泡,铸造的火炮岂不是每门都可以使用了?再也不会有这么多残次品!
不过,此时崔明源也是想到了一个具体的问题,便笑着问道:“大人的这个主意甚好,不过如果用铸铁来做铸模,这铸模和火炮到时候如何分开呢?”
刘衍其实早就猜到了会有人问到这个问题,便说道:“用铁模铸造火炮之时,先在模的内表面刷上用细稻壳灰与细沙泥加水合成的涂料,再涂刷极细煤粉调制的第二层涂料,然后箍紧铁模,趁着炮神还是红热之时,清楚毛刺,便可以得到成品。不过这个涂料的具体比例还需要诸位自行斟酌一下。”
刘衍所说的这个办法其实都记录于明末赵士祯的《神器谱》之中,在穿越之前刘衍也是详细阅读过,因此自然是顺手捏来。
听到刘衍的话,崔明源与二十名工匠又一次陷入一片沉寂,他们默然思考着刘衍刚才所说的方法。
其实中国也是世界上最早使用金属模型铸造器具的国家,早在战国时期,就开始使用铁范成批铸造生铁农具和工具了。其中提到的使用铁模铸造采用的双层涂料,其实也是对中国传统铸造技术的演进,甚至都并非赵士祯首创,这一点刘衍还是记忆犹新的。
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在王家庄百户所的正堂内,一个中年汉子哆哆嗦嗦的抱拳道:“大、大人,小人崔明源,奉命前、前来……”
刘衍见状便笑着说道:“我知道了,先坐下喝点热茶,暖和暖和,一会儿你还要跟我连夜学习铸炮的技术呢。”
崔明源是一个将近四十岁的汉子,矮壮长脸,满脸的沧桑,在灵山卫城干了十几年的铸炮事宜,算是灵山卫城的老炮匠了,也是铸炮手艺最好的一个。
可是此时崔明源听说刘衍竟然要教自己铸炮,顿时愣住了,眼前这个二十出头的防守大人竟然还懂得铸炮?
一旁刚刚被任命为炮队旗长,跟着刘衍一同来到王家庄百户所的钱樰也是一脸诧异,没想到刘衍说的是真的,难道真的懂得铸炮?
刘衍在赶来王家庄百户所之前,将钱樰和一众手下整编为一旗编制,一门虎尊炮由一名队长、一名瞄准及发射手、一名填装手、一名炮弹手组成,共四人,五门虎尊炮便是二十人。
钱樰这个总旗官旗长还编有一名传令兵兼鼓号手、一名旗手、四名护卫,炮队一旗共有二十七人。
虽然炮队的编制不大,但却是夏河寨新军的一支新生力量,刘衍相信,在自己的知识,以及崔明源等炮匠技术上加持,夏河寨新军炮队的规模将越来越大。
此时崔明源得知刘衍懂得铸炮,心中也是稀奇,便想看看刘衍所说的铸炮技术到底是什么样的,崔明源在灵山卫城可是有名的“技术狂”,此时心中也是猫爪一般。
于是崔明源急忙说道:“大人,小人不用休息的,现在已经好多了,不如现在咱们就去工坊看看吧。”
刘衍见状也不推辞,毕竟现在时间紧迫,便笑着说道:“好,现在咱们就去火器督造处吧。”
此时百总陈勋已经率部前往夏河寨前千户所集结了,并不在这里。刘衍便带着众人来到火器督造处,暂时这里没有专门铸造火炮的地方,所以刘衍便叫来谭晓大准备先在火器坊试验铸造火炮。
谭晓大闻讯也很是吃惊,便一同过来一探究竟。
于是谭晓大一面指挥手下工匠抓紧时间做着准备,将一应铁料和工具准备齐全,期间炮匠崔明源也一同帮忙,指点那些学徒和工匠补充一些器具。
同时,谭晓大又从手下人中精心挑选了二十名工匠,作为铸造火炮的主要人手,听从刘衍和崔明源的指挥。
幸好火器督造处存有不少的优质生铁,所以铸炮需要的主要材料直接取来就好了。
这时眼见一切齐备,崔明源也想看看刘衍的技术是什么样的,与自己知道的铸炮技术有什么区别,便笑着说道:“大人,咱们是不是开始铸炮?”
刘衍眼见崔明源心急火燎的,也是笑着说道:“那崔师傅就先说说看,这铸炮的门道吧。”
崔明源眼见刘衍想要考考自己,便笑了笑,之前自己可是已经做足了功课,便说道:“小人遵命,这铸炮最好是使用铜,这样火炮的寿命,会比生铁铸成的火炮长许多。如果是使用生铁铸炮的话,造价会低上不少,而且生铁含硫较少,也很适合铸炮,所以小人建议咱们使用生铁铸炮。”
刘衍听着崔明源的话,脑海里也是回忆着一些资料来:在历史上,明代的闽粤地区出产的生铁就是以质地优越著称,该地区的炼铁工场因为以木炭为燃料炼铁,含硫量比北方使用煤炭炼制出来的生铁要低得多。而硫正是使生铁变脆,品质下降的一个主要因素。
明代人不能理解这个缘由,但是南方铸造的火炮要比北方坚固成了当时的一个共识,以至于到了明末朝廷大规模铸炮都是在广东进行。
到了后来万历四十七年,徐光启奉命练兵以拱卫京城的时候,就建议朝廷在福建和广东招募匠人来京铸炮。崇祯三年,他又自请赴广州铸炮,其原因便是:“工匠甚众,铁料尤精,价亦可省三分之一……”而在崇祯初年,两广总督王尊德一次性就铸炮二百门。
当然这些都是明末时期的情况,不过在此时景泰年间,大明南方的铸炮技艺和数量,已经开始超过北方各省了。
不过,此时的大明火炮都是有一些缺陷,那就是装药少,射程短,而且没有准星,无法进行精准的瞄准,火炮的炮膛外口宽,内部小,不能有效的聚集火药气体,炮膛内部也无法做到合格的圆形,炮膛没有镗光,炮弹尺寸乃至形状随心所欲,弹炮游隙过大等等。
此外火炮没有炮耳,而且有头重脚轻的毛病,如果装药太过密实,就会在开炮的时候颠倒自行炸裂。
所以,在来火器督造处之前,刘衍就已经打定主意,对大明现有火炮的这些缺点进行改进。
毕竟刘衍在穿越之前就见识过许多相关资料的,虽然不是“科班”出身,但是也完全可以用自己的理论知识,对火炮的管壁加厚,加大火炮倍径,同时将炮身从前至后渐粗。
这样一来,火器督造处铸造出来的火炮将会在射程、杀伤力和安全性等方面都有不少的优势。
同时,刘衍还准备在火器督造处铸造的新式火炮上增加准星和照门,以增加火炮的精度;在炮身上增设炮耳,便于将火炮架设在炮车上,以及调整射击角度和移动方便。
在来火器督造处之前,刘衍已经画好了新式火炮的草图,此番要制造的火炮是一种滑膛炮,大体也可以算是一种仿制的红夷大炮,不过蓝本要稍微先进一些。
刘衍准备仿制的是后世19世纪早期法军的12磅加农炮,并且根据刘衍所知道的知识加以改良了一下,将火炮的炮身加长、炮筒加厚。
按照设计,这种炮有效射程为两里,最大射程为三里,炮身重量大概在一千两百斤左右。
此时崔明源说完之后,刘衍也从思绪之中回过神来,便将自己画好的图纸递了过去。
崔明源连忙双手接过来,仔细看了起来,旁边的二十名工匠也是纷纷围了过来,众人不时小声指指点点,甚至还讨论了起来。
刘衍笑着问道:“你们准备用什么方法铸炮?”
一名工匠当即说道:“回大人,当然是先制造泥模了!”
崔明源和其余工匠也是纷纷附和着。
刘衍却不是很满意,当即否决了众人的提议。
崔明源等人提出的铸炮办法也是此时中西方的主流方法,可是却被刘衍否决了。崔明源和钱樰不由得在心中暗道:“防守大人果然是不太懂得铸炮的!”
对此,刘衍直接问道:“你们用泥模铸炮,那泥土遇到高温之后,里面的水气怎么办?那么高温度的铁水一倒进去,泥型里只要有一丝水分,就会立即蒸发在铁炮里形成气泡。这气泡可是火炮的大害,很容易导致炮壁脆弱进而导致炸膛的危险!”
刘衍对于这个时代的铸炮技术很是了解,所以问出来的问题也是非常专业和刁钻,那些工匠一听就知道刘衍是行内人。
崔明源、钱樰、谭晓大和众工匠闻言都是一怔,他们完全没想到身为防守官的刘衍竟然还懂这么专业的问题,互相看了一眼:原来防守大人真的懂铸炮!
还是崔明源回道:“大人高见!这泥模确实容易藏水,所以我们做好泥模之后都要风干一个月才会使用。不过即便是这样,还是免不了有些微水气使铜炮形成马蜂窝,一般情况下平均铸十门炮才有一门炮堪用。”
“十分之一的成功率?”
听到这个概率,刘衍也是眉头紧锁,显然是非常不满意的。
于是,刘衍便直接推翻了众人的建议,说道:“如果不用泥型,而是用铸铁做铸模呢?铸铁里没有水气,也不会形成气泡,成品率将会极大的提高吧?而且铸铁做铸模产出的火炮内外壁都会比较光滑,这样也可以减少表面清理、选洗内堂的工作量!”
听到刘衍的话,崔明源和众工匠都是傻了眼,他们在学徒的时候,就是用的泥模来铸造大炮,一直用师傅传下来的手艺做了多少年大炮了,却从没想过用铸铁来做铸模。
不过这些工匠毕竟也是有着丰富的经验,经过刘衍的这么一点拨,立刻就是灵光一闪,都觉得用铸铁来做铸模确实是个好办法。
没有了铸造过程中的气泡,铸造的火炮岂不是每门都可以使用了?再也不会有这么多残次品!
不过,此时崔明源也是想到了一个具体的问题,便笑着问道:“大人的这个主意甚好,不过如果用铸铁来做铸模,这铸模和火炮到时候如何分开呢?”
刘衍其实早就猜到了会有人问到这个问题,便说道:“用铁模铸造火炮之时,先在模的内表面刷上用细稻壳灰与细沙泥加水合成的涂料,再涂刷极细煤粉调制的第二层涂料,然后箍紧铁模,趁着炮神还是红热之时,清楚毛刺,便可以得到成品。不过这个涂料的具体比例还需要诸位自行斟酌一下。”
刘衍所说的这个办法其实都记录于明末赵士祯的《神器谱》之中,在穿越之前刘衍也是详细阅读过,因此自然是顺手捏来。
听到刘衍的话,崔明源与二十名工匠又一次陷入一片沉寂,他们默然思考着刘衍刚才所说的方法。
其实中国也是世界上最早使用金属模型铸造器具的国家,早在战国时期,就开始使用铁范成批铸造生铁农具和工具了。其中提到的使用铁模铸造采用的双层涂料,其实也是对中国传统铸造技术的演进,甚至都并非赵士祯首创,这一点刘衍还是记忆犹新的。
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