第660章 要不然做火炮吧(求票求订阅)
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鑫统领和自己最信任的两位长老计划抓牛尾去了,牛尾自己还不知道这件事情,他甚至还在想着鑫统领什么时候会答应罗冲的邀请前往汉部落,这家伙已经被急功近利的思想冲昏了头,他太想在罗冲面前证明自己的价值了。
而在汉部落这边,罗冲也遇到了些事情,不是很严重,但也不小,因为突然有人送来消息,汉部落的铁要用不完了......
铁居然会多到用不完?这事简直太扯淡了,罗冲只能感受到汉部落到底有多么弱小,毕竟前世那么发达的时代,年产钢铁世界第一也从来没说有用不完的时候。
究其原因,不是因为汉部落的冶铁工业有多么发达,而是人口太少了,总共十几万人口,就是人人都穿铁甲,又能用多少铁?
所以铁用不完只能证明汉部落人少,而不是汉部落有多厉害。
那么现在还要不要继续生产下去呢,如果不生产的话,新钢郡的人去干什么?东薪郡的煤炭倒是可以继续开采,煤矿可以多存一点没关系,而且就是新钢郡不再炼钢了,草原上的开源郡也将是个用煤大户。
草原一到冬天就是白茫茫的一片,本来树就很少,根本不能提供足够的燃料,牧民们都是捡拾牛粪晒干了当作燃料使用,因为那玩意儿里面有草屑。
但是现在不同了,汉部落在草原建城之后,自然要考虑到燃料的问题,开源郡就坐落在湖畔,用大船运煤炭是最方便的,现在这个季节也是储存煤炭最多的季节。
另外东薪郡也坐落在浏阳河的岸边,就算他们全都不挖煤了,也可以去种地。
但是新钢郡就不一样了,新钢郡那边全是矿山,地上全是重金属,还有个盐湖,周围也都是草原丘陵地貌,连个树林子都没有,淡水离着也远,他们那地方是真的种不出粮食来,要是不挖矿炼铁的话,这整个郡的人就无事可做了。
所以炼铁还是不能停,既然现在用不完,那就想办法多找点东西做嘛,除了必要的储备资源,其他的都可以尽量用掉。
使用钢铁比较多的东西,罗冲在书房转了一圈,发现还真没什么现在能做的,铺一条铁路肯定用铁多,但是没有轧钢机根本弄不出来那么长的铁轨,靠人工用锤子敲那是异想天开。
钢筋也是个好东西,基建利器,盖房子铺路修桥都用的上,但是那玩意儿大批量生产也需要轧钢机才行,至于上次放在灯塔上当避雷针的那一根,那是真的用手敲的。
无缝钢管同样有很大的作用,不说造枪造炮吧,就是拿来做自行车三轮车啥的也需要不少,毕竟那些东西大部分都是用钢管焊接的,但是批量制作钢管也得有轧钢机才行。
这样一来,局面就很尴尬了,需要的东西很多,可就是没有轧钢机能做,这不是扯淡呢嘛?
轧钢机这东西,其实倒也没什么难的,无非就是一些大型的钢铁机器而已,但是它必须有动力才能使用,否则那就是一块只能长锈的铁疙瘩。
换言之,现在的局面就是,汉部落需要一款人造动力机械来解决钢铁产能过剩的问题,这问题很简单,以现在汉部落的条件,有煤有铁,直接搞蒸汽机就完了,但是那玩意儿也不是那么好造的。
蒸汽机最核心的技术,是气缸,活塞,轴承,还有阀门四个重要部件,这其中几乎每一个都是汉部落现在做不到的。
就拿气缸来说吧,那玩意儿需要和活塞严丝合缝,要结实,不能漏气,而当初西方造出这个东西的原因,就是因为他们这方面的技术比较成熟。
那时的西方正是大航海时代的末端,火炮铸造技术和镗床之类的技术都已经达到了那个时代的人类巅峰,而火炮这东西和蒸汽机的气缸又有着异曲同工之妙,都要求结实,耐用,不能漏气,缸体(炮筒)要和活塞(炮弹)紧密结合。
于是乎,某些人就用造大炮的方法造出了最原始的纽科门蒸汽机,那么汉部落想要制作蒸汽机,难道也要先发展火炮?
这似乎是个不错的主意,因为不管蒸汽机能不能做的出来,起码光靠这些火炮就能消耗掉大量的铁,毕竟火炮这玩意,不光需要炮身,还需要很多的铁球弹丸呢,一门炮就上千斤,这要是多做几门,铁不就用掉了吗。
打定了主意,罗冲立刻开始设计制作大炮了,这东西的用处其实还是蛮大的,不仅可以用来野战,还能放在城墙上守城,又或者放在船上当舰炮也可以,先不说打不打的准吧,只要能炸的响,就放在这个时代,吓也能把敌人吓跑,当然能打出去那就更好了......
放炮是门艺术,铸炮那就是技术,想要铸造质量好,又好用的火炮,那技术就更难了,首先是选定材料。
就拿前装滑膛炮为例,当以钢炮为首,青铜炮次之,第三才能排得上铁炮,钢炮首先是它足够坚固,另外重量也比较轻便,耐用性也是最好的;青铜炮其实也不错,最著名的可能就是拿破仑炮了,青铜炮最大的优点就是它耐高温,所以很耐用,延展性也好,不容易炸膛,但是缺点也很明显,因为青铜和同体积的钢铁相比,青铜要重的多,而且青铜价格太贵。
至于最后剩下的铁,那就不用考虑了,不光容易炸膛,重量也是非常重,在有能力制作钢材的情况下,铁根本不用考虑。
再说这次铸炮的主要目的并不是因为汉部落缺少军事火力,而是铁太多没处用,所以还是以消耗钢铁为首要目的吧,既然这样,青铜就更用不上了,拿来做钱难道不香吗?
选定了材料,然后就是用途,汉部落的火炮主要是防御用的,暂时做野战炮还是早了点,也没什么野战让汉部落去打,所以罗冲决定设计一款舰、城两用炮,这样也省去了款式太多补给困难的麻烦。
说白了就是统一口径。
放在船上的舰炮,其实也没多大用处,因为汉部落现在连个有大船的敌人都没有,所以舰炮可能就算用也是用来攻打陆地的时候才能用得着,那么一款射程高,威力大的火炮就成了汉部落的首选目标。
再按照身管越长,射程越长的理论,罗冲直接把炮长定成了两米,省心,口径按照标准的12磅炮来做,不大不小,刚刚够用。
12磅炮的口径是121毫米,算起来不是很小了,再加上两米长的身管,一倍装药的话,射角五度,有效射程可以达到一千八百米,1.5倍装药,射角十度,射程可以达到两千米以上,这已经是前装滑膛炮的极限数据了,前世的拿破仑炮都没这么大的。
因为汉部落的材料比较发达,罗冲可以直接使用铸钢来造大炮,再加上他对武器的超前认知,基本就可以一步到位了。
先在纸上绘制设计图,前细后粗的外形很符合火药燃烧的特性,因为火炮的后膛总是承受压力最大的,燃烧的越充分,炮弹运动后程膛压也就越小,所以炮口这头的身管厚度就比较薄。
炮身的中间位置设有两个相对称的圆柱形炮耳,方便与炮架结合,也方便调整俯仰射角,火炮后膛上方开有火门,上面可以安装燧发点火装置,这样可以极大的减少从瞄准到开火之间的时间误差,命中率会更高。
火炮的末尾还有一个球状炮珠,第一是可以方便搬运,第二还能方便调节炮身角度,这个也是必不可少的。
将图纸画好之后,罗冲就让人把图纸送去了汉阳城的木材加工厂,让他们先用木头做一个等比例的模型出来,到时候也方便新钢郡那边制作模具。
铸炮的方式那当然采用铁模铸炮法了,因为这在没有大型轧钢机和机械锻锤之前可以说是最先进的铸炮法,没有之一,铁模铸炮法也就是铁范铸炮法,优点很多,首先是生产效率高,然后质量也更好,可以直接把泥模翻砂这两种铸炮法甩出十八条街。
铸造火炮起初就一直用泥范(泥制作的模具),但是泥范只能一次性使用,用完直接毁掉重做,材料倒是不贵,关键是它浪费时间,用泥做模具要先用湿泥巴塑性,然后还要阴干三个月以上才能使用,效率低的一匹。
如果没干透就拿来用的话,在浇铸大炮时,高温的铁水就会使泥范里的水份快速蒸发,然后形成水蒸气混入铁水之中,最后在炮身里形成大量密集的气泡,这就是所谓的蜂窝状炮身,放上几炮就炸膛了......
铁范就没这些缺点,可以直接用生铁浇铸模具,这样就不用担心产生气泡的问题,然后再把铁范做成一节节的形状,每一节之间用卡笋来固定,既可以方便拆卸,又可以快速重复使用。
不过这依然不是铸炮工艺的极致,铸炮最好的工艺,使用铁范只能算成功一半,另一半点睛之笔被称作‘芯冷’。
使用钢铁制造器具有一系列很重要的工艺,被称作淬火和回火,铸造火炮也不例外。
铸钢火炮应该怎么淬火?直接扔水里或者扔在油里?那是不可能的。
火炮的淬火方式要从内而外的进行,从炮膛向外壁逐层降温,这就是所谓的芯冷技术。
结合铁模铸造,工艺大概就是这样的,先弄一根空心带管子的芯模,然后外面再套上一层身模,等钢水浇铸完毕之后,待其自然冷却至红热状态,然后开始往芯模的管子里面灌凉水,使炮膛率先降温。
众所周知,大部分物体都有热胀冷缩的特性,钢铁也不例外,所以火炮的内膛率先降温之后,炮身就会从内向外的快速冷却缩小,收紧。
于是用这种芯冷工艺铸造的火炮,就会自然产生一个向内收紧的应力,整个炮管都在紧紧的向炮膛内部压缩,抱紧,比直接再外面加多少个铁箍都更管用。
而且由于火炮内壁率先降温的原因,炮膛经过淬火之后硬度也会增强,炮身的强度也是从外向内逐渐增强的,这样经过硬化处理的炮膛,耐用性也可以直线上升。
当然,这样还不算完事,必要的打磨工序还是不能少的,但是铸钢的大炮在没有机床和砂轮的情况下,打磨也是个比较困难的工序。
据罗冲对这方面的了解,铸造火炮的外型打磨方式,一般都是在刚铸造好的时候,趁着火炮还处在红热状态,硬度还没那么高,然后赶紧用刷子刷,至于炮膛,这个就只能用镗床来打磨了,要不然没办法。
不过这个对汉部落来说也不算很难,现在没有蒸汽机的情况下,可以使用水力或者风力镗床来干这个打磨的工作,据说当初世界上第一台纽科门蒸汽机的气缸,就是用这种专门打磨炮膛的水力镗床钻出来。
所以发展火炮还是为了蒸汽机呀......
要先做好技术储备,等一切都水到渠成了,蒸汽机自然就出来了。
做好了这些计划,罗冲也在盼着竹岛那边的消息,也不知道牛尾这个家伙的主意到底行不行,还有汉部落在竹岛推广货币的计划,现在开始了没有,进行的顺不顺利。
看着在客厅里搭积木的两个孩子,罗冲的思维开始发散,想着些有的没的,未来的汉部落将会走向何方,自己的努力还是要靠这两个小家伙来传承啊,汉部落不能倒,她必须顽强的走下去。
不过罗冲并不是很担心汉部落未来会走向分裂的下场,只要自己还活着一天,那么在自己的威压下就不可能有人反叛,那么只要自己在有生之间把火车这种运输神器搞出来,那就更不用担心汉部落走向分裂了。
事实上一个国家是否稳定很大程度上取决于运输能力,如果汉部落的中央有能力在24小时之内调动数十万大军抵达全国任何一个角落,那说什么造反都只是开玩笑而已。
几辆军列一出,谁敢造反。
鑫统领和自己最信任的两位长老计划抓牛尾去了,牛尾自己还不知道这件事情,他甚至还在想着鑫统领什么时候会答应罗冲的邀请前往汉部落,这家伙已经被急功近利的思想冲昏了头,他太想在罗冲面前证明自己的价值了。
而在汉部落这边,罗冲也遇到了些事情,不是很严重,但也不小,因为突然有人送来消息,汉部落的铁要用不完了......
铁居然会多到用不完?这事简直太扯淡了,罗冲只能感受到汉部落到底有多么弱小,毕竟前世那么发达的时代,年产钢铁世界第一也从来没说有用不完的时候。
究其原因,不是因为汉部落的冶铁工业有多么发达,而是人口太少了,总共十几万人口,就是人人都穿铁甲,又能用多少铁?
所以铁用不完只能证明汉部落人少,而不是汉部落有多厉害。
那么现在还要不要继续生产下去呢,如果不生产的话,新钢郡的人去干什么?东薪郡的煤炭倒是可以继续开采,煤矿可以多存一点没关系,而且就是新钢郡不再炼钢了,草原上的开源郡也将是个用煤大户。
草原一到冬天就是白茫茫的一片,本来树就很少,根本不能提供足够的燃料,牧民们都是捡拾牛粪晒干了当作燃料使用,因为那玩意儿里面有草屑。
但是现在不同了,汉部落在草原建城之后,自然要考虑到燃料的问题,开源郡就坐落在湖畔,用大船运煤炭是最方便的,现在这个季节也是储存煤炭最多的季节。
另外东薪郡也坐落在浏阳河的岸边,就算他们全都不挖煤了,也可以去种地。
但是新钢郡就不一样了,新钢郡那边全是矿山,地上全是重金属,还有个盐湖,周围也都是草原丘陵地貌,连个树林子都没有,淡水离着也远,他们那地方是真的种不出粮食来,要是不挖矿炼铁的话,这整个郡的人就无事可做了。
所以炼铁还是不能停,既然现在用不完,那就想办法多找点东西做嘛,除了必要的储备资源,其他的都可以尽量用掉。
使用钢铁比较多的东西,罗冲在书房转了一圈,发现还真没什么现在能做的,铺一条铁路肯定用铁多,但是没有轧钢机根本弄不出来那么长的铁轨,靠人工用锤子敲那是异想天开。
钢筋也是个好东西,基建利器,盖房子铺路修桥都用的上,但是那玩意儿大批量生产也需要轧钢机才行,至于上次放在灯塔上当避雷针的那一根,那是真的用手敲的。
无缝钢管同样有很大的作用,不说造枪造炮吧,就是拿来做自行车三轮车啥的也需要不少,毕竟那些东西大部分都是用钢管焊接的,但是批量制作钢管也得有轧钢机才行。
这样一来,局面就很尴尬了,需要的东西很多,可就是没有轧钢机能做,这不是扯淡呢嘛?
轧钢机这东西,其实倒也没什么难的,无非就是一些大型的钢铁机器而已,但是它必须有动力才能使用,否则那就是一块只能长锈的铁疙瘩。
换言之,现在的局面就是,汉部落需要一款人造动力机械来解决钢铁产能过剩的问题,这问题很简单,以现在汉部落的条件,有煤有铁,直接搞蒸汽机就完了,但是那玩意儿也不是那么好造的。
蒸汽机最核心的技术,是气缸,活塞,轴承,还有阀门四个重要部件,这其中几乎每一个都是汉部落现在做不到的。
就拿气缸来说吧,那玩意儿需要和活塞严丝合缝,要结实,不能漏气,而当初西方造出这个东西的原因,就是因为他们这方面的技术比较成熟。
那时的西方正是大航海时代的末端,火炮铸造技术和镗床之类的技术都已经达到了那个时代的人类巅峰,而火炮这东西和蒸汽机的气缸又有着异曲同工之妙,都要求结实,耐用,不能漏气,缸体(炮筒)要和活塞(炮弹)紧密结合。
于是乎,某些人就用造大炮的方法造出了最原始的纽科门蒸汽机,那么汉部落想要制作蒸汽机,难道也要先发展火炮?
这似乎是个不错的主意,因为不管蒸汽机能不能做的出来,起码光靠这些火炮就能消耗掉大量的铁,毕竟火炮这玩意,不光需要炮身,还需要很多的铁球弹丸呢,一门炮就上千斤,这要是多做几门,铁不就用掉了吗。
打定了主意,罗冲立刻开始设计制作大炮了,这东西的用处其实还是蛮大的,不仅可以用来野战,还能放在城墙上守城,又或者放在船上当舰炮也可以,先不说打不打的准吧,只要能炸的响,就放在这个时代,吓也能把敌人吓跑,当然能打出去那就更好了......
放炮是门艺术,铸炮那就是技术,想要铸造质量好,又好用的火炮,那技术就更难了,首先是选定材料。
就拿前装滑膛炮为例,当以钢炮为首,青铜炮次之,第三才能排得上铁炮,钢炮首先是它足够坚固,另外重量也比较轻便,耐用性也是最好的;青铜炮其实也不错,最著名的可能就是拿破仑炮了,青铜炮最大的优点就是它耐高温,所以很耐用,延展性也好,不容易炸膛,但是缺点也很明显,因为青铜和同体积的钢铁相比,青铜要重的多,而且青铜价格太贵。
至于最后剩下的铁,那就不用考虑了,不光容易炸膛,重量也是非常重,在有能力制作钢材的情况下,铁根本不用考虑。
再说这次铸炮的主要目的并不是因为汉部落缺少军事火力,而是铁太多没处用,所以还是以消耗钢铁为首要目的吧,既然这样,青铜就更用不上了,拿来做钱难道不香吗?
选定了材料,然后就是用途,汉部落的火炮主要是防御用的,暂时做野战炮还是早了点,也没什么野战让汉部落去打,所以罗冲决定设计一款舰、城两用炮,这样也省去了款式太多补给困难的麻烦。
说白了就是统一口径。
放在船上的舰炮,其实也没多大用处,因为汉部落现在连个有大船的敌人都没有,所以舰炮可能就算用也是用来攻打陆地的时候才能用得着,那么一款射程高,威力大的火炮就成了汉部落的首选目标。
再按照身管越长,射程越长的理论,罗冲直接把炮长定成了两米,省心,口径按照标准的12磅炮来做,不大不小,刚刚够用。
12磅炮的口径是121毫米,算起来不是很小了,再加上两米长的身管,一倍装药的话,射角五度,有效射程可以达到一千八百米,1.5倍装药,射角十度,射程可以达到两千米以上,这已经是前装滑膛炮的极限数据了,前世的拿破仑炮都没这么大的。
因为汉部落的材料比较发达,罗冲可以直接使用铸钢来造大炮,再加上他对武器的超前认知,基本就可以一步到位了。
先在纸上绘制设计图,前细后粗的外形很符合火药燃烧的特性,因为火炮的后膛总是承受压力最大的,燃烧的越充分,炮弹运动后程膛压也就越小,所以炮口这头的身管厚度就比较薄。
炮身的中间位置设有两个相对称的圆柱形炮耳,方便与炮架结合,也方便调整俯仰射角,火炮后膛上方开有火门,上面可以安装燧发点火装置,这样可以极大的减少从瞄准到开火之间的时间误差,命中率会更高。
火炮的末尾还有一个球状炮珠,第一是可以方便搬运,第二还能方便调节炮身角度,这个也是必不可少的。
将图纸画好之后,罗冲就让人把图纸送去了汉阳城的木材加工厂,让他们先用木头做一个等比例的模型出来,到时候也方便新钢郡那边制作模具。
铸炮的方式那当然采用铁模铸炮法了,因为这在没有大型轧钢机和机械锻锤之前可以说是最先进的铸炮法,没有之一,铁模铸炮法也就是铁范铸炮法,优点很多,首先是生产效率高,然后质量也更好,可以直接把泥模翻砂这两种铸炮法甩出十八条街。
铸造火炮起初就一直用泥范(泥制作的模具),但是泥范只能一次性使用,用完直接毁掉重做,材料倒是不贵,关键是它浪费时间,用泥做模具要先用湿泥巴塑性,然后还要阴干三个月以上才能使用,效率低的一匹。
如果没干透就拿来用的话,在浇铸大炮时,高温的铁水就会使泥范里的水份快速蒸发,然后形成水蒸气混入铁水之中,最后在炮身里形成大量密集的气泡,这就是所谓的蜂窝状炮身,放上几炮就炸膛了......
铁范就没这些缺点,可以直接用生铁浇铸模具,这样就不用担心产生气泡的问题,然后再把铁范做成一节节的形状,每一节之间用卡笋来固定,既可以方便拆卸,又可以快速重复使用。
不过这依然不是铸炮工艺的极致,铸炮最好的工艺,使用铁范只能算成功一半,另一半点睛之笔被称作‘芯冷’。
使用钢铁制造器具有一系列很重要的工艺,被称作淬火和回火,铸造火炮也不例外。
铸钢火炮应该怎么淬火?直接扔水里或者扔在油里?那是不可能的。
火炮的淬火方式要从内而外的进行,从炮膛向外壁逐层降温,这就是所谓的芯冷技术。
结合铁模铸造,工艺大概就是这样的,先弄一根空心带管子的芯模,然后外面再套上一层身模,等钢水浇铸完毕之后,待其自然冷却至红热状态,然后开始往芯模的管子里面灌凉水,使炮膛率先降温。
众所周知,大部分物体都有热胀冷缩的特性,钢铁也不例外,所以火炮的内膛率先降温之后,炮身就会从内向外的快速冷却缩小,收紧。
于是用这种芯冷工艺铸造的火炮,就会自然产生一个向内收紧的应力,整个炮管都在紧紧的向炮膛内部压缩,抱紧,比直接再外面加多少个铁箍都更管用。
而且由于火炮内壁率先降温的原因,炮膛经过淬火之后硬度也会增强,炮身的强度也是从外向内逐渐增强的,这样经过硬化处理的炮膛,耐用性也可以直线上升。
当然,这样还不算完事,必要的打磨工序还是不能少的,但是铸钢的大炮在没有机床和砂轮的情况下,打磨也是个比较困难的工序。
据罗冲对这方面的了解,铸造火炮的外型打磨方式,一般都是在刚铸造好的时候,趁着火炮还处在红热状态,硬度还没那么高,然后赶紧用刷子刷,至于炮膛,这个就只能用镗床来打磨了,要不然没办法。
不过这个对汉部落来说也不算很难,现在没有蒸汽机的情况下,可以使用水力或者风力镗床来干这个打磨的工作,据说当初世界上第一台纽科门蒸汽机的气缸,就是用这种专门打磨炮膛的水力镗床钻出来。
所以发展火炮还是为了蒸汽机呀......
要先做好技术储备,等一切都水到渠成了,蒸汽机自然就出来了。
做好了这些计划,罗冲也在盼着竹岛那边的消息,也不知道牛尾这个家伙的主意到底行不行,还有汉部落在竹岛推广货币的计划,现在开始了没有,进行的顺不顺利。
看着在客厅里搭积木的两个孩子,罗冲的思维开始发散,想着些有的没的,未来的汉部落将会走向何方,自己的努力还是要靠这两个小家伙来传承啊,汉部落不能倒,她必须顽强的走下去。
不过罗冲并不是很担心汉部落未来会走向分裂的下场,只要自己还活着一天,那么在自己的威压下就不可能有人反叛,那么只要自己在有生之间把火车这种运输神器搞出来,那就更不用担心汉部落走向分裂了。
事实上一个国家是否稳定很大程度上取决于运输能力,如果汉部落的中央有能力在24小时之内调动数十万大军抵达全国任何一个角落,那说什么造反都只是开玩笑而已。
几辆军列一出,谁敢造反。