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;晾硝石晾火药的这几天,王羽也没闲着,他去了陈铁匠那。
耐火砖烧好,在王羽指导下,工匠们七手八脚搭建起一台新式炉子。这种新式炉子是王羽按照前世的节能煤炉设计的,炉壁厚实,可以把热能封在炉子里面,风箱送来的新鲜空气通过炉子内一条长管道进入炉膛,让木炭能烧得更旺。炉子顶部封闭,废气通过一根砖块砌成的长烟囱排出。除了给炉膛送风的一台风箱外,还有另外一台风箱,通过砖砌的通道同炉子上部的原料池连接,接近原料池的部分,有一根铁管从通道内伸出,可以把新鲜空气送到原料池上方。
炉子第一次开火,因为陈铁匠的儿子陈铁牛第一次使用这种炉子,他还是按照以前的经验加的木炭,结果木炭加多了。
陈铁匠亲自观察放入池内的废铁,等到铁水熔化,他吃了一惊:这化铁的速度也太快了吧!
“铁已化!”陈铁匠喊道。
王羽对一名工匠说:“原料池可以送风了!”
工匠飞快的拉动折页式风箱,新鲜空气通过管道,进入铁管,又被送到原料池上方。在空气中氧气的作用下,熔化的铁水内,碳元素被燃烧,变成二氧化碳同铁元素分离。与此同时,陈铁匠还让一名工匠用一根钢钎不停搅动铁水,以加快碳和铁的分离。
看着红色的铁水颜色越来越亮,陈铁匠急得大喊一声:“炉膛停止送风,快开炉门!”
听到命令,负责烧炉子的陈铁牛立即打开炉门,把铁杆伸进炉膛,捅散了还在熊熊燃烧的木炭。
刚才因为第一次开炉,陈铁牛的木炭加多了,铁已经练好,炉膛内的木炭却还剩下不少。
铁水被倒进冷却槽中冷却,等到铁水完全冷却,得到一块块铁片后,陈铁匠发现获得的大半都是熟铁,还有小半生铁。自己梦寐以求的精钢却一块都没。不过还好了,能用那么快时间,把一百多斤废铁炼成六七十斤熟铁,这已经很满足了。按照以前的老办法,打造出六七十斤熟铁,至少得消耗六七百斤生铁,还得花费大量人力去锻打。
这些熟铁可以直接拿去打造铁器,生铁还能回炉再炼。
接着,陈铁匠又下令开第二炉。这次只需要炼出生铁即可,是要用泥模制造几颗开花炮弹。
不需要炼熟铁,也不需要那么高的炉温,木炭就能节省更多。
开花炮弹的泥模是前几天做好的,一共有二十个泥模。因为开花炮弹中间是空心的,不能用原来的办法浇注之后再打磨成铁球,必须有固定的模具来专门制造,泥模是半球形的,中间空的。浇铸好两个空心半球之后,再把两个空心半球合在一起,然后钻孔,最后装填火药。两个费了大量功夫制造的泥模只能制造一颗炮弹,因此这种炮弹的极其昂贵,小的佛朗机炮炮弹成本也得三四十两银子,大的炮弹,譬如十八磅红衣大炮炮弹,估计得耗费上百两白银的成本!
生铁很快就烧化了,灌入泥模中。
等到铁水稍冷却,王羽下令让人砸开泥模,趁着铁未冷却变硬,令人把两个空心半球趁热连接在一起,再用钢钻在空心铁球上钻孔,然后插入一根铁管。
就这样,开花炮弹的外壳就做好了。后面的事情,就不是铁匠的事情,而是火药匠的事情。下午王羽会把这些炮弹带回去,让工匠们把火药从铁管注入炮弹内部,然后插上一根导火索,最后用蜡封死,就是一发成品开花炮弹。
在海战中,红衣大炮发射的开花炮弹可是比投石机抛射的万人敌威力要大多了。万人敌虽然成本低得多,但是因为外壳太脆弱,无法使用大炮发射,只能用投石机抛,那样精确度太低,而且投石机耗费人力大,又笨重,在一艘战舰上无法多布置。当然,守城战中,万人敌是一种价格低廉,威力强大的武器,可以从城头推下去大量杀伤敌军。
熟铁炼成了,开花炮弹也制造出来了,陈铁匠十分高兴。
“发财了!我马上就要发财了!”
“怎么样?陈匠头可否答应我的条件?”王羽趁着陈铁匠心情舒畅的时候问。
眉开眼笑的陈水杰这次没有再推脱,满口答应下来:“没问题!完全没问题!不过,你们可不能克扣我的工钱!”
王羽笑着说:“当然不会!陈匠头您可是会下金蛋的金鸡啊,我怎么可能克扣您的工钱!”
“那就这样定了!下午我就跟你去高崎军营!”
下午,王羽带着陈铁匠,带着头一批开花炮弹回到高崎军营。
看到带回来的开花炮弹外壳,陈永华等人都十分高兴。
“只可惜火药还没晾干,今天还看不到试炮。”陈永华有点失落的说。
王羽走到筛子跟前,伸手摸了摸正在晾晒的颗粒火药,转头对陈永华说:“陈大人,请您放心好了!明天上午就能装好炮弹!您最晚明天下午一定能向王爷回复!”
“好!好!”陈永华笑道。
夜幕降临,军营中点燃一堆堆篝火。
王羽的小屋内点着烛火,桌上平摊一张纸,他正用一根木炭在纸上涂画。
“笃笃”门口有人轻轻敲门。
“请进!”王羽头也没抬应了声。
门开了,陈永华走进门,他后面还跟着一位年轻侍卫。
王羽抬头,见是陈大人深夜来访,惊得连忙叩拜:“卑职叩见陈大人!”
“王先生快起来!”陈永华扶起王羽。
王羽听到“先生”二字大惊:“大人称卑职先生,属下实在不敢当!卑职乃一介武夫,不敢称先生。”
“年纪轻轻却有如此才华,若你不敢称先生,还有谁敢称先生?”陈永华笑着说。
陈永华虽然来高崎军营没几天,但看过王羽改良鸟铳和火药的威力,又看到今天他带回来的开花炮弹,对王羽自然是十分赞赏。陈永华一直心怀反清复明大志,在真实历史上,郑成功死后,他还坚持反清复明大业,在福建广东等地,陈近南搞出大量反清复明组织,那些组织直到太平天国时期都还活跃。当陈近南看到王羽的才艺时,就已经认定此人必然是延平王未来最好的助手!将来依靠王羽制造的这些利器,一定能够完成自己的反清复明大业,给九泉之下的父亲报仇雪恨!
见王羽还站着,陈永华挥了下手:“坐吧!”
“大人还未坐下,卑职不敢!”
陈永华笑着走到桌子跟前,在床上坐了下来,然后招呼王羽:“坐吧,我们坐下来谈。”
王羽这才坐下来。而跟在陈永华后面的那位年轻侍卫却转身出门,站在门口等候。
陈永华信手拿起桌子上的图纸看了看,似乎看出点什么门道:“王先生,这些是铸造大炮和铸造开花炮弹的模具图纸吧?”
“大人好眼力!这些正是模具。”王羽赞叹道。
“这些模具也是够复杂的!不过本官有些看不懂,制造模具不是用泥土塑造,浇铸完之后,砸开模具即可?怎么先生画得那么复杂,似乎是两幅铁器合并起来的样子?”陈永华不解的问道。
王羽连忙拱手:“回陈大人!大人您所说的那是泥模。泥模虽然制造简单,单个成本低,可是一个泥模只能生产一样东西就废了。而且每一名工匠造出的火炮泥模,大小口径都有差别,这样每一门炮的口径都不一样。用泥模生产火炮,成本高就不用说了,还很难做到可以统一口径。更何况,泥模铸炮,模具要晾干都要很长时间,更严重的是,有些模具外表看起来是干了,里面却还潮湿,一旦那样的模具铸造火炮出来,铁水遇见湿气会产生蒸汽,将会使得炮管内都是气泡,后果就是导致炮管不结实,脆弱,很容易炸膛!所以每一个模具都要保证干燥才能使用。再说泥模制造开花炮弹,更是劳民伤财,开花炮弹和一般的实心炮弹不同,实心炮弹口径有误差可以打磨,而开花炮弹不能再打磨!每一发炮弹都是一次成型。为了符合口径,首先要造每一个泥模之前,都要量好口径。因为炮弹是空心的,每一发炮弹都要消耗两个泥模。而费尽千辛万苦制造出来的炮弹模具,铸好炮弹后就报废,这成本实在是太高了,效率又太低!”
陈永华点了点头:“不错,这泥模铸炮的话,还勉强能接受。可是铸造开花炮弹,实在是太费时费力!难怪就连泰西人的开花炮弹都不多!他们卖给我们的红衣大炮开花炮弹,一发竟然要三百两银子!本来以为那些红毛鬼漫天要价,今天听了王先生指点,才知道这种炮弹不容易造。若是铁模铸造法能成功,我军可拥有大量开花弹!只不过……”
“只不过怎么?”
“只不过这铁模乃铁器制成,铁水注入铁模,模具不会损坏吗?”陈永华十分疑惑不解的问。
“不会,铁模用熔点高的钢做成,而铁水离开高炉的时候,温度已经降低了一些,再加上在模具内壁薄薄一层粘土,就不会损坏模具,而且在冷却之后,模具和铸铁也不会粘合在一起。”王羽解释说。
陈永华大喜:“既然如此,那王先生要赶快动手,尽快造出铁模,让我军大量生产出威力巨大的大炮!”
谁知王羽却摇了摇头道:“陈大人,您有所不知,这铁模铸炮却是急不得的。因为铁模铸炮有一个极大的缺点,就是冷却速度过快,造成炮膛白口化严重,这样的炮管壁就不结实,容易炸膛。所以必须要再提高炉温,在铁水中熔入石英。这样铸造炮的时候,就不会太快冷却,就能保证炮管壁的韧性和坚固程度。”
“又要如何提升炉温呢?”陈永华没想到铸炮技术居然牵涉那么多。
“仅仅依靠人力的风箱是不可能完成的,这还需要延平王的帮助,在厦门岛中部修建水库,制造水车,利用水力鼓风。同时,水车还能驱动泰西人制造的车床,用来打磨炮管内壁,加工火铳等武器。”王羽说着,手指在厦门岛地图的中部,那是后来万石植物园的位置。那里是厦门的一片高地,而且有山泉汇流成的小溪流出,可以提供水力机械工作。
陈永华也是一位非常聪明的人,他看了一下王羽的草图就明白了:“这办法是不错。只不过厦门岛太小了,能安放水车的地方太少。我们若是要大规模生产鸟铳大炮,还需要将来有更多地盘。”
其实陈永华早就给郑成功提出建议,等打赢了厦门这一仗,打退了清军,就去夺取对岸的东番岛,赶走荷兰人。那样郑家军就能得到比较大的一块地盘,能养活更多人口,获得更多资源。而郑成功对此也是赞同,两人一拍即合。事实上,陈永华还是没有郑成功的眼光,其实郑成功
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