第四十八章 铁模铸炮
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“南怀仁，就这种小号的红夷大炮要给我多造一些。这玩意太厉害了！”耿精忠连着试了几炮，效果都很好，高兴的搓着手对他说道。
“是的，王子殿下，我们这一个多月以来都在不停的铸炮。哦，请您进里面看看。”南怀仁这一个多月的确是工作的很辛苦了，西洋工匠一到，他便组织起工匠们开始工作。这马不停蹄的，一天也没有歇息。
耿精忠进入铸炮工坊，这里的地方要比火枪工坊大多了。人员虽然相对少一些，但是铸炮用的工具都是挺大个的。看着这边的设施是挺齐全的，耿精忠都有些怀疑自己先前准备把工坊迁到龙岩去的决定是否正确了。
南怀仁走在耿精忠的旁边，看着这位王子好奇的到处乱瞅，当即转了个方向，伸手一迎道：“王子殿下，请这边走，我带您去看看铸炮的具体流程。”
耿精忠一听，立刻朝着他手指着的方向走去。南怀仁则就跟在他身侧给他解释：“王子殿下，这是铸炮的第一步。铸炮首先就要先做出模具。里面这些全部都是，正放在这里阴干，这一步非常重要。”
耿精忠透过窗子看向了里面，里面的空间很大，和他们所在的地方分隔成了两块，里面放着不少桶状的泥模。南怀仁快速走前几步，打开门引着耿精忠走了进去。
耿精忠有些奇怪，“为什么不把这些模具放到太阳低下晒一晒，这不是更快吗？”这话一出口，耿精忠就后悔了，太阳暴晒容易干裂，自己这么多年的书白念了！
南怀仁这下知道耿精忠是个彻底的菜鸟了，什么也不懂，继续说道：“王子殿下，这些泥模，必须放在四处通风且阳光照不到的地方阴干，不然容易快速干裂坏掉。在晴朗天气须得将近一个月就好，如果是下雨阴天的话，就需要更长的时间了，两三个月都说不定。若是工匠心急，不等泥模完全阴干就开始铸炮的话，那铸出来的火炮是不能用的。”
南怀仁用手指了指这些正在阴干的模具：“这些泥模必须让它干透了才能开始铸炮，否则外表干了，里面却仍是潮湿的，在遇上金属熔液时，湿气散发，铸成的火炮就有许多的气泡，这样铸造出来的火炮非常容易炸膛。”南怀仁说的都是实情，此时的中西方都是用的这种方法。有气泡的火炮是没人敢用的，强行使用的后果那将会很惨，不是当场死亡，也是被炸得血肉模糊！
“不仅如此，铸造的每一门火炮，都相对应的有一个自己的泥模，因为取炮的时候是要将里面的泥胎打破的。因此，我们一开始就让工匠们铸造了一大批的模具。”
这下耿精忠是听明白了，这种泥范铸炮法，每门炮对应一个模具，而模具阴干所需时间很长。这些对工匠们的手艺也有较高的要求，眼前的模具就没有一个是相同的，多多少少都有一些出入，做不到完全的统一，每一门炮铸成之后，都可以说是独一无二的一件作品。这个样子可不行啊，这种方法铸成的火炮，同一型号都不能做到内径直径统一。阴干的泥模仍然还是有一点点水汽，根本不能避免炮身之中出现大小不等的气泡。这就为火炮的使用者留下了很大的安全隐患，必须解决这个问题才行。不自觉的，耿精忠又皱起了他的眉头。
“既然这泥模铸炮有那么多缺点，为什么不换成铁模铸炮？模具用铁水浇铸而成，这不是就没有水汽，而且规格统一了吗？”耿精忠忽然对着南怀仁说道。
南怀仁听了一愣，这个铁模可以铸炮吗？听起来好像没什么问题，但是从来没有人做过。
耿精忠看他有些发愣，便继续说道：“我对铸炮基本不懂，但是我知道，打造大炮和打造火枪区别应该不是太大，火枪可以统一规格、标准，那么火炮就不可以吗？我想应该也是可以的。就比如我看到的这个泥模，也许换成铁做的会更好！”
耿精忠对铸炮的确是一窍不通，但是他曾经看过贴吧上的帖子就是说近代有人发明了这了铁模铸炮的方法，比之欧洲还要早了几十年，是近代少有了领先于欧洲的发明。事实上这个人名字叫龚振麟。龚振麟原是浙江省嘉兴县的县丞，有革新思想，好研习西学，对西方的算学、火器有一定研究。在**战争爆发的时候，也就是一八四零年，他被调到宁波军营监制军械，著有《铸炮铁模图说》一书。
龚振麟在他所著的《铸炮铁模图说》自序中曾说：“辛丑秋八月，蛟门失事，省城添局制造，授振麟以铸炮事，铸炮向以合土为模，经旬累月，一模始成，一铸即废，不可复用，当军事旁午，缓难济急，且时入冬令，雨雪连绵，制尤不易，尝谋一劳永逸之计，殚思竭虑，拟以铁易土为模，而苦无成法，遂以私臆创造。”也就是说，遇到雨雪天气，泥模迟迟不干，延误了工期，他将会被斩首，因此没有办法，自己开始创新。这创新好啊，只有不断的创新才能推动时代的进步嘛！于是铁模铸炮法应运而生。就这样，龚振麟开创性地用铁模铸造火炮，大大加快了制炮的速度。
并且将铁模铸炮的工艺过程和技术措施的方法详细记载在了《铸炮铁模图说》中。
具体说来，龚振麟的这种铁模铸炮的方法一点也不复杂。按照当书上记载，首先按火炮的大小，分为几节，先作出泥炮。然后按泥炮的节数分制铁模泥型，一节一节的浇注出层层榫合的整套铁模。得到合格的铁模之后，再用铁模铸造铁炮。先在铁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、装配泥芯，浇入铁水。等其凝固以后，立即脱去铁模，趁炮身还是红热时，清除毛刺，除净泥芯，得到成品。
如此一来便使得铸炮工艺变得简单了很多，最重要的是铸炮用的铁模不再像泥模一样是一次性使用，而是可以反复不停的使用，彻底省去了先制造泥范的时间和工序，大大节约了铸炮所花费的时间。同时又因为铁水浇铸进铁模之后，受热均匀，消除了原本泥模铸造时由水气造成的炮身中有气眼和气孔的情况，铸造而成的火炮质量大大提高，基本上确保了不再会出现因为质量问题炸膛的事故。同时由一个炮模铸成的所有火炮，规格全部统一。炮膛内壁十分光滑，省去了不少打磨炮膛的工序，基本上铸成之后，就可以使用；即便是打磨炮膛内壁，也只需要简单的剔除一下毛刺就可以了。这样也使得后勤供应变得容易了许多，铸造炮弹的时候，也就可以统一规格。炮膛内径都完全一样，从根本上杜绝了同样的炮弹有的可以装填到一些炮膛之中，却装不进另外一些炮的炮膛里面的情况。
龚振麟的《铸炮铁模图说》中，也具体总结了铁模铸炮的七个优点。其中讲到铁模的特点就是一模多铸，成本低、工时少，“用一工之费而收数百工之利”，“用匠之省无算”；减少表面清理，镟铣内膛的工作量；铸型不含水分，少生气孔，用后收藏，维修方便，如果战时紧迫，能很快投产以应急需。所有这些，都讲得相当真切，符合实际；在一些主要技术问题上，和现代铸造学对金属型的认识都是一致的。用黑色金属型铸造重数百斤至数千斤的大型铸铁件，困难很多，即使在现代亦非易事。龚振麟首创铁模铸炮，无疑是一个出色的技术成就。
“南怀仁，我不管你有什么困难，马上命令所有的工匠一起探讨实验，改用铁模铸炮。我相信，铁模铸炮不会出现泥模那么多的问题。毕竟铁模里面可没有什么水分，也不要阴干，而且一个铁模还能用很多次，使得所有的火炮口径统一！这我都能想到的好处，你们这些专业人员想必也可以解决。”耿精忠以超前的眼光将超前的方法引出来，那是有着绝对的自信的，毕竟这在后世已经是经过事实验证了的。
“好的王子殿下，我们下一步就开始这么做。”南怀仁此刻还处在震惊之中。铁模铸炮的方法，并没有超出这个时代的技术程度。未来两百年内的铸炮工艺都没有什么变化，一直都是泥模铸炮。像他这样懂行的人听了这些，就知道大概该怎么做了。往往一个新事物的诞生之前，只是缺少推开那扇大门的一只手；现在耿精忠推开了这扇大门，一个敞亮的光明大道就在眼前，南怀仁此刻在心里已经认定这是一个绝好的方法。
“对了，我刚才还忘了问你了，到现在为止，你们铸了几门炮出来了？”耿精忠忽的响想起了此行最大的目的是查看枪炮的具体数量，其他的只是顺带的，现在倒好，自己变成指导员了！
“回王子殿下，从开工到现在一共造出了六门炮，包括刚才试射的两门。”
“六门？”耿精忠这下又是大失所望，上百个西洋工匠再加上调拨过来打下手的几百本地工人，一个多月就只造出了六门炮！这个效率的确是够低下！
“南怀仁先生，说实话，我对这样的工作效率很不满意。你也知道，现在的我很缺乏火炮，尤其是大威力火炮，我的战舰都在等着火炮安装呢！因此，铸炮技术必须改革，我想铁模铸炮不需要那么长时间的阴干，想必你们的工作效率就可以大大提高了，我期待你们的好消息！”
“我早就说过，王子殿下是上帝派下来的使者，不懂铸炮也可以想出这样的办法，您真是太聪明了！感谢您的教导，我马上实验！”
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“南怀仁，就这种小号的红夷大炮要给我多造一些。这玩意太厉害了！”耿精忠连着试了几炮，效果都很好，高兴的搓着手对他说道。
“是的，王子殿下，我们这一个多月以来都在不停的铸炮。哦，请您进里面看看。”南怀仁这一个多月的确是工作的很辛苦了，西洋工匠一到，他便组织起工匠们开始工作。这马不停蹄的，一天也没有歇息。
耿精忠进入铸炮工坊，这里的地方要比火枪工坊大多了。人员虽然相对少一些，但是铸炮用的工具都是挺大个的。看着这边的设施是挺齐全的，耿精忠都有些怀疑自己先前准备把工坊迁到龙岩去的决定是否正确了。
南怀仁走在耿精忠的旁边，看着这位王子好奇的到处乱瞅，当即转了个方向，伸手一迎道：“王子殿下，请这边走，我带您去看看铸炮的具体流程。”
耿精忠一听，立刻朝着他手指着的方向走去。南怀仁则就跟在他身侧给他解释：“王子殿下，这是铸炮的第一步。铸炮首先就要先做出模具。里面这些全部都是，正放在这里阴干，这一步非常重要。”
耿精忠透过窗子看向了里面，里面的空间很大，和他们所在的地方分隔成了两块，里面放着不少桶状的泥模。南怀仁快速走前几步，打开门引着耿精忠走了进去。
耿精忠有些奇怪，“为什么不把这些模具放到太阳低下晒一晒，这不是更快吗？”这话一出口，耿精忠就后悔了，太阳暴晒容易干裂，自己这么多年的书白念了！
南怀仁这下知道耿精忠是个彻底的菜鸟了，什么也不懂，继续说道：“王子殿下，这些泥模，必须放在四处通风且阳光照不到的地方阴干，不然容易快速干裂坏掉。在晴朗天气须得将近一个月就好，如果是下雨阴天的话，就需要更长的时间了，两三个月都说不定。若是工匠心急，不等泥模完全阴干就开始铸炮的话，那铸出来的火炮是不能用的。”
南怀仁用手指了指这些正在阴干的模具：“这些泥模必须让它干透了才能开始铸炮，否则外表干了，里面却仍是潮湿的，在遇上金属熔液时，湿气散发，铸成的火炮就有许多的气泡，这样铸造出来的火炮非常容易炸膛。”南怀仁说的都是实情，此时的中西方都是用的这种方法。有气泡的火炮是没人敢用的，强行使用的后果那将会很惨，不是当场死亡，也是被炸得血肉模糊！
“不仅如此，铸造的每一门火炮，都相对应的有一个自己的泥模，因为取炮的时候是要将里面的泥胎打破的。因此，我们一开始就让工匠们铸造了一大批的模具。”
这下耿精忠是听明白了，这种泥范铸炮法，每门炮对应一个模具，而模具阴干所需时间很长。这些对工匠们的手艺也有较高的要求，眼前的模具就没有一个是相同的，多多少少都有一些出入，做不到完全的统一，每一门炮铸成之后，都可以说是独一无二的一件作品。这个样子可不行啊，这种方法铸成的火炮，同一型号都不能做到内径直径统一。阴干的泥模仍然还是有一点点水汽，根本不能避免炮身之中出现大小不等的气泡。这就为火炮的使用者留下了很大的安全隐患，必须解决这个问题才行。不自觉的，耿精忠又皱起了他的眉头。
“既然这泥模铸炮有那么多缺点，为什么不换成铁模铸炮？模具用铁水浇铸而成，这不是就没有水汽，而且规格统一了吗？”耿精忠忽然对着南怀仁说道。
南怀仁听了一愣，这个铁模可以铸炮吗？听起来好像没什么问题，但是从来没有人做过。
耿精忠看他有些发愣，便继续说道：“我对铸炮基本不懂，但是我知道，打造大炮和打造火枪区别应该不是太大，火枪可以统一规格、标准，那么火炮就不可以吗？我想应该也是可以的。就比如我看到的这个泥模，也许换成铁做的会更好！”
耿精忠对铸炮的确是一窍不通，但是他曾经看过贴吧上的帖子就是说近代有人发明了这了铁模铸炮的方法，比之欧洲还要早了几十年，是近代少有了领先于欧洲的发明。事实上这个人名字叫龚振麟。龚振麟原是浙江省嘉兴县的县丞，有革新思想，好研习西学，对西方的算学、火器有一定研究。在**战争爆发的时候，也就是一八四零年，他被调到宁波军营监制军械，著有《铸炮铁模图说》一书。
龚振麟在他所著的《铸炮铁模图说》自序中曾说：“辛丑秋八月，蛟门失事，省城添局制造，授振麟以铸炮事，铸炮向以合土为模，经旬累月，一模始成，一铸即废，不可复用，当军事旁午，缓难济急，且时入冬令，雨雪连绵，制尤不易，尝谋一劳永逸之计，殚思竭虑，拟以铁易土为模，而苦无成法，遂以私臆创造。”也就是说，遇到雨雪天气，泥模迟迟不干，延误了工期，他将会被斩首，因此没有办法，自己开始创新。这创新好啊，只有不断的创新才能推动时代的进步嘛！于是铁模铸炮法应运而生。就这样，龚振麟开创性地用铁模铸造火炮，大大加快了制炮的速度。
并且将铁模铸炮的工艺过程和技术措施的方法详细记载在了《铸炮铁模图说》中。
具体说来，龚振麟的这种铁模铸炮的方法一点也不复杂。按照当书上记载，首先按火炮的大小，分为几节，先作出泥炮。然后按泥炮的节数分制铁模泥型，一节一节的浇注出层层榫合的整套铁模。得到合格的铁模之后，再用铁模铸造铁炮。先在铁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、装配泥芯，浇入铁水。等其凝固以后，立即脱去铁模，趁炮身还是红热时，清除毛刺，除净泥芯，得到成品。
如此一来便使得铸炮工艺变得简单了很多，最重要的是铸炮用的铁模不再像泥模一样是一次性使用，而是可以反复不停的使用，彻底省去了先制造泥范的时间和工序，大大节约了铸炮所花费的时间。同时又因为铁水浇铸进铁模之后，受热均匀，消除了原本泥模铸造时由水气造成的炮身中有气眼和气孔的情况，铸造而成的火炮质量大大提高，基本上确保了不再会出现因为质量问题炸膛的事故。同时由一个炮模铸成的所有火炮，规格全部统一。炮膛内壁十分光滑，省去了不少打磨炮膛的工序，基本上铸成之后，就可以使用；即便是打磨炮膛内壁，也只需要简单的剔除一下毛刺就可以了。这样也使得后勤供应变得容易了许多，铸造炮弹的时候，也就可以统一规格。炮膛内径都完全一样，从根本上杜绝了同样的炮弹有的可以装填到一些炮膛之中，却装不进另外一些炮的炮膛里面的情况。
龚振麟的《铸炮铁模图说》中，也具体总结了铁模铸炮的七个优点。其中讲到铁模的特点就是一模多铸，成本低、工时少，“用一工之费而收数百工之利”，“用匠之省无算”；减少表面清理，镟铣内膛的工作量；铸型不含水分，少生气孔，用后收藏，维修方便，如果战时紧迫，能很快投产以应急需。所有这些，都讲得相当真切，符合实际；在一些主要技术问题上，和现代铸造学对金属型的认识都是一致的。用黑色金属型铸造重数百斤至数千斤的大型铸铁件，困难很多，即使在现代亦非易事。龚振麟首创铁模铸炮，无疑是一个出色的技术成就。
“南怀仁，我不管你有什么困难，马上命令所有的工匠一起探讨实验，改用铁模铸炮。我相信，铁模铸炮不会出现泥模那么多的问题。毕竟铁模里面可没有什么水分，也不要阴干，而且一个铁模还能用很多次，使得所有的火炮口径统一！这我都能想到的好处，你们这些专业人员想必也可以解决。”耿精忠以超前的眼光将超前的方法引出来，那是有着绝对的自信的，毕竟这在后世已经是经过事实验证了的。
“好的王子殿下，我们下一步就开始这么做。”南怀仁此刻还处在震惊之中。铁模铸炮的方法，并没有超出这个时代的技术程度。未来两百年内的铸炮工艺都没有什么变化，一直都是泥模铸炮。像他这样懂行的人听了这些，就知道大概该怎么做了。往往一个新事物的诞生之前，只是缺少推开那扇大门的一只手；现在耿精忠推开了这扇大门，一个敞亮的光明大道就在眼前，南怀仁此刻在心里已经认定这是一个绝好的方法。
“对了，我刚才还忘了问你了，到现在为止，你们铸了几门炮出来了？”耿精忠忽的响想起了此行最大的目的是查看枪炮的具体数量，其他的只是顺带的，现在倒好，自己变成指导员了！
“回王子殿下，从开工到现在一共造出了六门炮，包括刚才试射的两门。”
“六门？”耿精忠这下又是大失所望，上百个西洋工匠再加上调拨过来打下手的几百本地工人，一个多月就只造出了六门炮！这个效率的确是够低下！
“南怀仁先生，说实话，我对这样的工作效率很不满意。你也知道，现在的我很缺乏火炮，尤其是大威力火炮，我的战舰都在等着火炮安装呢！因此，铸炮技术必须改革，我想铁模铸炮不需要那么长时间的阴干，想必你们的工作效率就可以大大提高了，我期待你们的好消息！”
“我早就说过，王子殿下是上帝派下来的使者，不懂铸炮也可以想出这样的办法，您真是太聪明了！感谢您的教导，我马上实验！”