大明的火炮廠裡,生鐵練成了較純的鋼,孫和鼎有點不解,問吳應熊:“大人,你怎麽知道這好鐵,哦,不是,是鋼的煉法?”
吳應熊笑道:“大明以前生鐵的質量不行,我觀察了一段時間,要麽是火候問題,要麽就是焦炭的問題。在這兩個方面下功夫,鋼鐵的質量自然就高了。”
吳應熊恢復了大明京城的火炮廠後,就親自來考察過。當時年老的鐵匠們向他訴苦:“大……大人,小人們該死,幾番鍛造,雖然改進了不少,可是依舊出不了你要的好鐵,火候不足,去除不了雜質,雖然百鍛成鋼,可是先天不足,很多都廢了。”
吳應熊去看了看鐵匠們用的風箱,頓時就傻眼了:明末的風箱很古老,是用木頭和牛皮製成,煉鐵用的還原劑是木炭,也不是焦炭,他頭疼欲裂,一個人靜了靜之後,馬首裡就得到了想要的答案:要建高爐通風,升高溫度,利用焦炭煉鐵。因為焦炭和木炭是有區別的,焦炭火力均勻,而木炭有堅木和松木之分,難以保持平穩火力。
這時的生產條件,實在過於簡陋,導致生產出來的生鐵含很多雜質,加碳的標準不一,沒有專業工具,鐵中氣泡含量過大,結構強度低,遠遠達不到應用要求。
經過三天的反覆琢磨,在吳應熊的指導下,對照補鍋爐原理,他和一批老鐵匠分析爐高與爐壇、風箱與爐心的比例尺寸,以及火力調控等因素,最後決定:爐高三丈,直徑一丈,風箱一丈二尺,每次用八人手扶橫杆,往返跑動推拉。風箱的活塞用土粗布和雞毛按尺寸手工縫製而成。
土高爐的草圖出來後,吳應熊讓砌匠用青磚為主料,用當地的灰甲泥,摻少量石灰、細黃土合水拌勻為砌料。爐心用錘反覆錘糯,粘貼於爐心周圍壁上,使此形成堅硬不易開裂的爐心。風箱多用古樟樹、板栗樹、元珠樹為原料,用四圈鐵箍箍緊,避勉漏氣通風。
然後,他們反覆試驗,專攻技術難關,如看火喉大小、風力強弱、燃料添加等,邊試驗邊實踐,吸取經驗教訓,不斷改正提高。
土高爐原來用人工送風,一推一拉,強弱不勻,根本達不到煉鋼高溫,後來就改成了水風車送風。
其實就創新來說,此時的大明並不比西方落後,煉鋼早已有了灌鋼法和焦炭煉鋼法,而這些方法在西方直到工業革命之後才出現。
吳應熊作為一個穿越者,指揮他們用新技術煉出好鋼,讓他們不斷琢磨,不斷修正,多多少焦炭,爐子的火候多少合適,偏差一點,得出來的結果可能就不同了。
吳應熊直接將鐵匠分為兩組,告訴他們,兩組之間,都根據煉出鋼鐵的好壞進行比對,哪一組煉得好,將來的工錢加倍,娶妻生娃朝廷都包了。
吳應熊讓這些鐵匠們養成一種練了一爐鐵之後進行記錄的習慣。這一次的火候大致是多少,風力多大,熔煉了多少時間,鐵水的色澤,添加的焦炭多少,都需要有經驗的老匠記錄下來,再根據煉出鋼鐵的好壞,繼續進行修正,以此來提高。
吳應熊就是這樣培養出匠人們較真的精神,找到了方法才能不斷進步,正如後世的大發明家一樣,他們未必是靈光一現就創新出什麽,而是用各種的材料進行比對和實驗。最著名就是愛迪生發明電燈泡,嚴格來說,他只是發明了燈絲,為了延長燈泡的壽命,他用鐵絲、鋼絲、銀絲、金絲重複不斷的進行實驗,記錄數據,最後才找到了鎢絲,
點亮了整個世界。 經過十來天的不斷嘗試,工匠們漸漸掌握了規律,煉出來的鋼鐵不但在使用焦炭煉鐵法大量降低成本以及產量大大提高,而且鋼鐵的質量大大提高。
“木匠和石匠,繼續修建高爐煉鋼,繼續改進工藝,尤其是對火候的把握,不能疏忽,多煉幾爐,看看哪一爐煉得更好,將一些心得記下來。你們下去吧。”吳應熊深知雖然煉鐵成鋼已有了長足的進步,不過還需精益求精,看看還有沒有可以改進的地方,對在場的匠人說。
“是,大人!”匠人們退下了。
湯若望聽完吳應熊帶領匠人們煉鋼的故事,不禁豎起了大拇指,說:“大人真是了不起,我們幾十年前日思夜想幾年沒解決的問題,被你一個多月的就解決了。”
“湯神父過獎了,我只是瞎貓碰上了死耗子,以後為大明禁衛軍製造新槍新炮的任務,就交給你和孫顧問。說實話,我對大明火炮廠現在生產的槍炮,一點也滿意啊。比如大明產的那些三眼銃,受藥不多、放彈不遠,打出去不迅不直,且無猛力,裝藥太緊,還容易顛倒炸裂。國產的火炮就不必說,名字聽上去很威風,什麽大將軍炮、滅虜炮、攻戎炮,實際上火力和威力和西洋紅衣大炮幾乎存在天壤之別。”
說完,吳應熊讓身邊的滿雲龍去取一把大明的火繩槍來。
一身閃亮鎧甲的滿雲龍拿來一把鳥銃,以為吳應熊他要用,對他說:“大哥,這火繩槍前端有準心,後面有照門,用於瞄準,你先灌入火藥,壓實,然後再裝彈,再裝門藥,再蓋火門,再裝火繩,這樣就準備完成了,待射擊時,打開火門,扣動扳機讓火繩點燃火焰彈丸就發射出去了。”
吳應熊看那隻火繩槍,槍管長大約一米長,全槍長一米五,整隻槍除了槍管等一些關鍵部位是鐵造的,其他是木頭,他嘴角一笑道:“那就試試槍吧,三弟,你信任我麽?”
一名禁衛軍拿來了火藥和彈丸,明朝時期的鳥銃也就是著名的火繩槍,這種火器從明朝時期開始居然被中國人用到了晚清,但是在海外1578年火繩槍就被轉輪槍給代替了。滿雲龍準備好了火藥和彈丸準備試槍了,道:“大哥就是現在要我的性命,我也絕不會眨一下眼的。”
“好兄弟,我要的就是你這一句話。”吳應熊接過火銃,點點頭,對滿雲龍說,你到前面的空地上去,離我二百步遠。
滿雲龍點點頭,立即到前方的空地上。
吳應熊舉起了火繩槍,槍口對準滿雲龍的胸口,現場的人都驚呆了。只有滿雲龍面不改色,叮囑吳應熊道:“大哥,你千萬小心,這槍管容易炸膛!”
吳應熊忙碌一番填裝好了火藥,接著又拉好火繩將其點燃這才抬起槍,‘砰’的一聲,只見槍管升起一股黑煙,彈丸從眼裡彈射出去打在了兩百多步外,不說別的單單只是那彈丸打出槍膛後那偏出了至少三十個準心的距離,還有大片黑煙,這打一槍出來都熏著眼睛了。這火銃炸一響跟放了鞭炮沒區別。
“大哥,你沒事吧?”滿雲龍面帶微笑走了回來,毫發無損。
“我沒事。”吳應熊又開了一槍,搖搖頭道:“這槍準頭不行,火藥也不行,要是再遇上點什麽雨水天氣這種武器完全沒用,連燒火棍都不如,怎麽能靠這種火器跟滿清騎兵撕殺,難怪大明在關外老是戰敗!”
說完,吳應熊將火銃扔在了地上,孫和鼎撿起來看了看,說:“大人,我在父親的遺著裡看到過,這些火銃都是嘉靖三十七年造出的,裝備它的部隊除了京師的火器營外,其他的都是在各地方武裝,是過時了。能否帶我們去造火銃的作坊看看?”
吳應熊點點頭,說:“我們一起去吧。”
吳應熊等人來到了大明火炮廠裡造槍的地方,這裡主要造槍管的地方。
作坊中的一位老鐵匠給吳應熊解釋說:“大人,我們造一隻槍管大概分為兩步:第一步,製管。準備一根長約一尺的圓柱體鐵芯,先將做銃管的熟鐵燒至紅熱,然後工匠將燒至一定溫度的坯料取出,用錘把熾熱的熟鐵敲在鐵芯外,卷成一根鐵管,並在包鐵的過程中不停的抽出鐵芯用冷水冷卻,防止鐵芯和熟鐵焊在一起。第二步就是焊接了。長銃都是一節一節焊合,所以焊接不好的火銃,很容易炸鏜,焊接是否天衣無縫是製銃成敗的關鍵。”
“焊接?你們快演示給本官看看。”吳應熊萬萬沒想到,大明朝也有焊接技術,這讓他驚喜不已,要是有了焊接技術,那他能想出很多的先進武器可以製作。
“是,大人。”老鐵匠立即安排人焊接過程大概是這樣的:先將鐵管放爐中燒至白熾,同樣準備一根鐵芯,粗細同上, 長度要長於成銃的長度。然後將已燒至紅亮的鐵管套在鐵芯上,由主匠把鐵管接口處大力的敲砸成一體,在打焊鐵管同時,輔錘手還要在鐵管的焊接口撒上白銅粉,銅有親和作用,可使焊接口更結實,不至留下斷層或虛焊。鐵芯也隨時要抽出冷卻,冷卻鐵芯同鐵管回爐加熱,最後打成的鐵管就是焊接成的東西。
“哦,焊接就是這樣的?”吳應熊看得一愣一愣的,這樣焊接出來的槍管難怪會炸膛,不過這樣的工藝,倒是足夠做出原始的觸發器,可以搞搞撞針觸發器。做個撞針觸發器不需要什麽太詳細的數據,只要了解一點點機械學知識,畫個圖紙就能解決!
造火炮的工藝,跟造槍管的差不多,無非就是炮管的口徑更大一些。
參觀完大明槍炮廠,吳應熊對湯若望和孫和鼎說:“現在大明火炮廠的條件,就是這樣了,你們想想辦法,給我們造出一些新式槍炮來吧,我也會隨時跟你們溝通,會派人送一些草圖給你們!這裡的人都歸你們管了,你們需要什麽,盡管跟我說,我盡力滿足你們的一切需要。人手不夠的話,我還可以給你們找匠人。”
“條件不差了。大人放心,只要有了好鋼,你給我們一些時間,我們造出一批新槍新炮來。”孫和鼎胸有成竹地說。
“好,我也會每天關注的,希望你們不要讓我失望。”吳應熊說。
就在這時,大明火炮廠裡闖進來兩個人,身後還跟了四五個禁衛軍。滿雲龍拔出來腰間的佩刀,厲聲喝道:“大膽,何人敢擅闖京城火炮廠,可知這是死罪?”