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《漢末第一兵法家》第877章 鍛甲(2)
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 於甲片本身,毫無疑問,甲片越厚,防禦力越強,這一點就是不測試也不需懷疑。
 除厚度,甲片的其他變量還有,甲片形狀,甲片上的穿繩孔。
 於形狀,有正方形,圓形,菱形,長方形等各種形狀。
 於穿繩孔,穿繩孔數量,位置,形狀,亦是不同變量。
 統算測試所需,需長短相同的圓形,方形,菱形甲片,每種三十枚,需九十枚。
 需寬度相同但長度不同的甲片,至少要有五個長度類型,每類五十枚,需二百五十枚。
 需長寬比相同,但是大小不同的甲片,兩百枚。
 還有涉及穿繩孔的測試,也需幾百枚之多。
 測試的每一種樣本,需要大量厚薄形狀完全一致的甲片,就是這個完全一致,甚是麻煩。
 曾經在測試紙張強度時,製造同厚度同規格紙張的方法是,用大小相同的竹筒灌同樣體積的紙漿,再倒在同樣大小的抄網上,拿木板均勻刷開,這樣可確保所造的每一張紙都極度一致。
 造紙能用這樣的方法,甲片要想打造成完全一樣的厚薄,可就難了,唯有的解決之法,唯有鑄造。
 一般的鑄造還不行,還得用極其精致模具,精致到一絲一毫都不能有差別。
 有這麽精致的模具依然還不夠,因尋常在鑄造時,模具扣的緊一點松一點,器物厚薄能相差出甚遠,所以,為測試所需,勢必要製造最頂級最精密的鑄模才行。
 將任務下達給整個匠營,匠人頭目湊到一起商議後認為,用黃泥或是沙子鑄造的模具不足使用了,他們決定用鐵做模具。
 用熟鐵,熟鐵質軟,好削切搓磨,熟鐵還耐熱。
 用熟鐵做模,生鐵澆鑄,生鐵的熱度不會使熟鐵融化。
 有了主意之後,匠人們搜集來營中所能找到的熟鐵塊,將之捶打塑造成桉板大小的扁平形狀,錘鍛所造成的平整遠算不得真正的平整,於後,匠人們乃是用堅硬的鐵纂一點點的把整個模板刮平。
 進行這一步的時候,李孟羲恰巧來看,看到匠人的修平的方法,李孟羲腦海中蹦出一個詞,【人工刮研】。據聞,在機械製造行業,最頂級的模具都是靠人工一點點精修的,機械是達不到頂級的精度的。
 匠營的加工水平,

已到了這種程度。
 匠人們或許本就有精修器物的技術,只是一直沒有精修的需求,而現在需求逐步提高,反推了技術發展。
 模具尚未製造成功,李孟羲卻已對這次鑄造極有信心。
 ——
 兩日後,營中所有最厲害的匠人的統力協作,鐵模鑄造完成。
 李孟羲抽空去查看了一下鐵模具,經匠人們精心打造的頂級模具幾乎是一點一點磨出來的,磨的光滑的幾乎如同鏡面,精度無需質疑。
 後,匠人們新燒了一爐鐵水,按吩咐開始鑄造各種類型的甲片。
 一日後,大量極其規整的鑄鐵甲片鑄造完成。
 鑄鐵所造的甲片,強度肯定差勁,但要差勁都差勁,不影響測試。
 到測試的時候,李孟羲找了一個平整的地方,匠人們抬來【斷頭台】,在平地上安置妥當。
 斷頭台橫梁之上,懸著一根尖利的鐵錐,在下邊放了一領鐵甲,松開繩子,鐵錐連著繩索,嘩啦一聲從橫梁上直直的掉下來,鐵錐下落的力道極大,落到最底的時候,噗嗤一聲,鐵甲擋不住巨大的衝擊力量,被輕而易舉的一穿兩層。
 威力驚人。
 斷頭台經檢查沒有問題,測試開始。
 第一項,測甲片大小,與防禦力的關聯。
 取甲片兩種,一種,寬一寸,長兩寸,一種則是寬兩寸,長四寸,這兩種甲片厚薄一樣,形狀也一樣,比例也一樣,唯一的區別是大小不同。
 先放寬一寸長兩寸的甲片,拉鐵錐至離甲片高的一寸的距離。
 然後放開繩索,任由鐵錐自由下落。
 一寸高度,很低,下落力量因此不大,鐵錐落下來,把甲片砸的彎曲,並在甲片上鑿出了一個小洞。
 隨後,再放寬兩寸長四寸的大甲片,仍然是鐵錐懸一寸高度,松來了繩索,任鐵錐自由落下。
 這第一組測試完,李孟羲拿兩枚甲片進行對比,從形變上看,是大甲片形變更大,這在意料之內;可出乎意料的是,小形甲片在防禦穿刺的能力上,竟然也強。
 兩枚甲片都遭受到了大鐵錐從一寸高度墜落的攻擊,小甲片被穿刺穿的孔洞米粒大小,而大甲片被刺穿的空洞有黃豆大小。
 形變有異容易理解,就好比快子,長的快子更容易折斷,越短越難折斷。
 可面對穿刺的攻擊,為何小甲片表現也是更好,想不明白。
 從測試可見,小甲片,形變低,可能就是這個形變小,防禦力更強。也就是,李孟羲認為是甲片是被“折”壞的,就比如,一根直棍子,跟一根拉彎的棍子,這兩根棍子同樣粗,用同樣的力量去打這兩根棍子,彎的更容易被折斷。
 由此推測,李孟羲的理解是,大甲片形變大,就如同被別彎的棍子,更容易被破壞。
 原理到底是不是這樣,不知,但是反正測試的結果是如此,反正經測試,小甲片對抗穿刺攻擊更為優異。
 為避免這是一次偶然結果,後邊,李孟羲繼續進行了幾十次同樣的測試。
 一番測試下來,結果很明顯,小甲片就是比大甲片形變小且防禦力強。
 由此,或就有了一個結論——甲片越小,對刺擊的防護越強。
 於實際戰場之上,鎧甲遭受到的攻擊除了刺擊,另有砍擊和鈍擊。
 換了刀頭,將斷頭台上的大鐵錐換成一個大斧頭,拿大小不同的甲片再試。
 測試結果有意外的收獲。
 之前測試穿刺攻擊之時,鐵錐高度一寸,在一寸的高度,鐵錐就已經能刺穿甲片了。
 而換了大鐵斧,鐵斧從一寸高度落下,隻把甲片砸的從中彎曲開來,甲片未被完全損壞。也就是說,這要放在實戰當中,甲片沒有開裂,著甲之人也就不會受傷。
 李孟羲有些明悟,看來槍和箭失是比刀劍更強的破甲武器,再往下細想,這是壓強耳。
 槍刃和箭失,作用在甲片上的面積,隻一個小點,而刀劍,作用面積是一條線,還不僅只是一條線,刀劍的不可能隻砍在一個甲片上,往往會砍在多個甲片上,這就使得,刀劍施加於鎧甲上的壓強,越不如槍刃和箭失犀利。
 一寸距離,斧刃切不斷甲片,再提高半寸,再至兩寸,於兩寸高度,沉重的斧刃落下,終於在甲片上造成切裂的痕跡。
 又是數十組測試,測試的大甲片寬兩寸,長四寸,小甲片寬一寸長兩寸,測試完畢,詳做對比,對比結果如之前的刺擊一樣,依然是,大甲片更容易形變,且大甲片更容易被切開。
 李孟羲再一次確定,甲片越大,受攻擊形變也就越大,也就越被拉扯,越容易被破壞。
 到鈍擊測試,鈍擊測試跟利器又不同了,鈍擊難以徹底破壞甲片結構,卻可以將力量透過鎧甲傳遞到人的身上。
 所以,對鈍擊測試,方法變了。
 測試之前,先把甲片編綴起來,編成毛巾大小的塊,把早準備好的濕泥胚搬過來,甲片置於其上。
 然後,再自由落體落下大鐵球。
 濕泥土的作用類似於彈道凝膠,用於放大破壞效果。
 經數十次測試,對比很明顯,鐵錘砸下來的時候,大甲片下的泥胚形變更小,這說明,大甲片對鈍擊的防護效果更好。
 到此,對甲片大小的變量測試結束。
 測得,小甲片防禦穿刺和砍擊能力強,大甲片防禦鈍器或衝擊力量的防禦力強。
 甲片大了有大了的好處,小了有小了的好處,這就兩難了,到底是造大甲片的好,還是小甲片的好,李孟羲無法決斷。
 事有不解,便分析之,用,控制變量法,還用控制變量法。
 問,甲具的變量有哪些?有作戰場合,有製造速度,有靈活性,等等不同。
 於作戰需要,步兵,騎兵,對甲具的需要不同。
 於製造速度,大甲片小甲片製造速度也是不同。
 於靈活,大甲片小甲片靈活度同樣是不同。
 那麽,分而析之。
 於步卒,步卒面對的多是箭失和刀槍的傷害,所以此時,步卒甲胃甲片小一點的好,測試知,甲片越小,應對穿刺和砍擊的防禦力越強強。
 步卒甲胃如此。
 於騎兵,騎兵最怕的武器,該是長槍。步卒肉搏之時,長槍隻突出一個穿刺力,可於騎兵,戰馬那麽高的速度,戰馬衝鋒途中被槍戳一下,不僅是有穿刺傷害,更有強大的衝擊力量。
 也就是,於騎兵而言,騎兵作戰時,敵人的兵刃攻擊天然帶著巨大的衝擊力。
 步戰之時,鎧甲被砍一刀形變不大,可騎兵作戰時,被砍上一刀,跟被鐵鐧抽了一下一樣,甲片直接能被砸的卷曲起來。
 騎兵似乎要額外防備衝擊攻擊,而要防備衝擊攻擊,甲片自是越大越好。
 分析到這裡,答桉便有了。
 步卒甲葉小一點性價比高,騎兵甲葉大性價比高。
 再於生產難度考量,到底是甲片大了容易生產,還是甲片小了容易,似乎是,過大過小都不易生產,一定是有一個大小正合適的形製,其生產速度最好,這個生產速度最高的形製,很有必要一試。李孟羲估計,從最佳形製這一點,能提升至少百分之十的製作效率。
 於重量,大甲片編成的甲輕還是小甲片輕,不知。
 拿大小兩種甲片,各編了同樣面積的甲胃,稱了一下,發現,甲片小,總甲重量更高,高出一兩成去了。
 到這裡,李孟羲忽然就意識到一個額外的問題,他發現,小甲片的甲總重疊面積更多,也就是總的防禦力更強一點。
 再從穿戴靈活性分析,毫無疑問,甲葉越小,鎧甲越是靈活舒適。
 到此,生產大甲片還是小甲片的問題,不是問題了。
 要想極致追求應對箭失刀槍的防禦力,甲片自是越小越好,甲片越小,甲片本身對穿刺和砍擊防禦力越強,同時,甲片越小,甲胃編綴時的疊合越多,進一步增強了防禦力,同時,甲片越小甲越靈活,這在步戰中也是一項優勢。
 而要想能防禦箭失和刀槍的同時,提高應對衝擊攻擊的防禦,甲片該越大越好。
 還有小甲重量偏大,大甲葉會編僵硬。
 於【甲片大小】這一變量的測試,結束。
 弄明白了甲片大小與防禦力關聯這一個問題,又隨之產生了更多的問題。
 問題是,到底多大的甲片,生產效率最高。這仍需大量測試。
 除【甲片】大小這一個變量,還剩下的變量,有甲片形狀,甲孔,甲孔大小,甲孔多少,甲孔位置,等等。
 為測試準備的不同形狀的甲片,準備有圓形,方形,菱形,長方形,六邊形,各類。
 依經驗,李孟羲直覺覺得,圓形的甲片性能會更好。他有此判斷的依據是,龜殼的穹頂形狀是圓形,雞蛋是圓形,坦克炮塔是圓形,圓形似乎有最完美的力學結構。
 於測試中,第一組,一種甲片為正方形,一種為長方形,這兩種甲片,寬度一樣,長度不同。經由大鐵錐,大鐵斧,大鐵球,三種攻擊輪番測試。
 測得,不管是刺擊攻擊還是砍擊還是鈍擊,形狀更規整的正方形甲片,表現明顯優異於長方形甲片。
 再拿正方形與四菱形對比,結果是正方形勝。
 拿正方形與正六邊形比,正六邊形勝。
 最後是,六邊形與圓甲片比,圓形勝。
 這完全如預料的一樣,圓的力學結構極其完美,並且,從測試中看,甲片形狀越接近圓,表現就越是好。菱形好於長方形,正方形又好於菱形,正六邊形又好於正方形。
 甲片形狀對防禦性能的提升,乃是全面的提升,是對刺擊,砍擊,衝擊,所有攻擊種類的提升。
 李孟羲意識到,圓形甲片乃是最佳外形。
 理論上雖是如此,圓形性能優秀,可似乎圓甲片不易加工,倒是正方形甲片好加工的多。
 故,日後可以不惜成本製作一領圓甲葉的甲片自己穿著,給士卒們穿正方形甲葉的鎧甲。
 想著,李孟羲突然意識到,圓形的甲葉,這不是魚鱗甲嗎?
 繞了一圈,到頭卻發現這不過是古人的舊智,李孟羲有些哭笑不得。
 不過,古人做圓形魚鱗甲,可能只是經驗,而李孟羲,乃是用測試的方法真真切切的破解了甲片形狀中的秘密。
 於甲片形狀這一變量,特殊形狀的甲片製作不易,就是最簡單的正方形甲片,生產效率明顯低於普通的長條甲,所以,特殊形狀的甲片,最好隻配備給精銳,全軍普及,力有未逮。
 余下的關於甲孔的測試,甲孔於甲葉本身就是最大的破綻,槍尖或者刀刃砍在脆弱的甲孔上,極容易使甲孔破裂。
 又,多番測試得,甲孔在中,對甲片的防禦力損傷最大,大甲孔比小甲孔對防禦力損傷更大,方形甲孔比圓甲孔更容易被破壞,再結合繩索,除圓形之外,其他任何形狀的甲孔都容易磨斷繩索。
 所以,總結下來,甲片的孔最好是圓的,甲孔越小越好,越少越好,甲孔能不在打在中間,就不打在中間,再有,甲孔極容易被破壞,甲孔又是連接甲片的關鍵部位,甲片過於靠近邊角也不行,最好是稍微往裡一點。
 關於甲片的所有測試,完畢。
 ——
 記錄下所有測試結果,李孟羲給甲匠們下派了新的任務。
 李孟羲不知到底多大的甲片最容易生產有最高的生產效率,所以,他就拿著木尺一毫一毫的增添修改,畫了一大堆各種長短寬窄的形製,他直接調用了營中一半鐵匠來進行製甲工作。
 考慮到,甲片製造過程中,變量太多,疊鍛次數多一次少一次,效率差別大了去了。而要嚴格規定疊鍛次數,人太多,又沒辦法監視,所以只需打造了甲片形狀就行,不必多次鍛打。
 反正,甲片塑形花的時間跟大小也有關系,塑形花的時間越多,真正鍛造時,花的時間會更多。
 ——
 在李孟羲完成了甲片的各項測試之後,隔了一日,甲匠來交差了。
 之前吩咐的任務,冷鍛甲需做的測試,甲材有生鐵,熟鐵,鋼,三種冷鍛甲材,鍛錘有平頭錘,圓頭錘,錘子材質有熟鐵錘生鐵錘銅錘等等區分,還有錘子大小,到底大錘打的快還是小錘打的快,也是有必要探究之處。
 匠人給出的測試結果,甲片材質是鋼的好,鍛錘用圓頭錘打的更快,至於錘子材質,這一點讓甲匠猶豫了,甲匠自言,銅錘打的慢,但不容易把甲片砸壞,鐵錘有勁兒,但一不小心就把甲片砸裂了。至於錘子大小這一點,甲匠如是說沒感覺出來,感覺是大小錘子一樣。
 在甲匠的所有嘗試中,材質用鋼,倒好理解,鋼材硬韌兼備,而熟鐵太軟,生鐵又太脆;圓頭錘錘頭接觸小,壓強大,所以鍛打效率高,這也在預料之中;倒是錘子材質這一點,甲片若是鋼製,那鐵錘得更硬才打的足夠快,可硬對硬又容易把纖薄的甲片打裂,所以,甲匠說,柔軟的銅錘跟鐵錘各有優勢,銅錘雖然打的慢,但穩當,鐵錘則打的快。
 李孟羲若有思索,“那何妨先用銅錘,先把甲片先打的密實一點,結實一點,再換上鐵錘,不就不容易打壞了?”
 甲匠一愣,再一思索,連連點頭,“似是如此!”
 交給甲匠的所有測試,甲匠都給出了答桉,唯獨,關於錘子大小這一點,甲匠一個人力量有限,沒辦法給出足夠多的數據,也就無從判定到底多大的錘子冷鍛效率最高。
 考慮到,先確定錘子大小,得先確定最佳甲片形製,在鐵匠營沒有把最佳形製測試出來之前,冷鍛甲【錘子大小對冷鍛效率】的影響這一點,沒辦法開啟測試。
 甲匠交來冷鍛甲片三枚,這是多日以來,甲匠邊測試各類工具,邊冷鍛出來的成果,冷鍛開始時,甲片本有四十余枚,結果打造下來,不是斷了,就是裂了,成品只有這三個。
 李孟羲接過三個冷鍛甲片,他一眼就看見,在長條形的甲片兩頭,留有一點點未鍛打下去的凸起痕跡。
 甲匠解釋說,鍛打的時候得拿東西夾著,兩頭不好打,打不了。
 (這就是,猴子甲……)李孟羲笑了,笑的很開心。
 冷鍛甲的技術難度確實低,冷鍛甲片竟就這麽打成了。
 李孟羲迫不及待的拿著甲片去測試。
 到斷頭台,取來尋常甲片,將尋常甲片和冷鍛甲一起測試。
 大鐵錐懸二寸高度,自由落下,尋常甲片,鑿穿一孔,冷鍛甲片,半透未透。
 雖,倉促比較,兩枚甲片重量大小並不完全一樣,略有誤差,但已明顯可比較出,冷鍛後的甲片當真能將防禦力提高許多。
 一手拿起一枚甲片,左手鐵甲片,右手冷鍛甲片,眼睛湊上去看,冷鍛甲片比之尋常甲片薄了許多,而從手感上,冷鍛甲絲毫不比尋常甲片輕。
 問匠人更多的鍛造細節,甲匠言道,“稟軍師,冷鐵不好打,開始時,正正反反連錘三四百錘才見薄了,打到五百錘朝上,才見結實,打到七百錘不會再薄了,往下再打,打著打著咯嘣一聲就斷……”
 甲匠所言,五至七百錘才能把一個甲片冷鍛完成,加上調整翻轉等等細節,假設平均三秒可打一錘,五百錘,得一千五百秒,也就是,得十五分鍾才能把一個甲片冷鍛成功。
 再考慮到成品率,甲匠打了四十多枚甲片,成品才三個,成品率才不到十分之一。
 也就,平均得一百五十分鍾,得兩個半小時才能鍛成一個冷鍛甲片,算下來,一個匠人,一天可製作的冷鍛甲片,不過五六個而已。
 一套鐵甲,少說有甲片三五百,冷鍛一套鐵甲,得一個匠人花一百天方能鍛成。
 這還只是人力成本,這其中,還有大量打壞的甲片,每打成一套冷鍛甲,損壞的甲就有十套。
 冷鍛甲的人力物力成本,至少十倍於普通鐵甲。
 怎能這麽貴呢,李孟羲不由皺眉。
 貴成這樣,除了自己穿,給精銳穿也穿不起,甚至裝備不起一支百人隊,甚至就算從現在開始生產,湊夠兩百套冷鍛甲,得等到後年去了。
 從性價比考慮,是要十件普通鐵甲,還是要一件冷鍛甲?毫無疑問,要十件普通鐵甲啊,冷鍛甲雖有防禦優勢,可其並不能對其他甲胃形成代差。
 兩甲士對打,一甲士穿普通鐵甲,一甲士穿冷鍛甲,雙方都拿刀對砍,穿鐵甲的人,砍不動對面冷鍛甲,可穿冷鍛甲的,也砍不動對面普通鐵甲,結果,甚至可能會因為普通鐵甲更輕,著甲者動作更靈活,最後成功拿刀砍到了對方的面門,甚至可能是普通鐵甲勝率更高一些。
 從目前來看,冷鍛甲成本太高性價比太低,唯有之計,是設法提高生產效率,提高成品率。
 提高生產效率,得找到最佳的甲片形製,得找到大小輕重最合適的鍛錘,李孟羲估計,從甲片形製和鍛錘這兩點,至少可提高二十分之一的冷鍛效率。
 二十分之一的效率提升已經不少了,可,仍遠不足。
 再考慮到匠人們的經驗會積累,營中所有匠人都沒有冷鍛的經驗,一開始,成品率和鍛造速度難免很低,但隨著經驗積累越來越熟練,速度會增加,成品率會提高。
 預期,經驗豐富的匠人,冷鍛速度可提高兩倍,成品率則可提升到三成以上,若到這種程度,冷鍛甲的生產成本,將降低五倍左右,到那時,一件冷鍛甲,造價隻相當於三領普通鐵甲,此時,成本雖然仍高,但性價比以足以列裝了。
 問題的關鍵,在經驗,冷鍛甲是新技術,所有匠人的冷鍛經驗都為零,要積累經驗,就得有大量訓練,前期得讓匠人們不計消耗的拿著甲片去練手,如此,過了半年或一年,一批成熟的甲匠就鍛煉出來了,可以批量生產冷鍛甲了。
 稍做推算,一開始,一個甲匠得全力乾一百天,才能冷鍛出一套有五百甲葉的甲,半年,其可冷鍛鐵甲六副。
 而耗費,冷鍛六副甲,打廢的甲片,十倍於此,等於廢了六十套甲。
 若培訓匠人百人,培訓的花費,是六百套甲,培訓千人則是六千鐵甲。
 有三五百甲葉的鐵甲,一領值萬錢,培訓六千冷鍛甲匠人,所廢,六千萬錢。
 這可是六千萬,從甄家借的那披巨款,也才五千萬而已。
 稍作計算李孟羲就意識到,靠匠人經驗,靠人力,耗費實在太大。
 那, 要是不靠經驗呢?
 機械,用機械替代人工。
 或者,用某種方法,加速冷鍛經驗方法的完善,大幅度降低匠人的培訓成本。
 科學有兩種,一種經驗科學,一種理論科學。
 那,以科學方法,以試驗來分析冷鍛,用控制變量法,冷鍛作業時,變量除了錘子大小,還有工作台高度,還有鍛打方法——錘子是豎著打打的快,還是橫著打打的快,是一直打正面打的快,還是正著打一會兒反著打一會快,是一截一截打的快,還是通體打打的快。總有一個最高效率,總有一個最優解。
 培養匠人,靠匠人摸索,花費巨大,且,經驗有時並不完全精準。
 而用研究的方法,只需動用少量人力物力就可以找到最高效最科學的鍛打方法,然後,一旦有了方法,就不必再讓匠人們摸索了,直接向其傳授方法就是,如此,大大省下了培訓的花費。
 思得良法,李孟羲講之鄭重記下,準備等試出最佳甲片形製之後,開始就冷鍛技藝,展開探究。
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