第四百一十八章 铜铁合金大炮(1)(2 / 3)
以现在的冶炼功业水准来看,孔晟知道用钢铁铸造炮管不太现实。最好还是用铜。
只是当前的铜为稀缺金属,开采量不高,多数用为制钱,为官府管控资源。
根据孔晟从户部和工部得来的消息,当今中原地区有铁矿104处,铜矿62处。铜的年收入量约26万斤,这是官府税收统计数字,实际产量可能大大超过。
唐代在武德四年开始铸钱,到现在的乾元元年拥有铸钱炉99座,都设在产铜地区。绛县一地的铸钱炉相当于全国的13,表明中条山铜矿区开采极盛。唐代铸钱炉,每炉每年可铸钱3300缗,需用铜21200斤,锡500斤。按99炉计算,每年用铜约210万斤,锡5万斤。
孔晟很难从户部和工部乃至国库中调拨到自己所需的大量资源,只能通过民间渠道进行收购,所得材料只能勉强够铸造出一两门火炮来。
孔晟思之再三,再三权衡,命令工匠先试验铜铁合金。孔晟虽然不是工艺机械师,但掌握科技常识,知道铜和铁的融化温度相差不大,都在1200度左右,它们完全可以相容。具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性,结合了铜和铁的优点,既有铜的韧性和质量,又有铁的硬性和脆性,只要寻找到一个合适的结合点,熔炼出来的铜铁合金一定可以铸造炮管。
一个月前,经过了数百次的试验,工匠们终于熔炼出最佳配方的铜铁合金了。
因为试验完全是在孔晟的主导和监督下展开,所以配方确定之后被牢牢掌握在孔晟一人手里。而孔晟对于参与试验的工匠采取了分流程、分步骤作业的管理方法,每一个岗位和每一个环节上的工匠都只知自己所在的岗位工艺要求,严禁串通交流,没有人掌握全局工艺。
这是为了保密和知识产权保护了。
孔府酒坊的工艺、配方至今都没有泄露出去,与孔晟的这种保密管理密不可分。
这样一来,火炮研发制造的成本再一次大大降低。与铜相比,铁的价格相对低廉,这种成本就在孔晟的承受范围之内了。以孔晟现在的财力,支持火炮研发,弄出几门成型的火炮成品来,根本没有问题。
在后世这根本不算什么,但在这个时代,孔晟却深知,这堪称一种重大的技术革命。
有了铸造的原材料,孔晟就着手命人按照他亲自绘制的图纸进行火炮铸造了。
铸造法的第一步是制模。
用非常干的楠木或杉木,按照炮体样式,制成炮模。炮模的两头要长出一尺多,做成轴头,轴头上加铁转棍,然后将炮模安置于旋架之上,以便旋转上泥。
炮模做成以后,再将炮耳、炮箍、花头字样的模子安装上去,并且用细罗过了的碳灰把炮模均匀地涂刷一层,干了以后再用上好的胶黄泥和筛过的细沙,二八相掺,调合成泥,并把羊毛抖开,掺到泥里,和匀后作“经”。