蒋穿林从研究所出来,心情异常的兴奋。大型火炮三百丈的射程,绝对可以避免自己最不擅长的接舷战,而这个时代的抛石机大约只有五十丈的射程,根本没有任何还手之力,想要完胜也不是不可能。火炮已经设计成功,接下去就是如何安在战船上面了,只要武装个二三十艘,以他的强大火力,绝对可以横行天下了。只是火炮不规范的问题着实让人头疼,如果那个范记农具厂并没有什么特别高明的法子,恐怕自己就要造出N多种型号的炮弹了。
其实这事蒋穿林想的有些严重了,西方一直到十八世纪生产出来的火炮都是前装的,而且也是一个火炮一个铸型,也没见人家生产出N多种炮弹,火炮大小差了那么一点,用力捅捅就进去了,根本没有什么问题,更何况炮弹生产起来也有误差,两项抵消,根本算不了什么。只是蒋穿林这人前半辈子编程习惯了,不自觉间染上了一些精神洁癖,对任何看得见的误差都十分反感,哪怕是千分之一的误差都会让他的心里极不舒服,所以对此极其看重。
范记农具厂的老板叫范胡心,他头天接到蒋穿林的邀请,第二天就巴巴的赶来了,毕竟自己只是一个小商人,而蒋穿林却是琉球的头号人物,不是自己能够得罪的起的。再说了,蒋穿林除了是琉球的头号人物,也是琉球最最有钱的人,据说单单他名下的纺织厂,每年的收入都比整个琉球的税收还多,如果能讨得他的欢心,随便动动嘴巴,都不知道能让自己赚多少钱。
“范先生,坐!”
“不敢不敢,小的……草民……”他一连变了两个称呼,有些不知该如何自处才好,最后他突然想到以前听说过的一些传闻,大总管不喜欢别人太过‘奴颜婢膝’,这才想到了一个可能的合适称呼,“老朽……老朽站着就行了。”
“呵呵,让你坐你就坐,不要客气!”
“那老朽就恭敬不如从命了。”
“叫范先生来是有个问题想请教一下范先生。”
“不敢不敢。”
“你能不能不要这么客气?”蒋穿林很久没有和陌生人打过交道,有些难以忍受这种说话方式,但他立刻注意到自己的口气有些严厉,连忙笑了笑,说道:“我实在不习惯人家和我这么说话,放轻松点,把我当成买东西的顾客就行了。”
范胡心身子连连扭了数下,反而变得更加不自然,蒋穿林见状也不再勉强,说道:“听说范先生卖的农具是别家的半价,是不是有什么秘方?”
见范胡心神色有些不自然,蒋穿林立刻知道他误会了,脸上一笑,说道:“难道先生会认为本官要强抢秘方?本官家财数以千万计,还没有把你那点小钱放在眼里。本官叫你来,是因为兵工厂最近出了一点小麻烦,听说范先生是铸造方面的好手,想跟范先生请教一下,看看有没有解决的方法。如果范先生能够解决,本官会有重金相谢,而且保证绝对只在兵工厂内使用,绝不会用在其他地方,和范先生争夺生意,更不会将他泄漏出去。”
范胡心犹豫了片刻答道:“其实也没有什么秘方。锄头镰刀这些东西,在一两百年以前全都是用铁范铸造的。唐宋以来炒铁的技术渐渐传开,钢的价钱就跟着降了下来,用钢锻打出来的东西价钱只增加了一倍,但质量却提高了数倍,不光更加锋利,还变得更加耐用,所以大家就不再喜欢用铁铸造,而渐渐改成了用钢锻打。”
“你的意思是说,你的农具都是用铁范铸造出来的?”
范胡心点头道:“我的农具确实是用铁范铸造出来的,不过质量却一点都不比他们的差。自从大总管的炼铁厂造了新的高炉,炼出来的铁比他们炒铁炼出来的钢还要好,我的农具厂用的生铁就是从大总管名下的炼铁厂买来的,所以生产出来的农具一点都不比他们的差。当然了,用大总管的炼钢厂生产出来的钢锻打出来的效果更好,只是锄头什么的要求没那么多,用那么好的钢完全是浪费,没有用生铁铸造出来的划算。”转炉炼钢并不比新式炼铁炉麻烦多少,有了碱性耐火材料,转炉炼钢甚至比新式炼铁炉还要容易,因此新式炼铁炉实验成功后不到一个月的时间,转炉炼钢也就实验成功了。
蒋穿林想了想问道:“你不能为我解释一下铁范铸造大致都是什么流程?”
范胡心估计蒋穿林并不懂技术上的问题,所以尽量把流程解释的通俗简单,他指了指身边的一个茶杯说道,“举个例子,我想要铸造许多这个样子的茶杯,我就先用河沙捏出来这么一个茶杯的样子来,然后用铁水去浇,里面外面都浇上,然后再泡一下水,这些沙子就会自己出来了。然后我再把模子从这里切开,回头再修理一下,就成了合用的铁范。等我想要造这个茶杯的时候,只要把两个模子和起来,在中间浇进铁水,等他冷了之后,将铁范这样子上下拿开,花瓶就做好了。回头再修理一下,就能拿出去卖了。”
“那,怎么才能让铁水不跟铁范粘在一起呢?”由于一直关注着火炮研究所的事情,蒋穿林对铸造技术也有一定的了解。研究所的那些工匠造铜钟时,起初用的是黄泥做的模子,但由于黄泥干的太慢,常常要数月才能干透,遇到天气不好的日子,完全坏掉也不是不可能,后来蒋穿林用重金悬赏,就有人发明了用石膏做模子,一会就能干透。用石膏代替黄泥,速度虽然提高了数十百千倍,原理却是丝毫未变,都是每次铸造完成必须将模子砸碎才能取出铸件。他也想过发明一种能够多次使用的模子,只是火炮这种比较复杂的家伙,如果不想将模子砸碎,就必须将模子分成能够拆开的几块才行,但无论黄泥还是石膏,都无法做到这点。听范胡心提到铁范,蒋穿林就有些怀疑他是说用铁做模型,这也是他一直找不到合适材料的原因——他无法找到一种熔点比铁高的东西来做模子。
“这个很简单,铁范用的是白口铁,铁水用的是灰口铁。”范胡心答道:“白口铁要被灰口铁耐烧的多。而且我们会在铁范上涂抹一些东西,这样完了他们很容易就可以分开,而且铁水进入铁范后会逐渐冷却,铸件变冷的时候就会收缩,在中间形成一点缝隙,这样很容易就可以分开了。”
“原来是这样啊!”蒋穿林突然恍然大悟,原来白口铁和灰口铁的差别还可以这样子使用!新式炼铁高炉的建立,他只是提了四个建议:使用焦炭、连续生产、加入石灰除磷硫等杂质、高温使铁熔化以分离杂质,而并未实际参与其中的设计,所以他连白口铁和灰口铁的区别都没留意,当然想不到利用其中的差别了。
“虽然这法子不是你的首创,但本官还是要谢谢你。”蒋穿林伸手在身后的绳子上扯了两下,很快就有办事员从外面走进客厅,垂手问道:“大总管有什么吩咐?”
“待会到帐房去支五百两银子,派人送到范先生的府上。”
范胡心忙起身推辞,蒋穿林却抢先说道:“范先生就不要推辞了,本官还有要事,先行失陪了。”说完起身匆匆离去。
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“铁范铸造?”黄一炮叹了一声,说道:“这个法子我也知道,唐朝以前非常流行,锄头铁犁什么的全都是用这个法子造出来,非常方便,只是后来有了炒钢,就渐渐很少有人用这个法子了。使用铁范铸造铜狮子什么的倒是挺方便的,但同样造不出炮管。”
“为什么?炮管的形状不是挺简单的吗?为什么连铜狮子都能铸造,反而造不出来这么简单的炮管。”
“大总管,你仔细想想,”黄一炮无奈地说道:“炮管中间是空心的,铸造的时候里面肯定得有模蕊才行。如果使用铁范,铁水冷却收缩,会将模蕊夹的更紧,如何才能取出来?”
“这……”黄一炮的话如同冷水般浇在头上,让蒋穿林一下子清醒了许多。这是一个几何的问题,很容易就可以想明白是根本不可能的事情,但他脑子里立刻生出了一个疑问:二十世纪的钢管是怎么造出来的,他们是如何解决这个问题的?“经验”(注1)告诉他钢管是绝对可以铸出来的,但理智又告诉他,钢管是绝对不可能铸出来,这种矛盾在他的大脑中才会交织,让他变得矛盾无比。
“算了,先就这样吧,不可能每件事情都那么完美的,”蒋穿林叹了一声说道:“如果谁都能铸造出来,怎么能显出我们的高明之处?”
黄一炮点了点头道:“也是,不过也不是没有一点改进的余地都没有,我们可以用铁范做模壳,再用另外一个铁范制作石膏的模蕊,这样每铸一门炮,只需要额外制造一个石膏的模蕊就行了,而且模蕊是用同一个铁范制造出来的,理论上铸出来的炮管内壁就是完全相同的,唯一的差别就是炮管的管壁厚薄可能有些差距罢了,但只要仔细一些,应该不会有太大的问题。”
蒋穿林想了一下,觉得这法子确实不错,问道:“如果我现在准备,什么时候能够开工?产量如何?”
黄一炮想了想答道:“第一套模具比较麻烦,如要做的完美,恐怕至少要一个月的时间,但第二套第三套就比较容易了,大约十天左右就能做好一套。有了模具,铸炮就很简单了,一套模具一天少说也能铸个三四门,但后面里外还要打磨,至少又是三五天的事情。炮膛铸造起来更加麻烦一些,但也麻烦不到什么地方去,和炮管差不多,炮架就不用说了,用铁打就可以了。”
蒋穿林连连点头,说道:“那好,你回去之后立马做个计划书,尽快让人给我送过来。对了,还有再设计一些重炮,大小嘛,比大号火炮再大上一倍。”他也不知道这个尺寸够不够大,这个分量实心弹也就三十多斤,好像还没有抛石机打出来的石弹重。
“再大一倍?”黄一炮惊道:“大号火炮都有八百多斤,再大一倍至少就要一千多斤,移动起来会非常不方便,战场上并不适用吧?”
蒋穿林摇头道:“我是要安在战船上,不需要移动的,所以大一些没有问题,现在问题就是船能不能承受住这么大的后坐力。”
黄一炮想了片刻,摇头道:“船的事情我不懂,所以我也不知道怎么安在船上,安在什么地方。不过只要船能够承受,火炮再大一倍也没有问题。”
蒋穿林点头道:“那就这样吧,大型火炮的事情先放一放,回头我们再商量。现在你就先造这三种型号的模具好了,回头我就让人安排工人和设备。”
注1:现代的钢管是用离心铸造法铸造出来的,古代的大炮,全都是一个模子只用一次,铸成的每一门炮就象一件雕塑制品一样是各自独立的产品,炮的质量的优劣取决于工匠浇铸技艺的高低,这种情况一直到后来发明了离心铸造法才得以改变,那时候应该是十七世纪、甚至是十八或者十九世纪以后的事情了吧?可能这也是当时的火炮价格昂贵的一个重要原因吧。