第一百一十一节 远东第一兵工厂(1)
周琅采取的办法是,聘请了懂英语的荷兰技术人员作为中间翻译,也不是让他直接为英国技术人员跟中国工匠提供翻译服务,那样效率就太慢了,而是让荷兰人根据英国人的技术,制定出标准的规范,之后再翻译成中文,这样将技术传递给中国工匠,效率就高多了。
翻译工作早在就打鼓港时候,就基本完成,现在全套资料,以及已经掌握了英国技术的一些台湾工匠也调到了福州来进行指导。
周琅发现,英国技术跟荷兰技术的差别不大,但在一些细节上还是有所区别。
同样的一支滑膛枪,各个部件基本相同,但形制总有一些差别。比如被东印度公司的技术人员带来印度款褐贝斯生产技术,在最重要的枪管制作上,就跟之前荷兰人提供的技术有所区别。
周琅以前一直以为古代的枪管都是铸造出来的,后来见识过荷兰人的制作过程之后,才了解到原来枪管是用铁皮捐出来的,真的是铁皮,而不是钢,这让周琅颇为惊奇,一度有些担心枪管的强度。
在卷制枪管的原料上,大家选用的都是柔韧的熟铁,据说早期英国人为了打造性能更好的步枪,卷制枪管的材料甚至都是收集马蹄铁来制作,因为马蹄铁在马蹄的反复践踏之下,柔韧性变得很好。
如果用普通的熟铁,会先将熟铁反复进行锻打,目的是去处其中的杂质,中国工匠将经过千锤百炼的铁块称之为精铁。
这些精铁然后被锻打成长条状的铁板,铁板的长度略微大于枪管的长度,铁板的厚度要求基本均匀,铁板的宽度则有所区别,用来当作枪管尾部的一端的宽度是4英寸左右,作为枪口一端的宽度是两个半英寸。因为较宽的那一端在卷制的过程中会获得较大的厚度,从而保证枪管尾部能够耐受火药爆炸的冲击。
锻造枪管的铁砧与普通铁匠用的也不同,锻造枪管用的铁砧上有一系列截面为半圆形的沟槽,这些沟槽就充当了锻造枪管过程中的简单模具。锻造的时候,首先将铁板加热到红热的温度,然后将其锻入沟槽内,然后将一根作为芯棒的经过硬化处理的铁棒放进去,将铁板卷制成闭合的圆筒。芯棒的直径小于实际枪管的直径。
卷制完成的枪管在枪口的部分铁板的两边有半英寸的重合,重合部位通过锻焊在一起。具体方法是将枪管加热到白热温度,然后用锤子反复的敲打焊缝的位置,击打的动作必须轻快。这个过程必须反复进行,因为每次加热只能完成两三英寸长度焊接。焊接过程中如果发现枪管弯曲,还必须随时利用铁砧上的沟槽进行校正。
焊接完毕的工序就是钻孔,这个孔不是尾端的引火孔,而是整条枪管的孔径,因为作为模具的铁棒直径比实际的枪管口径要小,因此初步锻造出来的铁管,还不能称之为枪管,要用特制的钻床钻出铁管里边的一层,这样做的好处除了让枪管内径更加光滑外,也是去掉内层铁皮上因为锻造等各种原因形成的瑕疵,让枪管的质量更好。
钻孔的步骤中国古代学者宋应星就描写过,因为明朝时代引入的火枪技术,其实也是经过日本火铳所引入的西方技术,钻孔用的钻床都是一样,不过很简陋,跟后世的机床完全不同,是一个高高的架子,竖起枪管人工用长钻头来钻,效率很低。
钻孔的过程很细致,并不是一根钻头钻到底,而是先用小钻头,后用大钻头,一层一层钻掉铁皮,这样可以减小钻孔过程中所需的切削力,过大的切削力会使得钻头或者钻杆折断,导致整个枪管报废。既便如此,钻孔的过程中依旧会发热。发热会导致枪管变形,必须加以控制。控制的方法也很简单就是在枪管上包裹浸水的布并且频繁更换。
这些细节都写入了规范之中,周琅询问过福州制作鸟銃的清军工匠,他们表示鸟銃的制作工序其实也是这样,是从明朝沿用下来的,只是在制作过程中没有严格遵守,各个环节都有所缩略,不是工匠不肯严格制作,而是条件不允许。
比如制造最重要的枪管,从锻制精铁开始,明朝的标准是十斤铁能出一斤精铁,因为反复的锻打在去除杂质的同时,也会损耗原料,管理作坊的官员对于工匠这种浪费往往十分抵触,甚至会认为工匠在作假,在偷原料,一个弄不好就会挨板子,所以清军工匠表示,他们锻制精铁,十斤锻制到三斤就已经算是精良了。
这些管理工匠的官员,未必是不懂行,恐怕是抱着节省成本中饱私囊的打算。难怪明朝戚继光大帅十分不信任明朝工部工匠打造的火铳,非要自己招募工匠制作。
钻枪管也是如此,从大到小逐步更换钻头钻孔,质量当然精良,可是效率很慢,监工依然不满意,进度慢了,工匠还是要吃板子。所以他们最后会减少工序,加快速度。他们的监工不但不会不满,反而会说差不多就行了。
如此偷工减料,缩减工序的结果,就是明清的火枪枪管承压能力弱,装填的火药量少,射程和威力就比西方同时代的武器要差,装的火药稍多还会炸膛,导致文化程度普遍不高的士兵极其不信赖火器,结果反而是装备大量火器的明军败给了冷兵器为主的八旗,也导致八旗对火器充满蔑视,密信弓马骑射,观念上完全落后与西方。
所以说,在步枪的制作上,不但西方国家基本一样,中国跟西方国家也差不多。但在细节上还是略有不同,包括西方国家之间都有所区别。
比如法国人制造枪管的方式更加复杂,他们先制造一块较薄的铁板,厚度是1/12英寸,大概2毫米的样子。然后用这个薄铁板通过平卷的方式卷成一个圆筒。这个圆筒被成为衬里,然后再在衬里的外面用螺旋卷制的方法制造枪管的主体。
荷兰靠近法国,又是一个小国,所以荷兰人采用的是全套法国技术,跟英国技术对比之后,周琅颇有疑惑,他发现最后法国技术卷制的枪管钻探的时候,那两毫米厚的衬里其实都被削掉了,那么加衬里这种方法有什么意义?
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