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对于定海军来说,只要钱到位了,一切就可以快速的开展,而铜的冶炼,是所有金属之中最简单的。
几千年前,就已经完整的总结出了他的工艺,到现在,哪怕没有一个科学的研究过程,单纯时间的堆积,也会让铜的很多工艺被开发出来。
实际上,在铁还没有大规模普及的时候,铜已经是相当的成熟的工艺了,几乎所有用铁的东西,都可以用铜来代替,反倒是一些专门的铜制造的东西,无法用铁取代,其中一个鲜明的例子,就是铜镜。
铜镜,在定海军已经淘汰了,定海军对于北宋,对于汴梁,采用的是限购的方法,为的是保证玻璃镜,还有大量的玻璃工艺品,能够在东京卖出一个高价,所以不可能大规模的普及玻璃镜。
可是在定海军,不存在这个问题,普通人,就算是携带镜子出去,又有多少,定海军只是在宣传之中,宣传不要轻易的拿定海军的特色产品,离开定海军去卖,却也没有强制的搜查,一般人,也带不了多少东西,只要控制了商人就好了。
就这样,玻璃窗,玻璃镜,还有各种的玻璃制品,遍布到了定海军的各处,连铜镜都可以被取代,其他的,要么是被玻璃制品取代,要么,就是铁制品取代的,原来的铜器,几乎都是回收,用于储备。
大炮的制作,是定海军的头等大事,在有了目标之后,整个定海军快速的i行动起来。
从定海军大规模的抽调铜匠,组成了一个课题组,然后开始对铜进行冶炼的。
这个课题组,是由材料研究所负责,不过,最高级的研究员牛大力没有参加。
他想参加都不行,在铁合金上面,牛大力拥有着非常可怕的天赋,现在在实验室之中,每隔一段时间,牛大力就会提出一项合金,偶尔的一种,还是应用范围非常广泛的,并且使用范围很高的。
可是偏偏,因为基础能力的不够扎实,牛大力在铁之外的合金上面,水平很差,基本上连一般的研究人员都称不上。
铜虽然说是最早的金属,青铜又是最早的合金的,按理说,只要是固定的方法,把他们做出来就好了,不必考虑其他的,可是赵信还是想要让他更进一步。
在一天的时间之中,差不多抽调了500名匠人,他们之中,都是有丰富的铜器生产的经验,甚至一部分,还有工作经验,者减少了很多不必要的麻烦。
比如说,整合和工序的问题,在经过了2天的磨合之后,开始了第一次的冶炼。
金属冶炼,都是想通的,铜温度较低,熔点也较低,所以才是第一个广泛使用的金属,在定海军,早已经大规模的使用焦炭,同时冶炼也选择了比较密封的。
在冶铁的基础上面,建设的炼钢炉,也可以作为冶炼铜使用,只要把相对的地方进行改装就可以了,这样的大规模的生产,所有的工匠都是第一次,可是在定海军的统筹之下,只是废了3炉的铜,就完成了整体的调整,第四炉成功的完成了冶炼。
一次性,大概是3万斤的铜,这在北宋的历史上,是非常少见的,也只有定海军,这么庞大的炼钢炉,才能够达到。
一次性的铸造成型,这是定海军的选择,有专门的模具,铜的冶炼,比起高端的钢铁来说,差了不少,也不用调配和淬火,只要铸造完成就可以了。
在沙模之中,缓慢的冷却,然后成型,工匠们,用砂纸打磨完毕,把一些接头,尖刺之类的,都给去掉,一个看起来很威武的铜炮就完成了。
然后,又经过了一系列的细节处理,比如说,安装弹仓,对内部进行打磨,甚至为铜炮准备了一个支架。
在这些全部完成了之后,这才开始试炮。
第一次尝试,因为没有什么经验,选择的并不是硝化棉,而是黑火药,甚至装药量,只有寻常铁炮的一半。
当导火索点燃,铜炮发出巨大的轰鸣的时候,炮弹在火药的推动之下,喷薄而出,第一次试炮成功了,可是效果却不怎么令人满意。
黑火药的推动力不足,这是早就知道的,可是不足到这种程度,还是让人没想到的,5寸的炮口,连3寸炮的射程远都没有。
记录下整个实验的全部过程,然后进行了一番检查,继续的测试,主要是测试整个铜炮的耐受力。
火炮不是一次性的东西,这个时代的火炮,火药也好,弹丸也好,都没有与达到后世的程度的,这些都是降低的所在。
不过,在第十次尝试之后,火药还没有加到最大值,火炮就先承受不住了,青铜制作的炮身,出现了碎裂的状态。
满打满算,一共才发射了10炮,虽然说,这个时代的火炮,才刚刚开发,效果应该不会很好,可是低到这样的程度,也是不能接受的,毕竟最开始的几次,黑火药的加入数量不多,折算下来,就是5次。
火炮使用的是火药燃烧的化学能,在这种能量的推动之下,没有任何一个火炮,可以长时间的使用,这点赵信也知道,后世的,他的使用寿命,大概就是在几分钟的样子。
可是这个几分钟,是指炮弹,在炮膛之中,飞行的时间,一般而言,炮弹飞行的时间很短,几十,甚至是及百分之一秒,这样算下来,哪怕是最差的火炮,也可以承受住500到1000次的发射。
5次到10次,任何理由都说不过去,甚至现在,使用的还只是黑火药,还没有使用硝化棉。
赵信在知道消息之后,突然之间,有一种错觉,会不会,铜无法承受住更强大的火炮,实际上,在定装弹出现之后,铜炮也开始推出了历史舞台。
如果真的是这个的话,那个麻烦可就大了,废了这么大的精力,甚至投入了这么庞大的资金,4000万贯的铜钱,说是开发大炮,就被拿过来,熔铸掉了之后,它就没有了现金的价值,只有铜本身的价值了。
定海军到现在,其他的方面,做的都不是很好,可是唯独实验室的方法,非常的关注,从上到下,都按照规矩来。
继续授权生产的炼钢炉,现在应该是叫炼铜的炉子,他们会以2个小时3万金的速度,连续生产5门火炮,然后继续尝试这个问题。
已经开裂开的那个火炮,则被送到了实验室,对它进行切割,在工具和分析仪器的帮助下,进行研究。
结果很快就出来了,铜的锻造有问题,在其中,有大量的气泡,这些,对于普通的铜,甚至是铜钱的铸造,都不会出现什么问题,可是对于火炮,对于使用了火药的化学能的火炮,他可是大麻烦的。
这时候,就突出了定海军的底蕴了,1000名铜匠之中,恰恰有人遇到的,他给出的解决方法,虽然不是的很有针对性的,却完美的解决了问题。
添加一些添加剂,并且用可以容纳更多高温的东西进行搅拌,然后在凝练的时候,也控制速度。
这个方法,在之后的冶炼之中,被使用上去的,最终的成品,没有拿去实验,而是通过有经验的铜匠进行敲他,通过声音来判断,内部的气泡已经大规模的减少了。
拿去尝试的,果然,耐久度提升了很多很多,在同样规格的火药的情况下,连续发射200次以上,都没有破坏他的结构。
从这个意义上面说,黑火药的铜炮已经完成了,口径5.5寸,差不多相当于后世140毫米,不过,性能上,跟后世的火炮,有天差之别的。
黑火药的性能,比起硝化棉,差了很多,可是这门青铜炮依然可以的达到1200米左右的射程,这个射程,已经相当的不错了。
赵信如果没有弄出来硝酸和硝化棉,或许会接受这个,继续研究这个铜炮家族,让它更可靠,更小型化,同时射程更远。
有了硝化棉的前提下,当然是选择硝化棉,这样威力会提升,射速也会加快。
不过硝化棉,威力还是大了一点,经过了研究,减少了气泡,铜炮的承受能力,还是差一点,在加入了只有黑火药一半的硝化棉,火炮的威力提升了差不都10%,可是耐久度没有太大的提升,40次之后,发现断裂。
40炮,有些勉强,如果是再多一点就好了,同样的,硝化棉的添加数量不够,如果按照标准的数量的话,火炮的使用寿命,一定会大幅度的减少的。
实际上,从提出了铜炮这个概念,到现在,基本上通过了冶炼,完成了对火炮的铸造,比起还在慢慢掏的铁炮来说,是有巨大的进步。
不用锻造,不用的压力机,就可以成型,然后简单的修补一下,就可以使用,铜炮的威力也不算小,最起码跨越了热武器的限制。
可是赵信还想要试试,他想要知道,到底铜能不能承受住硝化棉。
不过,这个问题,就不用赵信亲自的盯着,自然有研究所的人员,进行一系列细致的研究,这需要漫长的时间来磨合,同样的,关于铜合金的研究也开始进行。
相对于铁合金,赵信知道加入的碳的比例,代表着钢铁的质量,然后就是添加稳量元素。
后世,铜除了电线,在水管上面的使用之外,很少使用到其他的地方,赵信也不知道铜合金,到底是怎么的一个概念的,只能够从铁合金上面,当然不是添加碳,而是各种的微量元素,
这是一个注定漫长的过程,而赵信有这个时间等待不着急。
就这样,在悄无声息之间,定海军跨越过了热武器的时代,如果说冷兵器时代,还存在野蛮人打败了文明国度的话,热武器时代,野蛮人再也没有这个办法。
明朝大规模的装备热武器,几乎压着游牧民族打,哪怕是在明朝衰落的中期,哪怕是土木堡事变之后,明朝的火枪兵也是无敌的。
只不过,热武器,对于国力的要求比较的大,同样钱,热武器士兵的数量,可能比长矛兵,少了三四倍的样子。
明朝的财政,哪怕是从朱元璋开始,都没有多么高过的,明朝的财政收入,一直都是200万两左右,到了中后期,因为张居正的改革,增加到了400万,为了镇压辽东,大量的搜刮,从520万增加到了2000万两左右,这已经让民声鼎沸了,农民战争,也在这里的越演越烈。
与之相比,北宋在仁宗时期,就达到了2000万贯,后期轻松增长到了6000万,到了南宋,磐安一偶之下,南宋的财政收入屡屡超过一亿贯。
如果火枪兵出现在宋朝,特别是南宋,南宋可以大量的支撑火枪兵的消耗,只要有相当数量的火枪兵,骑兵为主蒙古,能不能打下南宋,还是两个字、
反倒是到了明朝,火枪兵曾经天下无敌,把蒙古打的不断的逃往草原深处,可是到了后期,小冰河气候反复,灾害不断,在不断失血的前提下,财政开始破产,后期连合格兵器和铠甲都配不起,河南一战,最后可战之兵损失殆尽,在国内无法抵挡住农民军的脚步,在外,无法抵挡住满清的入侵,明朝的灭亡,知识一个时间的问题。
历史没有如果,北宋对于商人的宽容,造成了北宋的商贸非常的发达,可是从朱元璋开始,或许是过去的经历,让朱元璋对于商人比较的仇视,整个明朝,商人的地位是相对较低的,一个捐献了南京城一半建设费用的首富沈万三,最终被朱元璋逼死,这一点就已经起了一个坏头了,整个明朝,商税的总数,一直都在一个很低的程度徘徊。
北宋的不幸,会有赵信的出现来扭转,现在定海军的发展,无论是制造业,还是商业,都非常的高,有充沛的资金,可以支撑整个军队的花销,哪怕是全部价格高昂的热武器,甚至要承担高昂弹药的消耗,也完全能够支撑的起。
长弓只是现在,甚至只是目前小规模的军事力量装备,为的是训练一个军队的服从性和整体性,真正展现力量的,还是热武器。