第76章 七十六章:艱難(不喜歡看攀科技的就跳過章,今天后面還有兩章)
- 魂穿趙桓——睜眼汴梁被圍
- 老墨成仙
- 3363字
- 2024-07-25 06:30:00
煉焦成功后,趙桓暫時放棄了建設高爐的奢望,他退而求其次,讓人將豎爐,反射爐,建在一起,讓豎爐的地基比反射爐高一些,反射爐用水力鼓風,豎爐用畜力鼓風(這個技術在宋代就已經很成熟了),搞出了幾條原始版的熟鐵生產線,再加上焦煤和滲碳煉鋼法,就可以源源不斷的生產遠超這個時代的優質鋼材……
如果普通人穿越到宋朝,搞出這么一套東西,絕對可以發家致富……
可惜趙桓已經天下最富了,對發家致富沒有太大需求。
有了反射爐加水力鍛錘生產的鐵板,趙桓開始琢么另外一種水泥粉碎裝置。
球磨機!
球磨機的原理其實也很簡單,就是把水泥粗料和一些大大小小的鋼球放在一個圓柱形的大鋼桶中,旋轉鋼桶,讓水泥料和鋼球在封閉的鋼桶中碰撞,互相研磨,粉碎。
在旋轉大圓桶過程中,向筒內鼓風,將圓桶中能被風吹動的粉末順著一條管道,吹道收料設備中,就能得到極細的水泥粉末……
球磨機是現代水泥廠最主要的研磨設備,一臺中型球磨機,一個小時就能研磨十多噸水泥。
雖然這東西看上去有些復雜,但趙桓在想不到其他辦法的情況,只能一試!
趙桓將反射爐源源不斷生產的精鐵拿去用水力鍛錘鍛成鐵板,再讓工匠鍛造成圓弧板。
他先讓人用木頭箍一個一米直徑的木桶,圓弧板鍛造完成后,都要和木桶進行對比,以確保弧度合適。
再讓工匠使用拉鉆在圓弧板的兩端鉆出兩排孔。
鉆好孔的弧板再拿去滲碳,練成鋼板。
淬火過的圓弧板再和木桶對比,二次調形……
他打算這些圓弧板首尾相接的鉚接起來,最終形成一個大圓桶!
……
趙桓之所以敢想這樣的事情,靈感來自一本明末小說。
在這本小說中,作者提到,明朝萬歷時發明了一種鍛造熟鐵炮的技術,就是用鍛造的像瓦片一樣的圓弧板,片片相接,再燒紅鍛焊,形成一個粗鐵管,再將數個鐵管首尾相套,燒紅段焊在一起,最終造出熟鐵炮。
這種熟鐵炮,據說百斤重,就能抵得上千斤重的舊鑄鐵大將軍炮的威力。
甚至說萬歷年間,明朝曾經鍛造過千斤重的鍛鐵大將軍炮!
剛看到這個說法,趙桓覺得作者胡說,古人怎么可能“鍛造”出千斤重的大炮!
結果他一查資料,竟然真有這種大炮。
熟鐵鍛造炮是由一個名叫葉夢熊的人發明的。
此人在平定哱拜之亂時,發明了熟鐵鍛造炮,起名叫“大神炮”,不過后來人們更喜歡將這種炮叫做“葉公炮”。
這種大炮在平哱拜之亂中大顯神威,一戰出名,引起了朝廷的重視。
再后來,這種炮又在朝鮮之役,播州之役中大放異彩,明朝朝廷就用這種造炮方法取代了之前的鑄炮工藝,用來鍛造新的將軍炮。
萬歷之后的將軍炮,大將軍,基本都是用這種方法鍛造的。
在后世山海關長城上就有萬歷年鍛造的千斤大將軍炮展覽,不知道為什么,博物館將這種大炮命名為“竹節炮”。
這種大炮,因為鍛焊的原因,炮身有粗有細,確實看上去有點像年畫中尉遲敬德手中的竹節鋼鞭……
后來,這種造炮方法還被推廣,甚至被用來鍛造佛朗機炮,虎尊炮等大小炮。
不過千斤重的鍛造炮也就只在萬歷朝曇花一現,萬歷之后,明朝基本就只鍛造一百到四百斤的鍛鐵炮,后來還改進出了造型更加合理,更輕便的的“威遠炮”。
原因倒也不復雜,鍛造千斤將軍炮,需要數十工人,在大型吊具的輔助下,忙活兩個多月才能造出一門,造價太高,競爭不過同檔位的“發熕炮”。
鍛造的威遠炮,和銅鑄的“發熕炮”,就是明朝后期最犀利的兩種野戰大炮。
所謂發熕炮,后世考證,應該是Falcan的澳語發音,即葡萄牙語野戰炮的意思;和佛朗機一起傳入我國,開始時也被稱為佛朗機,后來為了和后裝炮區別,隨稱為發熕。
這種炮其實就是歐洲人架在炮車上用來野戰的那種大炮,和后來的拿破侖炮類似,當然,效能沒有那么高。
在明末戰爭中,明軍裝備的發熕炮,威遠炮,數量相當多,明末帶兵文臣喜歡用戰車,其實就是為了裝載這些效能相當不錯的大炮。
可惜,在現代步槍發明之前,騎兵的優勢實在是太強了,哪怕是拿破侖,在擁有了性能優秀的大炮,英勇的燧發槍步兵之后,依然要花費比養炮兵和步兵更多的軍費,來養一支以占據軍隊總人數百分之十到二十,總數高達大幾萬的騎兵部隊!
拿破侖時代尚且如此,在冷兵器時代,在缺少可靠騎兵的情況下,想要單獨依靠火繩槍和戰車大炮,取得戰爭的勝利,幾乎是不可能的事情!
所以,知道這一點的趙桓在一開始就從來沒有期待過,只依靠所謂莫里斯方陣,以及三斤炮來戰勝金人,他最重視的,始終是騎兵!
……
閑言少敘,言歸正傳。
既然明朝都能鍛造出千斤重的熟鐵炮,那沒道理宋代造不出六七百斤重的鐵制大圓桶。
鉚接比鍛焊還要簡單些。
趙桓將大圓桶設計成十二塊瓦型圓弧板首尾鉚接而成。
每一塊圓弧板都將近一尺寬,有幾十斤重。
弧板的原材料已經由反射爐和水力鍛錘解決了。
在進一步鍛造弧板時,需要四個學徒,用鉗子夾住燒紅的大鐵板,從爐子里移動到一個有凹槽的鐵砧上,再由兩個匠人對鐵板進行捶打,利用鐵砧上的凹槽將鐵板捶打成弧形。
這個過程中四個學徒要和兩個匠人互相配合,由四個學徒不斷移動弧板,配合兩個匠人進行捶打,最終將鐵板鍛打成想要的弧形。
剛開始,工匠們需要反復修整才能打出合適的圓弧板,熟練之后,就快了起來。
接下來就是鉚接。
鉚接時一種非常古老的工藝,古人們在兩塊鐵板上各自開孔,再將兩塊鐵板疊在一起,兩板上預制孔對齊,再將燒紅的鉚釘穿入,將鉚釘小頭砸扁在鐵板上。
等鉚釘冷卻后,因為熱脹冷縮,會將兩塊鐵板緊緊的扣在一起。
電焊沒發明前,歐洲人制造鐵甲艦的外殼就用這個技術。
在熟鐵板上開孔,在這個時代并不是什么太難辦的事情。
弓鉆加上經過滲碳淬火的百煉鋼鉆頭,就能在熟鐵板上開出任意大小的孔。
問題出在鉚接時,一塊鐵板五十斤,四塊板鉚在一起,就能達到一百公斤。
鉚到最后一塊板時,連在一起的半成品重量就高達五六百斤,這就不是人力可以移動的了。
為了解決這個問題,趙桓專門設計了一套吊具。
這吊具很簡單,就是一個鑄鐵的定滑輪(沒有軸承,就是大桶套小桶),加上幾根繩子。
繩子的一端通過定滑輪后通過鉤爪工具吊起鉚接產品,另外一端在定滑輪的另一端分成好幾根繩子,分散在好幾個強壯的學徒手中。
在吊具和一些特制的鐵架,鐵砧的輔助下,工匠就能完成對鐵桶的鉚接。
搞機械的人都有這樣的經驗,任何產品,第一次干時都會覺得很難,但干的多了,積累了足夠的經驗,做起來就會覺得簡單的多。
制作第一個鐵桶花費了十多天時間,但當吊具,專用的鐵砧,鐵架被準備好之后,第二個鐵桶只用了一天就做出來的……
制作出鐵桶后,趙桓一下子信心十足,他覺得自己肯定能造出原始版球磨機!
但在接下來的一個多月,他受到了一個接一個的打擊!
和接下來的困難比起來,鉚接個大鋼桶簡直不算什么。
趙桓設計的球墨機是這樣的。
制作出的大鐵桶,會被通過兩個厚實的鑄鐵端蓋安裝在一根根空心的鑄鐵長軸上,長軸被安裝在兩個水泥墩支架上……
一根豬皮制作的皮管一端被固定在空心鑄鐵長軸的一端(接頭處采用錐形結構,接觸面包裹豬皮,涂抹豬油,利用支架壓緊在一起,讓兩者可以互相轉動,又具備一定的氣密性)
豬皮管的另外一端,連接著兩個鼓風機的出風口。
鐵桶的向著風車和水車的一頭的端蓋上鑄造著一圈齒輪,這個齒輪和水車中軸上的鑄造齒輪相連,當水車轉動時,就可以帶動鐵桶滾動旋轉……
鐵桶空心軸的另外一端,也連接著一個豬皮管子,這個管子用同樣的方法壓裝在空心軸的另外一端。
這根豬皮管子比較長,會被連接到一個封閉的水泥磚房中……
這就是趙桓設計的原始版球磨機!
設計之初,他雖然覺得方案有點復雜,但又覺得應該有實現的可能。
可在接下來的一個多月中,趙桓覺得自己頭都快禿了!
他克服了空心中軸的鑄造問題,克服了端蓋的鑄造……
然后他又遇到了端蓋和中軸的連接問題,端蓋和鐵桶的連接問題……
他先用水泥底座直接安裝滾筒中軸,結果,滾筒一試車,中軸借摩擦力直接從凹槽里“爬”了出來了。
他又在水泥墩里面預埋了鑄鐵的軸座,再加上鑄鐵的半圓壓塊。
雖然生鐵軸和生鐵軸承摩擦力大的嚇人,噪音震耳,但好歹解算是勉強決了轉軸的問題。
接下來,他有碰到了如何解決靜止的豬皮管和旋轉的球磨機中軸的連接問題,球磨機的氣密問題……
殫精竭力的嘗試了一個多月后,趙桓頹然放棄了這個方案。
這么復雜的東西,根本不是這個時代的工藝所能實現的!
放棄了球磨機方案后,趙桓幾乎已經對在這個時代修一條水泥路的想法絕望了!
趙桓之所以對修路這事情這么癡迷,是因為他不但打算修一條水泥路到洛陽去,他還想修到長安去,甚至修到寧夏去!
那里有他最渴望的戰馬!
沒有了這條路,他的許多想法就要大打折扣,甚至夭折!