張白圭沉聲說道:“我正要和你說這件事情,那碗口铳的仿制有進展了,但是需要解決一個問題!”
劉君韬問道:“什麽問題?”
“铳管!”
張白圭說道:“我和手下的工匠已經将碗口铳研究了一番,發現铳管的打造是打造中最爲關鍵的一環。可是,現在兵仗局對于如何打造铳管有了分歧,有一部分工匠主張用拼接法,而另一部分工匠則是主張用雙層鋼闆直接卷合。”
“那張師傅的意思呢?”
張白圭苦笑着說道:“說實話,現在我也是沒了主意。”
張白圭所說的這兩種打造火铳铳管的方法,劉君韬是知道的,這兩種技術在明代前期就已經出現,并趨于成熟。
到了明末時期,這兩種技術還被收錄在書中明确記載。
《天工開物》的記述就是如此:以幾根熟鐵條鍛打出一根短管,再以兩三根短管焊打爲一根長管,便是拼接法了。這種方法的優點是可以造長铳管,而且分段铳管冷卻相對均勻,堅實程度有一定保證。但缺點也很明顯,铳管的質量由分段的焊接決定,而這焊接手藝全靠經驗,沒個十年以上的積澱,可出不來合格産品,這是所謂的精工路線。
而戚繼光在《紀效新書》上記載的就是雙層鋼闆直接卷合法。這個方法的優點是铳管不必焊接,但缺點是造不了長槍管,而且整管鍛造時的冷卻不夠均勻。造成管身前後質地有差别,冷卻差異太大的話,也很容易炸膛。
劉君韬思考了一番,便說道:“既然大家有分歧,那我就做個決斷好了!”
張白圭聞言頓時來了精神,問道:“如何決斷?”
“明天一早,張師傅将負責打造火铳的工匠集中起來,我現場教學!”
“這樣能行嗎?”
“當然!”
劉君韬笑着說道:“隻不過要先做些準備工作。這樣,碗口铳既然兵仗局已經吃透了,那我就來一場火铳大生産好了!咱們不要打造什麽碗口铳了,直接上神器!”
張白圭急忙問道:“神器?什麽神器!”
話音剛落,劉君韬便拿出了自己早已經畫好的鳥铳圖樣,而且還是燧發式!
張白圭仔細看了一下,驚呼道:“這種火铳的樣式可是比碗口铳精良太多了!”
“當然!”
按照劉君韬讀過的曆史資料,明末時候打造一杆鳥铳,一名工匠大概需要一個月的時間,需要四十斤的生鐵,最後隻能煉出七八斤精鐵,打造完的铳管,大約重六斤,其他的鐵料都消耗掉了
而劉君韬畫的這幅圖樣中,鳥铳的藥池上方多了一個蓋子,扣動扳機的時候,藥池上面的蓋子就自動打開,之後勾住火繩的鐵夾子才會被壓入藥池内。松開扳機,鐵夾子複位,藥池蓋闆也回複原位,蓋住藥池。
如此一來,可以确保鳥铳風雨無阻皆可擊發!
也正是這個小細節,讓張白圭驚歎不已,同時也表示自己和手下的工匠需要一點時間來琢磨一番。
次日一早,劉君韬早早的趕到了兵仗局。
剛一進院,劉君韬便看到張白圭已經帶着六十多名工匠等在鍛造台前,準備等候劉君韬的現場教學了。
劉君韬見狀也不多言,直接讓張白圭從衆工匠中挑出一組公認技藝最好,準備在劉君韬的指揮下試造鳥铳火铳。
這個被挑出來的鐵匠姓王,别人都不記得他的名字,就記住他叫王一錘,因爲捶打鐵器的手藝出神入化,才有了這個綽号。
而另一名鐵匠是王一錘的徒弟,二人不但技藝精湛,而且常年配合下來,也是十分的默契。
此時,王一錘帶着徒弟,按照劉君韬的指點,先打造鳥铳的铳管,再制作铳身其他部件,最後再進行組裝。
第一步就是打造铳管。
隻見在劉君韬的指揮下,王一錘和徒弟用一根已經提前準備好圓柱體的鋼芯做冷骨,先将做铳管的熟鐵燒至紅熱,然後将坯料取出,用錘把熾熱的熟鐵敲在鋼芯外,卷成一根鐵管。
并在包鐵的過程中不停的抽出鋼芯用水冷卻,防止鋼芯和熟鐵焊在一起。卷成的鐵管厚度也要在一公分左右。這一步王一錘做的很熟練,一番動作下來如同行雲流水一般,旁邊的徒弟也是和他配合默契。
此時如果按照明軍制造鳥铳的方法,第二步就是焊接了。
明代對彈道知識匮乏,認爲火铳越長威力越大,緻使火铳爲了增加長度,铳體都以單筒卷成,然後一節節焊接,發展到後世滿清的擡槍,槍管甚至長達兩米。這種焊接方法制成的铳管很容易炸镗,工匠們把是否焊接的天衣無縫的铳管當做制铳成敗的關鍵。
胡德興交給劉君韬的那杆碗口铳就是如此打造的。
到了明末時期,明軍工匠投機取巧,造成了很多事故。紀效新書中記載:“近來,洞曉此中病痛者既少,而又不任怨任真責成工匠,聽其卷成鐵筒,粗細薄厚不均,甚至單筒卷成,舉即炸損。”
越是容易炸膛,士兵越排斥使用,以至于明朝一共制造出幾萬支鳥铳,而實際裝備部隊可以用于實戰的卻很少,最精銳的關甯鐵騎仍然使用原始的三眼铳!
此時,劉君韬指導的方法則是完全不同的雙層複合式铳管,與單筒焊接法不同,劉君韬的方法是在鋼芯上裹以紅鐵,當第一層鐵包裹好以後,在這層铳體上再裹一層,使内铳的接合口被外層铳體包裹結實形成複合體。
從技術上來看雙層複合铳比單筒焊接铳科學,铳體接合更堅固,雖然用這種铳管無法做出很長的鳥铳铳管,但口徑可以做的比第一種鳥铳大,因而有限距離内威力也大。
打造铳管的過程中,王一錘按照以往的經驗認爲短管不如長管打的遠,便和劉君韬說明了一番,但是見劉君韬堅持如此,便不再說什麽。
第二步就是修整内膛。
這時的铳管還是粗胚,且芯體不直,膛内也粗糙不平,除了把管身外部打磨光滑,最重要的就是用鑽頭将铳膛鑽大、鑽光滑。
在明代,一般的鑽頭都采用堕子鋼,鋼性并不是很硬,而且都是人工鑽膛,所以打造鳥铳所需時間的一半都是在鑽铳膛,而且每天最多隻能鑽一寸,想要鑽完用時可長達一個月。
紀效新書記載:“鳥铳原孔甚用鋼鑽鑽之,一日鑽寸許,至底爲止,一月鑽光爲上。”
在劉君韬看來,明軍鳥铳生産效率低得令人發指。解決的辦法有兩方面,一是改進鑽頭,二是改變鑽孔方式。
制造鑽頭的鋼很好解決,現在兵仗局就可以煉制出優質的鋼材來,不但可以用來制造鑽頭,而且還可以用來打造将來必須要研制的車床、沖床等設備。
至于鑽孔方式,劉君韬想到的方法,便是采用水動力簡易車床。日後等條件成熟之後,劉君韬打算在将建議車床改爲精鋼打造。
所謂簡易車床就是一個放大的橫置手搖鑽,不過是用水力代替手搖。
原來鑽孔是人工一寸一寸的鑽,而且豎着鑽,費時費力,采用簡易車床則是将槍管橫向固定在一個可以轉動的架子上自行旋轉,鑽頭刀具水平進給,這樣鑽孔的效率比原來提高數倍,原本要鑽一個月才能鑽出一根铳管,現在隻要五六天就可以鑽出一根内膛光滑的優質铳管。
此時,劉君韬将水動力簡易車床的圖紙也交給了張白圭,讓其立即在兵仗局打造。
幸好當初在修建兵仗局的時候,劉君韬就已經考慮到可能會用到水力,便命人提前将魚山集外的一條小河改道引了過來,并且在兵仗局外修建了一個小型的水壩待用。
铳管制作成功,還可以看作對原有工藝的改進,接下來的制作就是革命性的改進了。