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第177章铁模铸造技术
中国传统的铸炮工艺,都用泥模,即用水和泥,制成模具,然后范金倾铸,层层笋合。
泥模必须烘得干透才行,否则外表虽干,里面湿润,一遇金属熔液,潮气自生,铸成的火炮就有蜂窝,施放时炮筒容易炸裂伤人。
而烘干泥模往往要一个月之久,如果碰上雨雪阴寒天气,则须两三个月。
况且一具泥模只能铸造一尊火炮,随即随弃,不能再用。
如此一来,不仅效率低下,且废弃率较高。
直到鸦片战争时,浙江嘉兴县县丞龚振麟,被上司调到宁波军营,受命赶制火炮。
因其事甚急,因此龚振麟发明出铁模铸炮法,以其快速生产火炮用以对抗英军。
具体方法为,首先以腊制造火炮,再几次翻砂作成铁模。
铸炮时,先将铁模的每瓣内侧刷上两层浆液,
第一层浆液是用细稻壳灰和细沙泥制成的;
第二层浆液是用上等极细窑煤调水制成的。然后,两瓣相合,用铁箍箍紧、烘热,节节相续,最后浇铸金属熔液。
待浇足熔液,冷却成型以后,即刻按模瓣次序剥去铁模,如剥掉笋壳一样,逐渐露出炮身。
最后,龚振麟的铁模法用的还是泥心内模,但是郑锦则是让工匠采用铁芯内模,同样在金属液冷却后,抽出膛内铁芯,则膛内自然就有一定光滑程度(自然仍需再用镗床修整过)。
与泥模铸炮相比,铁模铸炮的优越性在于:
工艺简便易行,节省模具原料,不受气候条件限制,缩短制造周期,降低生产成本,不受湿气影响,
尤其是这还解决了如何才能不出蜂窝(气泡)的难题,提高了火炮铸造质量,大幅降低铸炮废品率。
龚振麟的同仁们称赞说:“其法至简,其用最便,一工收数百工之利,一炮省数十倍之资……”
这种铁模铸炮,或者按照严格的定义,应叫做金属模铸法,
这项技术要求的起点异常的低,然而却很晚才被发明。
龚振麟发明铁模铸造法时,是在鸦片战争时。
那时清朝闭关锁国,整体技术甚至比起明末都不如。
然而他仅仅是为了因应鸦片战争的压力,在很短的半年内就发展出这套技术,并将之投入使用。
而欧洲则要到30年后的1873,才开始使用这种技术。也就是说,这在历史上是19世纪才出现的技术。
铁模铸造的方法说来也很简单,先用腊作目标物模型,包以黏土作成泥范,用失腊法脱去其中的腊获得泥范,再由泥范翻铸铁模,最后由铁模铸造出目标物。
用这个方法,可以铸造所有熔点低于铁的金属,经过处理后甚至可以直接铸造生铁器。
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