次日一早,黃岡縣的官府工坊。
沈樹人冒著烏煙瘴氣的燒炭味,親自巡視了這處原本負(fù)責(zé)為州府打造兵器的所在。
工坊的負(fù)責(zé)人名叫周鐵膽,是個五十歲光景的老匠作,世代匠戶。
劉希堯占領(lǐng)黃州期間,他和手下管理的百十號工匠們,也曾被迫為流賊效力,官軍打回來后,他們一度惴惴不安,好在后來沈樹人也沒計較這些。
今天新任知府親自來視察,周鐵膽當(dāng)然是誠惶誠恐,接待得非常小心,老遠(yuǎn)看到就帶著徒弟們跪下迎接。也是怕知府清算他們從賊那一年半里、幫流賊打造過哪些兵器。
沈樹人態(tài)度謙和,雖是第一次見這些人,卻也快步走上去,直接攙扶起周鐵膽:
“誒,不必拘禮,朝廷剿賊、驅(qū)除建奴,首仗堅甲厲兵。你們都是于國有大用的人,以后在本官手下繼續(xù)好好做事便是。工錢本官自會從優(yōu),除了朝廷定額之外,表現(xiàn)好的,本官私下還有獎勵?!?p> 周鐵膽還不敢信,惴惴不安先掏出一個小冊子:
“好教府臺大人得知,黃岡淪陷這一年半里,劉賊一共逼著我們打造過這么多軍器,我們都知道朝廷天兵總有光復(fù)的一日,所以留了賬目也不敢銷毀,請府臺原宥?!?p> 沈樹人拿過,直接豁達(dá)地說:“連劉希堯都知道重用你們,本官的見識難道還不如劉希堯不成?兇徒持刀殺人,罪在兇徒而不在刀,這事兒以后就別提了?!?p> 輕描淡寫一句話,道理卻通俗易懂,讓周鐵膽等人都頗感暖心。
他們麻利地把沈樹人引入屋內(nèi),先簡單看了一下州府的鐵匠作坊部分。各色打造刀槍箭簇的工作臺、鍛錘、熔爐,倒也井井有條。
旁邊還有幾間理論上是專門用于修理火銃的屋子,里面有鍛造鐵棍和鏜孔的簡易夾具、設(shè)備。
院子門口的招牌寫得煞有介事,就是“修理”,而非“新造”,也算是對朝廷一貫潛規(guī)則的尊重。
明朝最初是允許地方州府自造火器的,靖難之后朱棣怕其他藩王也打造軍備,就把地方火器禁了。一直到明英宗土木堡之變后,明朝才放開了“允許地方自行修理朝廷下發(fā)的火器”的管制。
最初只是給九邊重鎮(zhèn)放開,到了萬歷后期,賊亂四起,內(nèi)地州府也逐漸放開了。但“修理”二字始終咬得很死。
地方駐軍用壞多少之后,哪怕新造填補缺口,對外說起來也是修理,只要總數(shù)不超過朝廷配額就不犯禁。
好在如今都崇禎十三年底了,朝廷法度肯定愈發(fā)松弛。
沈樹人非常小心地看了歷年賬目,還問周鐵膽往屆知府都是怎么應(yīng)對上面核對配額的。得知如今根本沒人核查,全憑地方上自覺上報,他心里最后一塊石頭也就落了地。
既然如此,明年開始就可以放心大膽敞開造火器了!
解決了政策層面的難點后,沈樹人繼續(xù)視察技術(shù)方面的情況。
他在作坊里轉(zhuǎn)了一圈,看到了幾支半成品的鳥銃槍管,就是些圓滾滾的鐵棍,周鐵膽也給他演示了一下后續(xù)工藝——明末的火器,還在靠鍛造實心鐵棍、然后鏜深孔的辦法加工槍管。
沈樹人雖然理工科知識不算多,但看了這么原始的操作,也是不由皺眉,這個工藝肯定效率太低了。
當(dāng)然他也知道,軍工生產(chǎn)不能一味圖省事,否則質(zhì)量就沒保障了。
比如最便宜的鑄造法肯定是不行的。鑄造的材料不夠致密,氣孔砂眼什么的都有可能,表面還會毛刺不平,氣密性不足。
如果是造大炮,管壁很厚,偶爾有砂眼還扛得住?;疸|槍管太薄,一旦砂眼就直接炸膛了。
“你們造銃管時,就只能靠鉆孔么?就沒想過直接用熟鐵片卷起來,然后重新加熱熔焊處理縫隙?實在覺得縫隙不牢固,也能在外面再多套幾個鐵圈鐵箍嘛。”
沈樹人想來想去,似乎前世看過的那些古代西方造槍技術(shù),是有用鐵片彎卷焊接法造的。雖然有焊縫的槍管肯定比無縫鉆出來的耐膛壓差,但加工速度肯定要快得多。
可惜,周鐵膽聽了之后,也是一臉茫然。只能表示會想辦法琢磨嘗試一下,但造出來的管子強度實在不敢保障。
他實踐經(jīng)驗還是挺豐富的,耐心地解釋:“府臺大人,這銃管的強度不足,光靠加鐵箍肯定是不行的。
鐵箍如果太松,等需要鐵箍來約束火藥膨脹之力時,內(nèi)管肯定已經(jīng)炸裂,至少也是開縫了。最后只會導(dǎo)致內(nèi)管和鐵箍被逐次崩裂。
鐵箍如果太緊,緊到能跟內(nèi)管一起受力,最初加工時又根本套不進(jìn)去。”
沈樹人聽了,仔細(xì)在腦子里模擬了一下,也算是外行人千慮,偶有一得:
“你可以試試把加強鐵箍先燒熱、燒到孔洞稍稍變大一些,然后套到已經(jīng)冷卻的內(nèi)層卷管上嘛。等外圈鐵箍冷卻鎖緊,不就箍住了。”
歷史上法國人挺愛用這種工藝,但法國人是用在內(nèi)外兩層炮管材料上,叫做“自緊身管工藝”。沈樹人沒法讓工匠做兩層一樣長的管壁,就只能是在幾個點上重點加強幾圈鐵箍,比18世紀(jì)后期的法國貨還是次了一大截。
周鐵膽聽了后,稍微琢磨了一下,頓時覺得知府大人實在是觸類旁通。
作為老鐵匠,他也是隱約能感受到“熱脹冷縮”效應(yīng)的,但他沒學(xué)過物理,沒法系統(tǒng)總結(jié)這些經(jīng)驗的用法。
沈樹人的科學(xué)總結(jié),和他的實戰(zhàn)經(jīng)驗一結(jié)合,一下子就起到了一加一大于二的效果。
沈樹人也沒為難他,就讓他回去后慢慢琢磨慢慢想,暫時不會新工藝也沒關(guān)系。
他全面視察后,又指出一個問題:“卷管法的事兒咱暫時可以不提,不過你這個鉆孔法,鉆得也確實不好,你看比如這兩根管子,內(nèi)孔和外管的圓心根本沒有定在一起。
火銃能發(fā)揮多少威力,是由管壁最薄的一側(cè)決定的。鉆孔的偏心誤差這么明顯,一邊薄一邊厚,厚的那側(cè)完全就浪費了。你這臺鉆孔床,怎么連《天工開物》的水平都達(dá)不到?”
沈樹人說著,讓隨從拿來一本書,正是三年前出版的宋應(yīng)星的《天工開物》。
明朝其實已經(jīng)有記載不少在當(dāng)時還算比較先進(jìn)的加工機床了。
有從歐洲流傳來的車木桿的車床;
還可以把車刀換成鉆頭,用來鏜孔;
還可以換成磨砂輪,用來琢磨玉石、車珠子。
《天工開物》里還配了圖,鉆床鏜床對應(yīng)的圖名叫《沖砣圖》,車珠子的磨輪床對應(yīng)的圖名叫《扎砣圖》。
沈樹人穿越前都沒詳細(xì)看過《天工開物》,畢竟作為現(xiàn)代人他也懶得看古人的工程技術(shù)書籍。
倒是回到明朝之后,去年他跟方以智、董小宛鼓搗飛梭織機和其他小發(fā)明時,為了集思廣益啟發(fā),特地重金求取了《天工開物》和《農(nóng)政全書》。后來發(fā)現(xiàn)這些書都有點東西,便一有時間就埋頭苦讀,還真發(fā)現(xiàn)了不少好東西。
很多技術(shù),明末其實都有,只是普通百姓和文盲工匠不知道,士大夫又不屑于花代價去推廣。
周鐵膽看了沈樹人出示的書,稍微看了幾眼,眼睛都直了。連連驚呼書上這幾幅插圖,就解決了他多年的一些疑惑,讓他豁然開朗。
“原來這些東西我大明本來就有么?不是佛郎機人和紅夷蠻子才會的么?老朽這些年居然在用那些粗苯得多的鉆臺,也沒想過改良……大人,此書是何人何時所著?要是老朽早幾年得到……唉。”
沈樹人也對這個時代的閉塞有了新的認(rèn)識:
“這書在蘇州,崇禎十年就有了,也就是三年前,要不說你們黃州閉塞呢。罷了,以后本官會為你們留心的,外面有什么好東西,就盡快跟你們互通有無?!?p> 周鐵膽連連謝恩,表示好好鉆研,把鉆床磨床車床這些都改良一下,尤其是改良夾具定圓心精度的問題。
沈樹人也不逼迫太緊:“罷了,看來不管是鉆孔法還是卷管法,你們都要好好研究幾個月,才能有眉目了。最近就別忙著造銃管了,磨刀不誤砍柴工,先把基礎(chǔ)打好,讓工匠們把原理搞搞透。
冬天這兩個月,你們學(xué)習(xí)之余,先給我軍打造一點冷兵器吧。我要一批這種新式的斧頭,還有一種底部帶鐵箍的刺槍頭,這些刀槍之類的東西,總能打好了吧?”
說著,他拿出兩幅讓董小宛幫他畫的草圖,直接鋪在面前的工作臺上。
“這種帶鐵箍的刺槍頭,名叫刺刀。這個鐵箍必須跟鳥銃或者魯密銃的外管直徑一樣粗,到時候可以直接套在銃管頭部,讓火器手也能擁有一定對抗騎兵和列陣近戰(zhàn)的能力。
如果覺得不好固定,你可以試著用剛才說的‘卷管法加鐵箍’的模式,先打造幾根銃管,然后確保刺刀箍能和銃管外原有的鐵箍卡在一起。反正要盡量卡緊,具體用什么機關(guān)你自己想,防止戳刺到敵人后,拔銃時刺刀頭留在敵人體內(nèi)。”
歷史上最老式的火槍刺刀,甚至都不是箍在槍管外面,而是直接插到槍管里面的,這一點沈樹人是前世玩世嘉的《帝國全面戰(zhàn)爭》這款RTS游戲才知道的——
在帝國全戰(zhàn)系列里,點出的第一個刺刀科技,就是“槍管內(nèi)插式刺刀”,非??拥?,戰(zhàn)斗中一旦下達(dá)“上刺刀”的指令,整場戰(zhàn)斗中剩余時間就不能再開槍了,上了刺刀就拔不下來。
沈樹人當(dāng)然沒必要把18世紀(jì)早期歐洲人走過的彎路統(tǒng)統(tǒng)走一遍,所以他上來就尋求外箍式刺刀,確保上了刺刀后想開火依然能開火。