最近几天几个项目全部堆在了一起,每天晚上都加班到九十点钟,所以更新慢了些,请大家原谅。
-------------------------------------------------
吃过早饭,大家围在楚越身边听他安排开工。楚越先解释了一下如何炼制焦炭便安排了几人取煤去炼焦炉里烧制,因焦炭炼制比较容易,几人就开始取煤去炼焦了。
楚越最关注的是制造硫酸的几个塔炉,无机化学的基础就是三酸一碱,如果不顺利那么后面很多事情都将无法完成。他先是让几个铁匠把玄冲取回来的五十两白金拉成一分粗细的细丝,再编织成筛网,虽然铁匠们以前没有干过金匠才干的活儿,但这活儿并不难,所以很快把那些白金制成了二十张筛网。楚越让人把这些白金筛网插入接触炉的缝隙中放好再用粘土和泥把缝隙封好。
在楚越的指挥下,众人把硫铁矿石放入沸腾炉中点燃,再用风箱鼓风,不一会儿就听见旁边的水箱里传出了咕嘟咕嘟气泡的声音。楚越知道这是硫铁矿燃烧产生的二氧化硫和空气的混合物已经开始进入接触炉了,于是就让人点燃接触炉,这次却没有要风箱鼓风。同时让人把接触炉旁边的大瓮上的水箱放开让水冲入瓮中,水箱中的水就通过大瓮底下的小孔流到了接水的陶罐里,每一罐接满,楚越就让人小心地再换一个罐子,把接到的水再倒回上面的水箱中。这样接水又倒回七八罐的样子以后,楚越拿来一根铁棍伸进了正在接水的罐中搅动片刻,只见铁棍周围冒出了一大片气泡,取出来时铁棍前端已经是斑斑锈迹,明显可见被腐蚀了。楚越笑笑对大家说:“好了,这就是硫酸了,虽然还比较稀,但是碰到也会被灼伤,所以大家一定要小心。”
众人看得目瞪口呆,这能腐铁化钢的液体他们几乎都是头一次见到,史迈斯的样子则十分兴奋。快到中午时候,这一炉矿石已经燃尽,楚越让人把接触炉里的白金筛网取出,拿到原来的炼铁炉里烧化了重新拉丝结网,换上了另外十张白金筛网又封好,再加了一炉矿石炼制,这次流到罐中的液体变得有些粘稠起来,楚越把一截干树枝探入其中,取出时树枝竟变成了黑色如同烧成木炭一般,他满意的笑笑,叫来两人,让他们每隔一罐将接到的硫酸倒入大缸顶上的水箱,再加半罐水,另一罐则倒入另一个大坛子里,坛子接满了就封好搬到不远处专门的场所放好,两人看着楚越做了演示,便小心翼翼的按照楚越的做法开始照看这里了。
到了傍晚时,已经炼制了三炉矿石,硫酸也制备了两大坛了。楚越跑去看那边炼焦的情况,只见炉膛中火焰炽烈,两人正在费力的拉动着一个大风箱,其中一人问道:“楚公子,这一炉煤已经炼了一天了,好了吗?”
楚越也不知道炼焦究竟要多久才好,毕竟自己只是知道些基本的原理,并没有实际的操作经验。炉膛里面的情况又看不到,也不知道是不是能炼出合适的焦炭。看看马上就要天黑了,楚越就说:“熄火吧,先去吃饭,等凉下来再出炉看看到底怎样。”
吃完了晚饭,炉壁上还是有些发热,大家都有些等不及,于是楚越就叫大家打开炉膛。在楚越的概念里,炉膛里应该是碎石状的焦炭,然而出乎他的意料,炉膛里流出了一股黑色粘稠的油状物。楚越一愣,怎么会是液体?难道把煤给炼成了石油?楚越拿了根树枝蹲下身在黑油里面蘸了一下,举到眼前,有种略带焦臭的气味。“煤焦油?”楚越反应了过来。
大家看到从炉中流出了黑色的粘油,开始还有些兴奋,但看到楚越拿着一根木棍在发呆,都开始觉得有些不对头了。楚越站了起来看看大家都望着他,便说:“看来这里有些小问题,大家先回去休息吧,我晚上再想想看。”
众人一哄而散,楚越皱着眉头举着那根树枝也回到了房里。楚越已经想明白了,煤的干馏可以得到多种产物,这和炉火的温度有很大的关系,今天之所以炼制出来的是煤焦油,关键是温度还不够高,而且,到底要炼制多久,自己还是不知道。
不管怎样,要先解决炉温不够高的问题,燃料是煤,能够提高温度的办法应该就是让煤充分燃烧,所以应该使用更大的风箱,或者使用鼓风机。楚越想明白了改进的方向,就坐在桌前开始画图。他设计了一个简单的人力鼓风机,利用现有的生铁铸成一大一小两个齿轮,大齿轮两边连铸上两个曲轴,小齿轮连铸一个有三片桨叶的轮叶,另外再铸成一个桶状的外壳,组合在一起就形成了一个脚踏式的人力鼓风机。
天一亮出越就鲁坚和那几个铁匠照他画的图铸成了两个很大的人力鼓风机,组装好以后在联动部位涂上了一层厚厚的大油。然后把其中一个鼓风机装到炼焦炉下替换了大风箱,另一个连到了炼钢炉上。
那边硫酸的生产看来颇为顺利,楚越就呆在炼焦炉旁边观察着炉内的火焰,炉火开始是红色的,有些发飘,在风力的鼓吹下渐渐的变成了桔黄色,而后渐渐发青,最终变成了炽烈的白色。看来温度差不多了,楚越蹲在鼓风机旁边舒了一口气,其实他原来最担心的是硫酸的制造,因为流程比较多,但现在来看,虽然得到的硫酸浓度仍然不高,收率也很低,但终归生产出了东西,反而使看来最简单的焦炭炼制却出了麻烦,好在现在已经解决了。
到了下午,炼制焦炭的那组人几乎个个都摊在了地上,踏动巨大的生铁铸造的鼓风机实在太吃力。几个人不断的催问着楚越是不是可以出炉了,楚越自己也不知道要炼制多长时间,见大家都有些着急,便让人停了炉,待塔炉降温后打开了炉膛。这次虽然还有些煤焦油流出,但是焦炭总算炼制出来了。
楚越让人把烧出来的矿石和焦炭混合好,再加入了一些石灰石一起投入到炼铁炉里,点火后以鼓风机吹风开始炼铁,天擦黑的时候铁水便自右边的孔道流出注入到陶土坩埚之中,而左边的孔道里则流出了些炉渣。鲁坚几人看得极为惊讶,因从来未曾在如此短的时间里就能炼出铁来,虽然看来这些铁还是生铁,但产量之大,速度之快确实是闻所未闻,照出此炼铁,一日当可炼制生铁六七千斤。
在楚越的规划里炼出生铁是第一步,接下去要做的是把生铁炼成钢,他看了原来鲁坚等人炼钢的方法,主要还是用锻造法,这样产量将极为有限。其实炼铁为钢就是调节生铁里的含碳量和其它元素的量,生铁含碳、磷、硫的量比较高,炼钢的方法就是把生铁熔融,鼓入空气让其中的碳、磷、硫燃烧而除去。
于是楚越让人清理了炉膛,将盛满生铁的陶土坩埚置入炉膛,坩埚顶部正好对着炉膛的进风口。炉火点燃后随着温度的上升,坩埚内的生铁渐渐熔化,风口吹入的空气使坩埚内沸腾的铁水不停的翻滚着。一个多时辰后,楚越就熄了火,因为他想要得到的是含碳量相对较高的高速钢。看看天色已经黑透,楚越就叫大家回去休息,到明天坩埚内的铁水变凉结成块后取出应该就能得到钢锭了。
从炉内取出的坩埚已经烧得不成样子了,砸开坩埚后看到里面装着的东西表面黑乎乎一片,还有些各种颜色的杂斑。众人实在不相信这就是炼出来的钢,楚越让人拿来一把锉刀,在表面使劲的锉了几下,外面蒙着的脏兮兮的东西刮开后,里面露出一道银白色的光泽,楚越用手摸摸,转身笑着让鲁坚他们来看看,鲁坚见到后轻呼一声,众人一阵惊叹。
有了钢铁,下一步的关键就是如何加工钢铁,其他部件倒也就罢了,可是枪管该怎么办?现在的火枪枪管大多用的是生铁,可以用铸造的办法,但是钢如果用铸造,将不可避免地造成含碳量的下降,最终枪管的硬度就会下降。如果用锻造的方法,枪管就会有缝隙,冲压的方法或许可以,但是枪管至少要两尺长,要冲出枪管来简直就是不可能,楚越开始有些头疼。
思考良久,楚越终于想出一个办法,就是利用螺旋。他先叫铁匠打造了十几支长短不一的螺丝状的钻头,这些钻头都和一块方形的大铁锭铸在一起,然后用生铁铸成一个三尺长一尺宽的铁台,铁台上一排竖着几个带有圆孔的凸起,再把铸有钻头的铁块嵌入铁台,与前面的孔对齐。
楚越让铁匠又打制了一根两尺长半寸粗细的钢棒,然后把铁棒的前端烧红,穿过铁台上的孔顶在钻头上,后面用铁锭顶住,一人用力推动顶着铁棒的铁锭,另一人则用钳子迅速转动铁棒,钻头编钻入了铁棒顶端,在钻入两三寸的时候便再也钻不进去了。楚越让人把铁棒取出放入水中淬火,然后再把离铁棒顶端两三寸往后的一段加热烧红,放到换了钻头的铁台上重复刚才的动作。当孔钻到铁棒正中的时候,便换了方向在从另一端钻入。费了十一支钻头后终于钻成了第一根钢管。楚越长出一口气,把这根还很粗糙的钢管递给鲁坚,让他用钢锉慢慢的将钢管内外都打磨光滑。
花了七八天的工夫终于完成了设想中最难制造的枪管,楚越松了一口气。这些设备还很粗糙,随后还要继续改进,只是这里离河道还有一定的距离,不然的话还可以利用水力作动力造出车床来。楚越想了想这个活儿可以交给史迈斯做,只要自己把大概的图纸画出来让他到河边那里施工就可以了。想到着楚越突然觉得好几天都没怎么见到史迈斯了,不知道他在干什么,于是便向史迈斯住的小房子走去。
史迈斯的桌上摊着一堆纸,斜斜的扔着以至于毛笔,旁边放着一个砚台,还没有凝结,看来刚走开不久。楚越随手翻翻那几张纸,居然是这里各种设备的示意图,特别是自己用来钻钢管的设备,还被他做了改进,已经有了车床的雏形,图纸的边上还用英文写着详细地说明。楚越心里感慨着,中国人由于长久的习惯,对所有的新奇事务虽然惊叹,但却不会钻研,而这个西洋人却非常有心。正想着史迈斯回到了屋里,看到楚越正在看他桌上的图纸,眉头间有一丝惊慌和暴戾一闪即逝,楚越并没有注意到。
见他进来,楚越和他打了个招呼赞叹了几句他的图纸,然后说明了让他到河边去装置几台车床的说法。见史迈斯满口答应又把车床的式样简单的告诉了他,其实楚越自己也不太清楚具体车床应该是怎么个样子,就让史迈斯自己去摸索了。楚越出门以后,史迈斯迅速的把桌上的图纸收了起来藏进了怀里。
把车床这一块交给史迈斯后,楚越就开始考虑子弹填药和击发药的制造。因为思路很清晰,所以这项工作到是十分顺利,只是火棉这种zha药威力实在太大,楚越不想让别人知道制造的方法,所以都是自己亲历亲为。
楚越用研碎的硝石投入装有硫酸的瓮中,接入一段陶管后封好瓮口,陶管通入另一个盛水的瓮中,得到了硝酸。再用加热的碱水煮了一锅棉花,取出的棉花拿到水里洗干净得到脱脂棉纤维,再将其泡入两份硝酸一份硫酸配成的溶液中,取出后又洗干净压成块就是火棉了,可以做填药。
至于击发药,因为没有水银,只好用黑火yao,这个比较简单,用木炭、硫磺和硝石研磨成细粉后按照一定比例混合就可以了。只是黑火yao的击发率实在是比较低,半钱黑火yao用五斤重的铁锤砸,十次里面倒有六七次是不发火的。楚越想想眼下也没办法,只能先凑合了,以后有了水银用硝酸和酒精处理一下就可以得到雷汞,那时候情况就好多了。
子弹的制造也没有太大的麻烦,黄铜和铅好在可以铸造,而这时候铁匠的手艺铸造这样一个东西虽然还比较粗糙,但总归是能按照楚越要求的尺寸做出来弹头和弹壳了,打磨干净后倒还挺像回事。楚越让铁匠们把弹壳底部中央用钢针凿出一道圆圈,这样撞针就可撞开弹壳底部中央从而击发填装在弹壳底部的黑火yao,黑火yao又引爆火棉从而射出弹头。
一个多月过去了,制造枪支的元件基本都备齐了,只是用来送弹的弹簧实在是很难造,过硬的钢材很难加工,好不容易造出一根却根本就压不下去,过软的又不能产生足够的力量,最后只能用钢片代替,就算用钢片也只能撑起一寸左右的高度,结果弹匣就没有存在的必要了,所以只好直接在木质枪托里开槽,装上钢片,可以填装三发子弹。而因不确定子弹的长度和填药的多少,所以一共只造了长长短短十来颗子弹。
楚越了解的自动武器一般都是利用子弹发射时候产生的高压气体完成一系列动作的,这个原理很简单,但是目前的工艺水平根本就达不到,所以他只能设计了枪栓和其他一系列部件,通过手动来完成开锁、抛壳、上膛、闭锁这一系列动作。
楚越和史迈斯一道组装了两支长枪,这两支枪支的部件是鲁坚和五六个铁匠花了一个多月才造出来的,很多部件还利用了史迈斯装在河道边上的车床才得以完成。而那两支枪管更是费了老鼻子的劲,因为楚越一定要求在枪管里面刻出膛线。枪管有两尺长,内径三分半,膛线要在枪管里面转一圈多,两个工匠花了十多天用前端带钩钢凿凿废了二十多根钢管才完成两支差不多让楚越满意的枪管。
楚越打开枪托侧面的挡板,按住弹簧,卡入了三颗子弹在盖好挡板,然后举起枪向十二三丈外树起的木靶射击。巨大的后坐力震得楚越差点把枪扔了出去,枪栓附近冒出一阵黑烟,看来作为击发药的黑火yao装得有点多了,再看钉在树上的木板,已经被打得四分五裂了。史迈斯也举枪对着另一个木靶扣动扳机,但是子弹却没有射出,他拉回枪栓,又扣动了扳机,还是没动静,再拉动枪栓的时候子弹却从枪膛里蹦了出来。楚越也拉动枪栓,弹壳却没有弹出,再推动枪栓,却被卡住了回不去,两人对望一眼都无奈的摇了摇头。
楚越对史迈斯说:“这种枪支部件太多,不可靠,看来咱们现在还造不了。”
史迈斯却没有很沮丧,反而是兴奋得说:“这支枪看来确实复杂了些,不过你应该感到骄傲,要知道,光是这种子弹就是一个伟大的发明。就算把子弹从枪管前面放进去,也会比现在往枪管里填火yao的火枪快十倍不止。”
楚越也被史迈斯的情绪所感染,说道:“从枪管前面装但肯定是不行的,撞针会把子弹整体弹出去而不会击发子弹,不过可以改进一下从枪管后面装弹,这个活就交给你了。”
史迈斯满口答应,然后问道:“子弹竟然能把木板打碎,真厉害,子弹里用的火yao很特殊吧?”
楚越见他突然问火yao,转头看看他心想:这洋人终非我族类,无烟zha药可是枪械为提升的重要基础,如果他知道了所有的技术回到西方,凭借西方超出中国的制造技术,恐怕很快就能制造出更好的枪支。于是便说道:“和平常的火yao一样,不过因为封装在一起所以威力大些吧。”
“那你为什么一个人做火yao不让人帮忙?”史迈斯追问。
“火yao配置比较危险,我自己做有把握些。”
史迈斯听出越这么说便不再发问,但是心里还是充满了疑惑。
两人边说边走回到屋子旁边,却见鲁坚从房里走出来对楚越说:“方才刘家派人来说刘老爷有事找公子和道长,让你们速速回去,道长已经和来人先行走了。”
楚越答应一声,回房里取出锁在抽屉里的一堆图纸,带着那支枪又出来,鲁坚已经把马牵了过来。楚越向史迈斯要回他拿着的枪,和自己拿的那把一起挂在马上,转身和史迈斯道别后接过鲁坚手里的缰绳,就在接过缰绳的时候,楚越轻声告诉鲁坚他离开的几天不要制造任何枪械部件,同时盯紧史迈斯不要让他离开。鲁坚先是有些不解,复又用力的点点头,说:“晓得了,公子尽管放心去。”
;
Copyright 2021宝石小说All Rights Reserved