第八十三章 火绳枪和颗粒化
当胡进县令走了后，胡镇北铁匠却莫名其妙地自己高兴起来了。 他得意地对张国安说：“张大郎，你看到那个胡进县令点头了吗？” 张国安摇摇头说：“没有看见。” 胡镇北铁匠没有在意张国安的摇头，接着又得意地说：“某是有才华的……但是未有人赏识罢了……” “……” “某小时候便与爹爹走遍乡野，打制过无数机巧铁件……最机密的是一次……” 张国安实在受不了他这样的自恋了，打断他的话说：“你这样能干，为什么人家杨七郎打制的铁管比你打制的内径要圆呢？如果再这样，我们恐怕以后只能在他家订制了……” 胡镇北铁匠这时候脸上一点也不红，说：“他们人多罢了……” “不是吧，我看见人家杨七郎老板可是自己单独打制的铁管啊……” 胡镇北铁匠脸上还是一点也不红，说：“某更擅长打制短铁管……” 好吧，张国安只能认可了，这个家伙也就能打制短一些的铁管了。 在时空走私者的计划中，他们要用宗申正向三轮车上的30x3的角钢打制出几把火铳来，当然由于材料本身的原因，这些火铳的长短可能不一致，内径也可能不一致，但是内径圆度要有，笔直度也要有，这些是最起码的要求吧？ 以后还要用熟铁打制呢！ 连张国安这个外行都能看出来……明显这个家伙铣筒的能力不足，用铁棍裹打的能力也不行，张国安都有些后悔接受这个家伙的入伙了。 但是，也只能说他还是能把角钢打成长板条，把上面原先的铆孔加些料来打密实而已。 张国安当时嫌弃他打制得慢，又去找杨七郎铁匠铺也提出相同的要求，结果，人家裹打完后，还能把枪筒内部铣圆。 当然，杨七郎铁匠铺人手多也是原因，他们在铳圆铁筒时，是三个人一起动手。 他们采有的是皮带拉动钻头的垂直铣筒法。 当时杨七郎老板背着手看伙计们干活，对张国安说：“这个真是好铁，只是打制成圆筒，就有些可惜了，它可以打制成一把宝刀啊。” 在他们的计划中，他们要试制火铳了，就火绳式的了，结构简单。 宋子强临走前有过交待，让他们先用角钢打造出火铳筒看看，试制成几把，其它的等着自己回来再说，说实话大家还是不太放心古人工匠的水平。 张国安对机加工技术不太明白，但是也知道这个时空钢铁的质量水平。 春秋以前吧，中国的冶炼技术处于比较原始的阶段,当时使用的冶炼方法称为“块炼法”。 当时炼铁使用木炭作燃料,热量少,加上炉体小,鼓风设备差,因此炉温比较低,不能达到铁的熔炼温度,所以炼出的铁是海绵状的固体块,称为“块炼铁”。 块炼铁冶炼比较费时,质地比较软,含杂质多,经过锻打成为可以使用的熟铁。 人们在锻打块炼铁和熟铁的过程中,需要不断地反复加热,铁吸收木炭中的碳份,提高了含碳量,减少夹杂物后成为钢。 这种钢组织紧密、碳份均匀,适用于制作兵器和刀具。 这样就进一步发展到“百炼钢”技术。 人们在打制器物的时候,有意识地增加折叠、锻打次数,一块钢往往需要烧烧打打、打打烧烧,重复很多次,甚至上百次,所以称之为百炼钢。 百炼钢碳分比较多,组织更加细密,成份更加均匀,所以钢的品质提高,主要用于制作宝刀、宝剑。 在西汉中晚期,中国出现新的炼钢技术“炒钢”,这是在生铁冶铸技术的基础上发展起来的一种炼钢技术。 将生铁加热成半液体和液体状,然后加入铁矿粉,同时不断搅拌,利用铁矿粉和空气中的氧去掉生铁中的一部分碳,使生铁中的碳含量降低,去渣,直接获得钢,这就是炒钢技术。 但是炒钢和百炼钢技术还存在一定缺陷,如炒钢工艺复杂,不容易掌握;百炼钢又是费工费时。 大约在东汉末出现了灌钢法 工匠们选用品位比较高的铁矿石,冶炼出优质生铁,然后,把液态生铁浇注在熟铁上,经过几度熔炼,使铁渗碳成为钢。 灌钢法是中国古代炼钢技术上一个了不起的成就。同百炼法或炒炼法比较,生铁作为一种渗碳剂,因熔化后温度高,加速向熟铁中渗碳的速度,缩短冶炼时间,提高生产率。 熟铁因为碳的渗入而成为钢,生铁由于脱碳也可以变成钢,增加了钢的产量。 在高温下,液态生铁中的碳、硅、锰等与熟铁中的氧化物夹杂发生反应,去除杂质,纯化金属组织,提高金属品质。 灌钢法cao作简便,容易掌握。 要想得到不同含碳量的钢,只要把生铁和熟铁按一定比例配合好,加以熔炼,就可获得。 总之，中国古代这个三步发展来的的炼钢技术，在这个时空是绝对领先世界的。 但是，如果同他们带来的宗申正向三轮摩托车的上钢材相比，古人的水平就差太多了。 无论是这后车厢上面的硬钢还是软钢，那都是工业化的成果，其中的碳含量是可控的。 而古人这个时空无论用什么方法炼制出来的钢，碳都是不可控的，一但出现了碳含量合格的钢材来，那都是惊天地，泣鬼神的产品了，而且，一般时候绝无办法重复炼成，需要碰运气。 所以，他们拿着的那面世界的普通的中碳角钢，那在大宋工匠的眼里，都是绝对的好铁了。 这样说吧，随随便便拿一把在超市里实名买到的菜刀，可能击败大宋百分之九十九的宝刀！ 安排好他们打制长短铁筒之后，张国安负责解决黑火\药的问题。 他要提纯**和硫璜的纯度，增大炭粉的目数，走一条精加工颗粒化的路子。 黑火/药和真正的炸\药一毛钱关系都没有，但是他们目前只能选择以它来做发射药了。 其实古人也意识到黑火/药的质量和纯度有关系，但是他们一直没有摸索出好的加工方式。 当然，在这个时空时，他们连最好的配比还没有掌握，看他们的烟花爆竹水平，最多算是初级别的爆燃了。 在现在的时空，时空走私者们通过打听，发现果然那四川老君山附近的重华镇才是大宋硝石产量最高的地方。 大宋是世界上最早使用热武器的国家，但是，由于黑火\药的质量实在太差，根本达不到最低能量的要求，即每一克释放七十升气体，或者产生750焦耳能量以上的标准。 所以只能拿来当烟花爆竹，其实在战场上当然也利用过，黑火/药武器还是不少的。 但是都没有取得决定性的优势！ 张国安通过不同温度的降温结晶法得到了这个时空纯度最高的**。 然后把买来的生硫磺粉加热，到200摄氏度时，硫磺熔化，过滤掉没有熔化的物质，同时继续加热，不断搅拌，使其中的部分杂质汽化蒸发掉，到400摄氏度硫磺沸腾。 这时他用瓷罐子收集硫磺气体，那硫磺气体便开始降温凝固，这样，他又得到了较纯净的硫磺，恐怕这也是这个时空纯度最高的了。 至于在粉碎木炭方面，他则完全交给了那些大宋技工学生们。 张国安带着助手张德培的这些行为，没有避开那些半大小子们。 他们看着张教授和张德培忙来忙去，还不时用拿着工业温度计量来量去，感觉很好奇。 古剑山直到接到了要求研磨五公斤木炭粉时，也不明白这是要做什么。 但是他要服从安排啊，就拼命的干，从石臼换到铜臼，脸上全是黑灰。 张国安先把硫璜和炭粉按比例放到一块，然后问张德培：“那些温度你都记下来了？” 张德培憨厚地笑了，说：“某记得牢牢的……呵呵。” “这个硫璜粉和炭粉的比例也记下了？” “呵呵，记下了。” 张国安最后让张德培在硬木臼子里把**晶体细细地研磨了，然后又按照一定的比例混合好。 这一切完毕后，张国安开始黑火/药颗粒化。 事实上，颗粒化的道理很简单，但是工艺上并不十分简单，它需要至少六道工艺流程和相应的专门设备。 但是他们只是搞搞试验，不在乎产量的。 黑火/药颗粒化的好处多多，其一就是防止了成分不均匀性。 正常的**在运输过程中由于碳粉的质量相对较轻，由于颠簸、震动等因素导致碳粉上浮。 其二就是由于它是被石墨粉抛光过的，在颗粒的表面会形成光滑的膜有利于防潮，防潮的效果远比粉末形态好。 其三就是它的燃速加快。 颗粒黑火/药的燃速基本一致，整体反应完全，并能一起收到装盛器皿的约束，因而它的爆燃威力较强。 张国安让张德培用泡过面筋的水轻轻喷洒到黑火\药上，然后再一次拌匀，用木桩挤压成饼状，然后放在干燥的地方自然阴干。 等到干透了后，再让他用木锤子细细敲击破碎，然后用面筛子筛出两种不同目数的颗粒黑火/药。 最后放到摇桶里和着石墨粉匀速摇动。 张德培满头大汗地说：“张教授，某要摇多久呀？” 张国安说：“三个小时左右，你别怕，以后等郭勿语回来，让他专门摇，你学会了后要专门指导他们。你能记住这个过程吗？” 张德培一边擦着汗，一边高兴地说：“能，能！” “以后这间木屋子就属于你管理了……” “张教授，好像离其它屋子远了些啊……晚上我也要住在这里吗？” “你要是害怕，等鲍威回来，我让他陪你……” “甚好，甚好，呵呵……” 转眼间，他们这里也将要到了除夜了。 这期间，张国安还让胡镇北铁匠按照图纸铸了几个火绳枪需要的火门，也打制了一些扳击和夹火绳的龙口，并在枪身上钻了火口。 这样的小活儿，胡镇北铁匠还是应用自如。 最后，一些木匠的工艺就简单了，枪托和枪柄都比较简单，只要严密，合了铁件的尺寸就行。 当然，它们还可以细化其它功能作用的，但是现在不急。 张国安每一把火绳枪都扣了扣扳机，感觉那龙口打到火门上的火药池里的动作还是很灵活的。