登陆注册
59862800000109

第109章 一零九章:造炮

所谓反射炉,就是将燃烧室和熔炼室分隔开来,利用炉子带弧度的穹顶结构将燃烧室中高温的火焰和制热空气导入熔炼室内,实现加工料和燃料的分离,避免燃料对加工料的污染。

早期人们因为对铁的精炼需求,而发明了这种炉子。

反射炉这种穿越必备的东西,网络写手的资料中自然不会没有。

陈宪将反射炉的熔炼室设计成了一个倾斜的槽状,铜钱被放入斜槽的上端,受到反射火焰加热后,铜钱中的锡、铅会先溶解,并顺着斜槽流淌到斜槽下方的出口处。

经过长时间的控煅烧后,铜钱中的锡、铅大部分分离后,剩下的铜会被进一步的精炼。

铜的火法精炼,是利用铜中大部分杂质对氧的亲和力大于铜,并且生成的氧化物不溶于铜的原理。

比较原始的铜精炼法,就是用反射炉将铜料溶解,鼓入空气让铜料和其中的杂质氧化,铜氧化后形成的氧化铜会溶解在铜液中,而杂质形成的氧化物则不溶于铜液,形成了炉渣。

清除炉渣后,在铜液中倒入重油,或者插入青木,对氧化铜进行还原,还原过程中,为了防止铜再次被氧化,还要在铜液表面铺上一层碳,来阻止氧化反应。

陈宪修建了更大的反射炉,安装了更多,更大的风箱,顺利的将铜溶解成了液态。

等到铜溶解后,又从侧面直接对熔炼室鼓入加热过的空气,加强铜液的氧化反应,同时从熔炼室侧面专门留出的操作门中,伸入熟铁丝编织的罩滤,不住的将漂浮在铜液表面的氧化物炉渣捞出。

经过一段时间的精炼后,等到铜液表面不在出渣的时候,停住炉子中的火头,打开操作门,往铜液表面撒入碳粉,将通液表面覆盖。

按理来说,重油是更好的还原剂,但陈宪哪里来的重油,他便让人将青木插入铜溶液中,充当还原剂。

事实证明,个方法还算靠的,精炼出的红铜非常漂亮。

熔炼铜币得到的锡铅合金,陈宪按照资料中记载的结晶法尝试将其分离。

所谓结晶法,就是指,锡铅合金的溶液在温度降低的过程中,会先结晶析出锡,利用这个原理,就能将铅锡溶液反复加热冷却,捞取纯度更高的锡晶体。

这个方法相当的费时费力,需要反反复复的多次结晶,才能得到高纯度的锡,不过好在锡和铅的熔点不高,加工相对容易,陈宪对锡的用量也不大。

资料中还记载了如何检验锡中还有没有大量铅的办法。

锡容易和强碱反应,生成锡酸,而铅不会和强碱反应,陈宪手里刚好有氢氧化钾这种强碱。

利用这个化学原理,陈宪取少量的提纯过的锡,和强碱混合,观察最后是否剩下铅。

通过对比,陈宪就能分辨出提纯是否有效,根据这个实验结果,他就能判断出捞取锡结晶的时机,从而给未来的量产制定详细的工艺指导。

在除去铅的过程中,锡铅合金要先在反射炉中进行熔炼,陈宪乘着这个机会,让人用细铁丝编制的滤网将溶液中的灰渣和硬块捞取。

这些灰渣和硬块就是铁和砷之类的杂质,这是利用锡铅远比铁等杂质熔点低的多的特性来去除这两种杂质,这种方法在现代工业中叫做熔析法。

经过这两步精炼,锡的纯度已经足够高了,陈宪开始按照炮铜的比例将铜锡两种金属熔炼成青铜合金。

因为没有锌,陈宪就先按照铜9锡1的比例来熔炼。

铸造炮的时候,陈宪并没有采取翻砂法,而是直接尝试铁模铸造。

铁模的好处是可以反复使用,效率更高,不用怕砂模中的水分高热之下迅速蒸发,而在炮体中造成气孔。

不过,使用铁模铸造,会让铸造体的温度降低更快,内部应力更大,更容易出现残次品。

不过,前面说过,青铜因为韧性和延展性都很好,本身就能很好的吸收应力,所以这种缺点对铸铜影响不大,但如果用这种方法铸造铁炮,那就会造成铸造的次品率更高,造出的铁炮质量更差。

在安装模具时,陈宪采取了竖直的姿态,并且让大炮的尾端朝下,层层浇筑,这样铸造出来的大炮即使有气孔,也会因为浮力,比较容易出现在炮口一端,从而更好的保证了更重要大炮后端的质量。

实验表明,铁模虽说对铜炮影响不大,但并不代表没有影响,通过铁模和砂模两种方法铸造出的铜炮进行对比,陈宪发现,铁模铸出的铜炮变形更加明显。

为了消除影响,陈宪采取了预热法,他将铁模安装在一个铁箱子里,在铸造前往铁箱里灌满加热过的滚烫的沙子,等到沙子将铁模预热后,在向模具里灌入青铜液。

经过预热后,铸造出的铜炮变形明显小了很多。

陈宪以一磅的小炮作为测试素材,反复进行试验,最终他测试出,在没有锌的情况下,采取铜89%,锡11%的比例的合金最适宜。

为了提升大炮的质量,陈宪将给火枪钻孔的钻床进行放大,制造出了专门给大炮镗孔的镗床。

这台镗床的外形和给火枪枪管钻孔的钻机差不多,运行原理也基本相似,唯一不同的是,带动这台镗床的不在是人力,而是水轮机。

经过镗孔后,铜炮的内壁更加光滑,尺寸精度更高,炮管内的尺寸精度高,炮弹的配合精度就能相应提高,炮弹和炮管缝隙中的游隙越小,炮弹的精度和威力也就越大。

除了精度威力,对于火炮来说,最重要的恐怕就要属炮车了,没有炮车,笨重的大炮就只能作为守城工具,有了能拉着大炮到处跑的灵活炮车,大炮才能成为战场上的王者。

陈宪自然不会忘记炮车的设计制造,从下定决心要制造大炮的那一刻起,陈宪就已经开始考虑炮车的设计方案。

陈宪要思考的并不是发明一个新的炮车,而是如何将网络写手资料中那台拿破仑炮的照片中的炮车给复原出来。

陈宪此时的工业积累自然是不能和拿破仑时代相比,所以他也造不出那种精致的轻便炮车。

陈宪柑橘现有的条件和工艺水平,炮车车体的主干采用木结构,一些易损的结构件采取铁件,有铸有锻,车轮轮毂采用木结构外包铁板,辐条采用锻造的铁条……

陈宪本来想采用更先进的丝杠来调整大炮仰角,但经过尝试后他发现,自己虽然能制造丝杠,但限于刀具的强度,生产的丝杠强度不够,丝杠强度不够,在大炮发射的强大反作用力之下,强度不够的丝杠一炮下来就不能用了。

陈宪只能回头再考虑用楔子来调整射角。

……

就在陈宪一心一意的造炮试车的时候,一场危机正向他逼来!

同类推荐
  • 汉末亲兵

    汉末亲兵

    生于乱世,不求闻达于诸侯,只愿做汉末第一亲兵……
  • 吕氏外戚

    吕氏外戚

    秦旭“不小心”“非礼”了一个小姑娘,小姑娘的父亲叫吕布!!于是秦旭悲催了!各种摧残各种恨啊!既然逃不出这魔掌!为了自己的小命!为了身后的一大家子!那就玩命的搀和吧!于是……刘大耳朵、人妻曹和孙绿眼,你们要倒霉了……
  • 秦朝反贼

    秦朝反贼

    公元前209年,秦始皇已崩于沙丘,秦二世倒行逆施。陈胜在密谋造反,项梁在磨刀霍霍。而宋鲲穿越千年,重生为秦末戍卒。戍边路上,他认识了一个叫吴广的人,又在大泽乡阴差阳错买了一条鱼……官逼民反,民不得不反,烽烟四起,群雄逐鹿。项羽,刘邦,张耳,韩信。乱世枭雄,不过尔尔。他一步步登上高位,最终俯视天下。四海一统,盛极之势。宋鲲说,我有一个梦想,千年之后,七洲五洋,皆说汉语。
  • 明末大拯救

    明末大拯救

    【新书《逍遥小军侯》已发布,请移步】匹夫亡国恨,烈骨地自埋。情系销魂殿,香粉坠秦淮。
  • 恨水无言

    恨水无言

    恨水无言,不能递我半点相思;恨水无期,只盼似水流年。
热门推荐
  • 女配她成了大佬

    女配她成了大佬

    炮灰女配简一凌摇身一变成了隐藏大佬,不仅对男主没了兴趣,还随时能牛叉闪闪地闪瞎众人的眼。原本厌恶简一凌的简家哥哥们更是轮流上演着护犊子大戏:“我家小妹胆子小,你们可别吓着她了。”“我家小妹没出过远门,你们可别坑她。”“我家小妹身体不好,你们别欺负她。”众人欲哭无泪,你们确定你们家的那个大佬软萌可欺吗?还欺负她,谁敢啊!众人以为简家哥哥已经够过分的了,结果还有一个更过分的:晟爷:“我家一凌很娇气,受不得气,你们给爷气病了,爷就剁了你们给她炖补汤。”众人:晟爷你的眼睛有问题!建议看眼科!
  • 我们五月的天

    我们五月的天

    如果你给我说你想要一朵花,那么我会给你一朵花;如果你想要星星,那么我会给你星星;如果你对我说你想要一棵树,那么我会给你一棵树,如果你给我说想永远,那么我会给你说。。。对不起
  • 权倾天下谋

    权倾天下谋

    一代女将,权倾朝野,却难逃猜忌,一位宰相,一人之下,却遍体鳞伤。到底是谁伤了谁?一眼万年,可敌不过愚忠的你,一次机会,可放不下豪气万丈的你!花开半夏,只待有缘人摘下墓前即将飘零的花……
  • 雅的日常

    雅的日常

    一个叫雅的女孩的日常,从现在以至未来。。
  • 黑暗深邃之幻想

    黑暗深邃之幻想

    “这个故事讲述的是主角经历九九八十一难一路斩妖除魔最终……”“等一下!我有异议”“有什么问题吗?”“这样的故事不是一抓一把?有什么稀奇的?”“穿越,无限流,魔法,超能力,武术,爆斗气,反正能有的都给我加上”“可是这样也不一定好看啊”“我不管,这个事情没得商量,都听我的,散会!”“死神你过来,把这个东西交给他”
  • 商之情殇

    商之情殇

    一个高智商的孩子的进化史,感情经历,一个成功的投资商人,在感情中的经历失败,最后脱离社会,脱离感情,在人海中留下了悲情的一笔,社会并没有因为他的离开而停止,但因为他的出现牵动了多少人……
  • 前任请放手

    前任请放手

    他要用自己的方式将她回炉改造,改造成一个能与他比肩的女人。命运很及时地给了他试炼她的机会,尽管对她而言很有点残忍。她带了一身的才学归来,他等着她来收拾一切,包括他自己,失去的,她已经淡然接受,不去争取,她只考虑眼前可把握的。她的眼里心里已经没有了他!他知道自己错了!他不但没有改变她,反过来她却改变了他!她将一向稳如泰山的他变成了一个成天心惊胆颤醋海翻腾的可笑男人!情根已然深种,枉然拨出来,他的心不但要生生疼出一个洞,还会死!他说:“恨吗?那就去夺回来。”她摇头笑,目光里一派清透澄明。他恨铁不成钢:“你这没心没肺的小东西!”【情节虚构,请勿模仿】
  • 渐行渐远的梦

    渐行渐远的梦

    梦想,从小到大不断的变更。不论谁有梦想都会受尽别人的鄙夷,从而使它淡忘,渐渐的消逝。以前,我让它消逝了。现在,我只想把握。
  • 情感CT

    情感CT

    情感,是一个生命最为灿烂的舒展和绽放。每个个体生命,一生中最为独特、美丽,最可能燃放的生命之火是什么?不是位高权重、权倾一时,也不是腰缠万贯、富可敌国,更不是青春永驻、貌美如花。面对生老病死,这一切都将成为过眼云烟。只有情感,只有爱的经历,才是生命的极致和纯粹。世间伴侣们的情感生活,各有各的耀眼辉煌,各有各的刻骨铭心,各有各的彷徨凄美,各有各的隐忧痛楚,各有各的落寞无奈。
  • 暖婚甜甜萌萌哒

    暖婚甜甜萌萌哒

    她,是他在黑暗时候的唯一光亮。而他,仅仅是她生命中的过客。他不想仅仅是过客,他想成为她生命里重要的人。最后,他真的做到了。“你叫什么名字?”他问。她没说话,只说了:“不熟。”多年后,他们结婚了。 “我记得你当年对我,可是理都不理。”她笑了笑。“为什么要最后才说,另一半?”他不明白。“我不希望,我对我爱的人直接说,我爱你,相比我更希望用行动证明。”她笑靥如花。“你这是盗用了我的话。”他傲娇的说。(傲娇男主vs冷面女主,傲娇的男主,一遇到太强大的女主只好装弱。)