第38章 砂模铸造

“都交给我们就行了,大当家尽管放心,不过我这里有点事情想问一下大当家,就是你那里有没有什么好的铸炮的办法,我们这些人采取的是泥模铸炮法,就是用舂得极熟的粘土制成模具后慢慢阴干,或者用炭火徐徐烘透,只制模的时间,最少一个月,最长三个月,非常的耗时,而且一模一炮,无法重复使用,最致命的一点,一旦模具未干透或粘土未舂熟,就会铸造出残次品,造出来的大炮非常容易炸膛。”

刘老根知道王丰的能耐大,不但能炼钢,还能造出好的武器来,甚至都把他们闻所未闻的蒸汽机都能弄了出来,那肯定在铸炮方面也有一手啊,所以也不用客气,当即就问起了他这个问题。

“铸炮啊?你容我想一下啊,这还真是个大问题,尤其咱们还是铸的纯钢炮。”

王丰陷入了沉思,开始想一下有哪些办法适合在这个年代大规模的铸造火炮,刘老根说的泥模铸造法肯定是不行的,毛病太多,又不能像后世那样直接弄无缝钢管。

沉思片刻,王丰首先想到的是失蜡法铸造炮管,失蜡铸炮法是先用泥模填充大炮的内芯,干透抽出来,再用蜂蜡一层层涂在泥模上,形成大炮的模型,外面再涂上泥模,形成外范。等两层泥模都干透,加热烘烤后,中间蜡模全部熔化流失,整个铸件模型变成空壳,往内浇灌铁液,便铸成了大炮。

然失蜡铸炮法只能冬天使用,春夏秋气温高,不等泥模干透,中间的蜡模就会融化,所以王丰想了想,就摇了摇头把这一个办法给抛弃了。

他又想起了穿越大神们提到的铁模铸炮法,每一个穿越到古代的穿越者们只要是造枪支大炮,必然提到铁模铸造法。

道光二十年(1840年)九月,两江总督蒙古镶黄旗人裕谦在浙江省城设立铸炮局,由嘉兴县丞龚振麟、余姚知县汪仲洋、镇海粮台鹿泽长主管铸炮之事。龚振麟精于泰西算法,在进入炮局之前就显示了自己的才能。英军进犯舟山时,龚振麟曾目击英国舰队中的轮船,于是仅凭印象就造出了一艘小型的人力轮船,在湖中试航成功后又造了一艘大型的人力轮船。

进入炮局后,龚振麟感到传统的泥模铸炮法效率低下,费时费力,泥模不仅用过即废,且当时冬季将至,雨雪连绵,泥模更是难以干燥。于是龚振麟想出了一个一劳永逸的解决办法,就是以铁代土,先用泥型翻制铁范,再用铁范铸炮。结果是大获成功。

简单说,铁模铸炮法字如其意,泥模铸造法的模具都是泥做的,只能一次使用,但龚振麟发明的铁模却可以重复使用,最多可使用一百次,如此就省去了制模时间,且铁模远比泥模光滑,制成大炮,拆去模具后,炮身自然也光滑干净,不需修饰。

而泥模会粘在炮身上,制造完成后,还需要工匠细细凿洗修饰。

方法也简单的很,就是先在模的内表面刷上用细稻壳灰与细砂泥加水和成的涂料,再涂刷极细煤粉调制的第二层涂料,然后箍紧铁模,烘热、装配泥芯,浇入铁水。待凝固后,立即脱去铁模,趁炮身还是红热时,清除毛刺,除净泥芯,得到成品。

优点颇多,龚振麟在《铸炮铁模图说》中总结铁模的特点是一模多铸,成本低、工时少,“用一工之费而收数百工之利”,“用匠之省无算”;减少表面清理,镟铣内膛的工作量;铸型不含水分,少生气孔,用后收藏,维修方便,如果战时紧迫,能很快投产以应急需。

所以铁模炮大大提高了铸炮效率,很多起点穿越到明末的小说,都喜欢用这个办法,以便能快速装备军队。

当如果用铁模铸炮也不是万能的,由于铁模导热快,铸件冷凝快,导致铸成的大炮都是白口铁,白口铁性脆,在发射过程中会产生裂纹,甚至有可能会炸膛,大明的铁矿石本来就不好(硫含量高),再使用铁模铸炮,无异是雪上加霜,铸成的大炮就更不堪用了。

再说了铁模铸炮节省的那些人工,完全可以忽略不计,明末什么都缺,唯独不缺人工。

“用砂型铸模吧,这个是最靠谱的办法了。”

最后王丰还是选择了最朴实,简单的办法。

“砂模铸造?这是个什么办法,难道河里的沙子也能铸造吗?没听说过啊?”

不但刘老根不解,就是其他工匠也是满脸好奇,等着王丰做解答,因为砂模铸造真正被广泛运用还是在20世纪左右的时间呢。

“哈哈,河里的沙子肯定不行了,此沙非彼砂,根本就不是一个东西,普通的河沙要是用在铸造上,根本就不耐高温,我说的这种砂子是水玉砂,再加上一定的黏土,水等材料,就是最好的铸造原料了。

而且铸型制造简便,对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应,以后咱们就可以采用这种办法铸造相应的东西了,你们等着啊,我那里还正好有这东西,要不咱们铸造一下试一试?”

择日不如撞日,反正空间的工厂里就不缺这些东西,当即就拍板下来,打算试一下给他们看看,光说不练假把式嘛,说的再多不如试试看啊。

“那就试试,反正今天大家伙都聚在了这里,正好开开眼界了。”

王丰回到自己的屋里,进了空间工厂,直接弄出了几袋子铸造砂来,用小推车推到了作坊里。

“就是这种砂,大家看看。”

刚把铸造砂放下,一群人就围了上来,好奇的各自抓了一把,在手里细细的捏着。

“细腻,很有粘性,如果不仔细看的话还以为是跟咱们以前用的泥模差不多呢。”

“捏着不一样,比那个粗糙一些,赶紧的吧,抓紧试试,还是简单的铸造一把刀吧,现在可没有大炮的模型。”

当即就有人急了,拿起工具开始按照以前泥模铸造的流程开始准备起来,两者其实差距不是太大,所以对这些工匠来说并没有太大的学习难度。