明朝末年的火炮技術
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東印度公司荷蘭人梅-菲利普的《梅氏日記》,臺灣人翻譯的,不爽別來找我,講述鄭成功收復臺灣時,他在荷蘭棱堡里面,眼錚錚看著鄭成功怎么破城的。



根據(jù)《鴉片戰(zhàn)爭前后清朝雙層體鐵炮技術的問題研究》(論文),明朝發(fā)明的火炮

西方要到19世紀50年代才發(fā)明,


復合層炮體的強度要比同樣壁厚的單層體鑄鐵炮高得多, 可以克服單層體白口鑄鐵炮使用中容易開裂、 炸膛的缺陷。 原蘇聯(lián)火炮專家契斯齊阿柯夫等編的《炮兵》 中對復合層火炮設計原理的解釋: “火炮發(fā)射時內(nèi)膛的氣體壓力是非常大的, 它竟達到每平方厘米3500千克, 而氣體的溫度也很高, 有時競達到3000度。 因此, 僅靠膛壁加厚是不能達到使炮身堅固的目的的, 炮身外層距膛壁愈遠, 其張力愈小。 因此把炮身膛壁做得非常厚并沒有多大意義。 問題并不在于膛壁厚, 而是要減輕內(nèi)層的工作負荷, 并使外層金屬起到更大的反抗壓力的作用。 因為構成炮身的層數(shù)愈多, 其對壓力的抗力愈大, 各層也就愈能較均勻地分擔工作了。 然而一個筒要套在另一個炮筒上, 而且還要在燃燒的情況下進行, 這樣炮身的制造非常復雜, 需要很多的時間和大量的資金。內(nèi)筒和外筒來做炮身, 其中外筒的內(nèi)直徑稍小于內(nèi)筒的外直徑, 因此用通常的辦法就不能使內(nèi)筒放到外筒中去。 這時, 要把外筒加熱, 使其膨脹至足夠的程度再把內(nèi)筒移入。 這樣, 由兩個筒合成的炮身便做成功了。 然后, 使炮身冷卻, 外簡的冷卻卻要緊縮, 并極力恢復至原先的尺寸, 但內(nèi)筒卻阻止它收縮, 這樣, 外簡便緊緊地裹住了內(nèi)筒, 且其本身也有了一些擴展。 發(fā)射炮彈時,最初氣體極力使內(nèi)筒擴張, 但是內(nèi)筒卻被外簡緊緊地壓縮著, 由此, 內(nèi)筒在它未被壓力擴張到原有的大小以前(即未被外筒壓縮以前的大?。?對張力是不起反抗作用的, 而外筒本來已經(jīng)擴張,而此時又要擴張。 很清楚, 外筒就立刻反抗這一張力, 并且如我們所見, 是在內(nèi)筒反抗張力之前,這樣一來, 我們不僅使內(nèi)層, 而且使外層金屬做了工作。 由兩個筒組成的炮身(其中—個筒壓縮著另—個簡), 較之有同樣厚度的普通單層(未緊固)炮身要緊固得多.
鴉片戰(zhàn)爭前后中國復合金屬炮技術興衰的問題研究
一鴉片戰(zhàn)爭前后東西方火炮總體技術及材質(zhì)種類概況
中英鴉片戰(zhàn)爭前后,清軍裝備處于冷熱兵器混用時代,主導型火炮一紅夷炮的技術處于歐洲17世紀加農(nóng)炮系列的水平上。至戰(zhàn)爭之際,經(jīng)過清朝眾多火器家們的努力,泥模制造的火炮技術已和歐洲砂型鑄炮與實心鉆膛技術縮小了不小差距。此時的英軍裝備已處于初步發(fā)展的火器時代,但尚未進入后裝線膛槍炮時代,仍舊屬于以黑火藥作發(fā)射藥的前膛裝滑膛時代。不過,17世紀以來的歐洲加農(nóng)炮型火炮,在形制、構造原理、性能上已經(jīng)達到前裝滑膛炮發(fā)展演變的最高階段,此后直到后膛裝線裝炮問世以前的200年問只是對這種炮的繼續(xù)沿用,沒有再發(fā)生質(zhì)的變化。
鴉片戰(zhàn)爭前后的東西方火炮的材質(zhì)種類?!段淦骱蛻?zhàn)爭的演變》中載:進入18世紀,歐洲各國都大規(guī)模擴建海軍,使得艦炮的需求暴增。因為鐵的成本只及銅的五分之一,所以鐵炮逐漸替代了青銅炮,成為各國戰(zhàn)艦的標準裝備。但是,直到19世紀中葉以前,在炮的制造上,除了海軍重炮外,青銅炮和黃銅炮始終以優(yōu)勢壓倒了鑄鐵炮。原因是鐵質(zhì)炮管過于脆弱,無法承受更大的爆炸力,更好地鑄造合金,日益提高的在炮管內(nèi)壁膛孔的專門技術,使精度更高、強度更大的青銅或黃銅炮管成為鐵質(zhì)炮管的替代物 J?!稄脑缙谄?850年歐洲的鑄炮技術及鑄炮工匠》中說:1816年英國大口徑鑄銅炮被宣布禁止,只有小口徑如12、9、6、3磅彈炮還在鑄造。迄至1793年英國海軍用火炮已全部改用鐵炮,實心鉆膛_2 J。中國史料《四庫全書·欽定大清會典》冊619,史部377,卷73(軍器》(頁677)中載:凡制造火器,大者日炮,重自560斤至7000斤,輕自390斤至27斤?!吨袊嚆~銃炮總敘》中講:從元代至明正德時期,這是中國傳統(tǒng)銃炮的發(fā)生、發(fā)展期,其時青銅銃炮占據(jù)主流;第二階段,從明嘉靖時期至清末,主要是仿造歐洲傳來的銃炮,其時由于鐵制銃炮的發(fā)展,青銅銃炮漸趨衰落,最終被淘汰。1840年前后,為抵御英人,趕造了一些重炮,皆是康熙紅衣炮的舊制,不同的是,多以鑄鐵造。其時也仿康熙舊制,鑄造了較輕的銅炮 。以上東西方史料反映出,l9世紀中葉以前,東西方戰(zhàn)艦上的400斤以上的重炮都是鐵炮,400斤以下的小炮中銅炮比例甚大。至于中英雙方的岸炮,鐵炮成壓倒優(yōu)勢肯定無疑。
清朝嘉慶、道光朝以來,中央政府已不能左右當時火炮技術的發(fā)展,地方政府自行組織制造火炮。如廣東佛山鑄造的生鐵炮反映了當時沿海炮臺所用海岸炮的基本情況,浙江鎮(zhèn)海龔振麟首創(chuàng)的鐵模鑄炮技術是清軍最佳火炮的縮影。當時的英國火器制造制度實行的是政府采購和各私營鐵器制造商自由競爭的制度。英軍火炮在各部位比例、形制、彈藥技術、點火裝置等方面,特別是鐵炮材質(zhì)、制造、加工等關鍵之處進行了革新,故在鐵炮的射程、射速、準確性和殺傷力等方面高于清軍。總之,鴉片戰(zhàn)爭前后,清軍火炮技術因沒有發(fā)生工業(yè)革命而呈現(xiàn)出整體滯后的態(tài)勢,但是,在明代國人模仿西方造炮技術的基礎上創(chuàng)制出的復合金屬炮技術,在此時重新掀起制造的高潮,侵華英軍對之也時有提及,盡管其數(shù)量在總體中不占優(yōu)勢。復合層金屬炮有鐵芯銅體、鐵芯鐵體和三層體以上結構的三種類型。黃一農(nóng)先生對明清以來中國的鐵芯銅體金屬炮進行過研究,指出:“此種火炮與先前的鐵炮或銅炮相比,不僅管壁較薄、重量較輕、花費較少,且較耐用”l4 J。筆者在深入了解東西方火炮發(fā)展史的前提下,對鐵芯鐵體金屬炮進行了實地調(diào)查及取樣檢測,并對其材質(zhì)、機械性能和力學原理作了初步探討。
二14—19世紀中葉以前東西方火炮制造技術概述
中國兵器從遠古到五代是冷兵器為主的時代,以及北宋以后的冷熱兵器并用時代。迄止元代(13世紀末至14世紀初),有了不易燒毀的金屬管形火器— — 喇叭口形的銅火銃。至于火銃以銅銃開始,主要是因為青銅質(zhì)地堅韌,不易爆裂。中國古代青銅冶鑄業(yè)水平較高,故很容易地被移植于銃炮的鑄造中,而且一開始就是整體模鑄成型,起點較高。火銃到元末時期使用逐漸頻繁。但初創(chuàng)階段的火銃存在著裝填費時,射速慢,射擊不準確等缺陷,因此只能部分地取代冷兵器。《中國青銅銃炮總敘》中講:到明洪武十年(1337),中國已有鐵火炮問世,鐵韌性強,威力比銅火炮大得多,且鐵礦儲量比銅礦豐富,開采也易,鑄炮造價也低廉,因此,鐵炮的出現(xiàn),為我國古代火炮的發(fā)展開辟了廣闊的前景。此時,炮口由容易敞氣的喇叭口改成閉氣性好的直筒形,炮身也加鑄了幾道隆起的鐵箍,因此,能承受相應增大的膛壓_3 J2。。此時期中國火炮缺陷:(1)不重視火炮各部尺寸的組合搭配,所制炮身與口內(nèi)徑之比不合理,性能低劣。(2)明代初期以來火炮的最大缺點是“重而難舉,發(fā)莫能繼”。(3)炮體主要以銅為原料制成,炮管顯得單薄,多加強箍,有時箍很寬,彈藥由前裝,發(fā)射獨彈和散彈。(4)火炮發(fā)射時都有強大的后坐力,有時還會左右亂跳,或倒翻過來,嚴重危害炮手和人馬的安全。(5)明代前期炮架大多是“搭木為架”的固定式,機動性不好?;鹋谝矝]有炮耳,中期以后仿照西洋才有了炮耳和機動性好的炮架,但瞄準裝置如照門、準星,一直是沒有的,命中率不高。
歐洲火炮制造技術的演變。中國火器是由阿拉伯人在l4世紀初傳人西班牙,爾后火炮知識又從西班牙傳播到歐洲其他各國,經(jīng)他們仿制后風靡開來,不過,到14世紀后期歐洲有火炮的歷史比中國晚了一個世紀。而且當時他們還不懂生鐵冶煉技術和鑄造技術,只能采用這樣的辦法加以制造:《武器的歷程》中說:先把“塊煉鐵”鍛打成鐵條,再把鐵條拼攏固定成一個圓筒,外面用鐵箍箍緊,如此形狀,閉氣性極差,炮管時常炸裂;炮身由幾部分構成,可拆卸的炮尾部是在射擊時待火炮裝填完畢后才裝在炮筒上的 。
迄至15世紀,恩格斯1858年的著作《炮兵》中說:歐洲火炮的構造和使用有了三項發(fā)明:一項是從德國傳來的鑄造鐵質(zhì)球形炮彈的技術;一項是能夠生產(chǎn)出純度更高的硝酸鉀,致使火藥本身的爆炸力增大。結果出現(xiàn)了一種使用管壁較薄的銅質(zhì)火炮,發(fā)射直徑為2~4英寸(5~10厘米)球形小炮彈的趨勢;一項是他們已開始掌握生鐵冶煉和鑄造技術,能夠把火炮鑄成一個整體,彈藥由后膛裝填。此三項措施,無疑使火炮的威力比以前大為提高。較小的火炮這時可以鑄造為一個整體,質(zhì)量較好的火藥必然產(chǎn)生更大的后坐力,這意味著必須將火炮安裝在一個更為堅固的炮架上。在這一時期,法國在炮的制造和應用技術上的優(yōu)勢被更能干的德國槍炮制造者和炮兵取代了。接著,西班牙人又很快奪取了這一優(yōu)勢。因此,16世紀的大部分年代里,西班牙在造炮技術方面始終占據(jù)著明顯的優(yōu)勢。各國火炮都是仿照西班牙的設計而制造的,但國與國之間的型號一直各不相同l6j。明朝人最早使用的佛郎機炮的時間是正德五年(1510)七月,最早仿制時間是正德十四年(1519)六月,此類炮正是西班牙、葡萄牙等國制造的這類火炮。它采用子銃預貯彈藥,輪流裝填,射速加快。但因屬后腹裝式火炮,閉氣性能差,炮彈真正脫離炮管之前,不能夠在管內(nèi)積聚更多的火藥氣體,炮彈故不能獲得足夠的推力,所以只能有極短的射程。此外,身管不算太長、所裝彈藥量少,口內(nèi)徑也小,炮身與炮口比例不合理,殺傷破壞力有限,故在攻守戰(zhàn)日益激烈時,它便顯得力弱難任。
16世紀,后膛裝火炮再一次被前膛裝火炮取代,這是人們發(fā)現(xiàn)顆粒粗大的火藥要比細致研磨的火藥燃燒得更快、更均勻,它產(chǎn)生的爆炸力使簡單炮尾閉鎖的時代無法再延續(xù)下去。在16世紀,火炮不斷提高的機動性使它的重要性不斷增加,火炮開始被安裝在有兩個輪子的炮架上以便運輸。1540年左右,意大利人萬諾喬·比林古喬對鑄造技術的研究,大大改進了火炮的鑄造法,而哈特曼又發(fā)明了口徑比例表,用它可以按火炮各部分與炮口直徑的比例去計算火炮各部分的尺寸,這就為火炮的構造提出了一定的標準 J 。在16世紀,荷蘭人發(fā)明一種短而粗的圓桶狀大口徑攻城武器發(fā)射能爆炸的炮彈,這就是臼炮,它的射程能夠通過調(diào)整射擊的角度而增加或減少。到17世紀末,又出現(xiàn)了榴彈炮,是一種短管加農(nóng)炮,有很高的射角和較遠的射程。發(fā)射一個預定在命中目標時爆炸的拋射物使準確性受到了重視,努力通過調(diào)整射擊的角度來控制射擊距離成為炮手們最經(jīng)常的工作。
17世紀中葉,歐洲一些主要國家最終淘汰冷兵器而進入火器時代,火器型號向著規(guī)范化方向發(fā)展。各國都有數(shù)種型號。如英國有16種制式火炮,并開始按作戰(zhàn)用途將火炮區(qū)分為攻城炮、野戰(zhàn)炮、岸防炮。其中野戰(zhàn)炮又分重型、中型、輕型。所有這些炮都有炮耳,按數(shù)學理論計算發(fā)射彈藥。此時,關于炮彈的革新方面,就是鏈式霰彈和普通霰彈的發(fā)明。而能用來發(fā)射空心彈的野炮,也是在一時期制造的。限于當時炮彈的制造和技術水平,火炮在發(fā)射時,常出現(xiàn)膛炸和瞎火現(xiàn)象,人們往往望而生畏,故只有少數(shù)火炮使用過爆炸彈。
迄至鴉片戰(zhàn)爭前后,東西方主導型加農(nóng)炮樣式及機制原理基本相同,都是前膛裝滑膛炮,炮膛呈圓柱體,炮形呈圓錐形體,有炮耳和尾紐等附件組成。清軍火炮的形制設計仍然沿用西方16~19世紀中葉創(chuàng)立的“比例”思想,即以口內(nèi)圓球直徑為標準,如野戰(zhàn)加農(nóng)炮的炮身常是以口內(nèi)徑為a,口壁厚=0.5a,口外徑=2a,炮耳處壁厚=0.75a,底徑=3a,此“比例”思想在《演炮圖說輯要》 j、《海國圖志》、《火器略說》中都有論述。如《海國圖志》卷86《鐵模鑄炮法》中把清朝鑄炮遵循的理論,炮耳、火門做法、炮體擺放位置、炮膛口內(nèi)徑較彈徑加大1/10、藥徑較彈徑減小1/10間的關系講得很透徹 。
鴉片戰(zhàn)爭前后的歐洲砂型鑄炮及實心鉆炮膛技術。16世紀中期以來,英國造炮采用了泥模整體鑄炮技術,海軍用新造火炮在1793年已全部改用鐵炮與實心鉆膛,而商業(yè)用火炮為省費起見,仍在此世紀末用泥模鑄炮技術。l8世紀末,歐洲鑄造實心槍炮技術隨臥式鉆孔鏜床一起被引入到英國及歐洲大陸的鑄造廠?!稄脑缙谄?850年歐洲的鑄造技術及鑄炮工匠》中載:英國砂型鑄造早在1707年就用于鑄造鐵鍋,1758年鐵器制造商Isaac Wilkingson(1695~1784)申請了一項用砂型法鑄造加農(nóng)炮和氣缸圓柱體之類的長管形器的專利,18世紀的最后15年內(nèi),為了改變泥模鑄炮的冗長和復雜的過程,開始了砂型鑄炮技術。實心鉆膛技術的發(fā)明與瑞士人簡·莫茲利(Jean Maritz,1680~1743)有關,他用鑄實心鑄件的方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的由型芯和外范鑄造空心鑄件的方法,時問大致在1714年。接著他引進了3英尺高的臥式鉆孔鏜床,炮體圍繞鉆頭轉,齒輪逐漸向前推進,以不損壞炮膛的精確性,膛床水平鏇膛代替原先的垂直鏇膛模式,此鑄炮方法在1773年以后被許多英國鑄炮廠和歐洲大陸國家所采用。l8世紀5O年代,他的兒子和繼承人(也叫莫茲利(1711—1790))進一步完善了那架鉆孔機。1755年,他成了所有鑄工和鍛工車間的監(jiān)察主任,奉命在法國所有的皇家兵工廠安裝他的鉆孔機。用槍炮鑄件轉動代替轉動的鉆頭,此技術可使炮管加工得更準確,火炮的游隙達到炮彈直徑的1/20,炮管更堅固,也使舊有的泥模鑄炮技術顯得過時。鉆孔機起初靠馬力和水輪機驅動,后在18世紀末期的最后十年改用蒸汽機驅動。實心鉆膛造炮法可使炮膛直徑更大,提高可靠性和精確性,同樣體積的大炮,大的炮膛意味著使用金屬更少,也使火炮造得更輕和增加其機動性。此法可使火炮游隙值減少一半和提高射程和射擊精度 Jl’ 。砂型鑄炮和實心鉆膛技術的優(yōu)點在《冶金史》中說:采用粘土低達5% ~10%的天然砂,并把砂弄濕,就能使它具有足夠的強度和透氣性,可以不費事地把鐵水或銅液直接澆人濕砂范中澆鑄實心炮,然后用大功率的鉆孑L機鉆出炮膛,疏松區(qū)可徹底地排除 。
以上史料看出,東西方火炮制造技術在鴉片戰(zhàn)爭前后一直處于進步之中,起初造炮方法都用手工生產(chǎn)方式進行,但中國因冶鑄技術見長,火炮質(zhì)量從13~l6世紀領先于歐洲。隨后,歐洲鑄炮技術因數(shù)學與理化知識的滲透,很快超越中國,中國從16世紀以后步入模仿西炮技術的歷程,火炮質(zhì)量長期遜色于西方。但后來的鑄炮史也表明,中國并非一味地模仿西炮技術,也曾將明朝(以冶鐵技術見長)與西洋(以設計并鑄造銅炮見長)的優(yōu)點結合而進行著創(chuàng)新,如復合金屬炮的發(fā)明,在世界火炮史上,占有一定的地位。
三對中國明清兩朝的復合金屬炮的調(diào)查
在北京、天津、山東蓬萊、江蘇南京、鎮(zhèn)江、揚州、上海、浙江杭州、鎮(zhèn)海、福建泉州、廈門、廣東廣州、佛山、虎門、韶關、廣西梧州等地的32個市、縣博物館、炮臺文管所,先后調(diào)查了354門鐵炮及200余顆炮彈。其中共發(fā)現(xiàn)鴉片戰(zhàn)爭前后的雙層鐵體子母炮2門,復合金屬加農(nóng)炮16門,占總數(shù)的5% 。復合金屬炮的突出特征:(1)皆是重炮,考察的16門加農(nóng)炮都在500kg以上。(2)內(nèi)層銹蝕較外層輕。(3)外層壁厚于內(nèi)層壁。(4)從外觀上看,口內(nèi)徑相對較小。(5)統(tǒng)計的13門雙層體金屬炮,炮身各部資料與口內(nèi)徑之比都不符合“比例”設計理論,耳徑和耳長不等。(6)復合金屬炮的火門與紅衣炮一樣,都是在底徑上方前處,在用熟鐵纏絲形成長方形隆起并在中心鉆孔。(7)史料記載清軍鐵炮多是泥模鑄造(含鐵模炮),炮身粗糙,范線明顯,炮身的蜂窩和砂眼等缺陷甚多。調(diào)查和史料記載相符。
雙層體紅夷炮的內(nèi)膛和藥膛。紅夷炮膛口內(nèi)徑較彈加大1/10,藥膛比彈膛小1/10。英國倫敦Woolwich of Rotunda Museum陳列有英軍繳獲的第二次鴉片戰(zhàn)爭時期的清軍火炮,有2門鐵芯銅體金屬炮,均被剖開,時間為1867年 。從縱剖面可見其彈膛呈圓柱體,藥膛徑呈長圓錐形體,膛徑和藥膛徑的關系大致如前述的比例。
雙層金屬炮瞄準裝置的考察。明末的西洋大炮傳播到中國,一直到鴉片戰(zhàn)爭前后,清軍主導型紅夷炮是圓錐形炮身,其瞄準裝置一般是前設準星,后設照門,再利用炮身鑄的范線的配合,按三點一線的原理發(fā)射炮彈。但是,紅夷炮由于是圓錐形炮身,瞄準線難以和軸線平行,因此,要能夠利用這個誤差計算出炮口在各種情況下的詳細仰角,必須利用勾股重差術的原理算出各種大炮的射程,爾后編成“炮表”,供炮手實彈射擊。不過,鴉片戰(zhàn)爭前后,清軍對測量火炮發(fā)射角的銃規(guī),大多沒有或不會使用,更沒有“炮表”可供參考,射擊精度可想而知。
四鴉片戰(zhàn)爭前后中國鐵芯鐵體金屬炮的金相組織
鴉片戰(zhàn)爭前后的中國子母炮和紅夷炮存在著雙層體或三層體結構的炮型,紅夷炮中的鐵芯鐵體結構樣品金相主要是鑄鐵組織。鑄鐵是含碳量大于2.1 1%的鐵碳合金。碳在鑄鐵中可能以滲碳體或石墨形式存在,根據(jù)碳的存在形式,鑄鐵可分為:白口鑄鐵、灰口鑄鐵、麻口鑄鐵。熟鐵、鋼和生鐵都是鐵碳合金,以碳的含量多少來區(qū)別。
(1)白口鑄鐵斷口呈銀白色。由于以滲碳體為基本組織,性能又硬又脆,不能鍛造、加工。
(2)灰口鑄鐵的斷口呈暗灰色。其金相組織主要由片狀石墨、金屬基體和晶界共晶物組成。和白口鑄鐵的性能相比,其硬度低、脆性??;熔點低,流動性好,收縮率小,成分偏稀少,具有良好的鑄造性能;由于石墨本身的潤滑作用,使其具有良好切削加工性能,耐磨性能;還由于石墨對基體的割裂作用,而使震動能不利于傳遞,使其具有減振性。
(4)熟鐵。一般含碳量小于0.02% 的叫熟鐵或純鐵。鋼的含碳量在0.02% 一2.1% 之間;熟鐵最早用木炭還原鐵礦石制得,后來用生鐵在反射爐中高溫攪煉制成。熟鐵質(zhì)軟,延展性、韌性好,磁導率高。鋼具有生鐵和熟鐵兩種優(yōu)點,低碳鋼易于接受各種加工如鍛造,焊接和切削。
(5)脫碳鑄鐵和鑄鐵脫碳鋼。脫碳鑄鐵是白口鑄鐵鑄件經(jīng)脫碳退火處理,鑄件表層已經(jīng)脫碳并成為鋼的組織,而心部仍為白口鑄鐵組織。鑄鐵脫碳鋼是白口鑄鐵鑄件在脫碳退火過程中,由于時間和溫度控制得適當,基本不析出石墨(如析出石墨則成為展性鑄鐵),而使生鐵中多余的碳被氧化成氣體脫掉,從而使鑄件表面和心部都成為鋼的組織?;鹋谟捎谶B續(xù)發(fā)射,產(chǎn)生很大熱量,暴露于空氣中的表面,部分碳被氧化,類似生鐵退火處理過程。由于樣品多取自炮身或炮口表面,所以金相檢測發(fā)現(xiàn)脫碳鑄鐵和鑄鐵脫碳鋼組織。
對清朝雙層體鐵炮內(nèi)外膛共13個樣品選取橫截面,經(jīng)鑲嵌、打磨、拋光,使用3%硝酸乙醇溶液進行侵蝕。使用XJP一100型金相顯微鏡進行組織觀察和Leiea DM4000M型金相顯微鏡進行拍照。金相組織看出:雙層體紅夷鐵炮內(nèi)、外膛由不同的材質(zhì)制作,外膛一般為鑄鐵、內(nèi)膛為熟鐵或低碳鋼。江蘇南京博物院現(xiàn)存的清朝1843年造的耀威大將軍因是8 000斤巨炮,內(nèi)膛體型龐大,熟鐵鍛造不易,故采用了生鐵鑄造?,F(xiàn)檢測的內(nèi)膛5個樣品,有熟鐵3個,低碳鋼1個,灰口鐵1個;外膛8個樣品,有白口鐵3個,灰口鑄鐵2個、鑄鐵脫碳鋼2個,脫碳鑄鐵1個。復合金屬炮稱得上是一種“復合材料”,內(nèi)部熟鐵或低碳鋼硬度低但韌性高,外部鑄鐵硬度高但性脆,二者結合后,變得內(nèi)柔外剛,改善了鐵炮的機械性能,可以克服單層體白口鑄鐵炮使用中容易開裂、炸膛的缺陷。這種剛柔結合的材料也存在于清軍有些鐵炮的炮尾 。
五討論
(一)鴉片戰(zhàn)爭前后中國發(fā)明復合金屬炮的技術原因
其原因一是受銅鐵材質(zhì)優(yōu)劣的影響,二是與泥模鑄炮技術的缺陷有關。自明代以來,中國火炮鑄造小者多用銅,大者多用鑄鐵,少量的也有用熟鐵鍛造而成。銅制的火炮一般被認為比較優(yōu)越,但是,青銅炮的炮管比較軟,在多次發(fā)射圓形炮彈時,炮彈以不正圓的方式穿過炮管,容易使它變形,因此青銅不適宜制造重型炮。
許多軍事著作中有對銅鐵材質(zhì)的火炮性能的論述?!讹L帆時代的海上戰(zhàn)爭》中云:“1650年,幾乎所有的海軍炮都用青銅鍛造。青銅比生鐵更為輕便耐用,在18世紀初期,因而成為最好的鑄炮材料。然而,當戰(zhàn)列艦隊的規(guī)模擴張后,用青銅就顯得太昂貴了。由于陸軍特別強調(diào)輕便,因此英國人在亨利三世統(tǒng)治時期發(fā)明了廉價鑄鐵炮,到1700年后,幾乎取代了所有海軍青銅炮,除了最小和最重要的戰(zhàn)艦。在海上,整個風帆時代,英國海軍的鑄鐵炮比所有對手都強大,關鍵原因是英國炮組能達到絕對優(yōu)勢的射速” 121?!痘鹌髀哉f》中說:“鑄炮非鐵即銅,或謂銅勝于鐵,或謂鐵省于銅,銅輕易運,鐵重難舉,故銅炮便于行軍,鐵炮用藥太多即恐炸裂,銅不患炸,故銅炮又便于裝藥。銅質(zhì)精堅不費熔煉,鐵質(zhì)轟疏必須燒鑄,所謂銅勝于鐵者此也。采鐵易采銅難,鐵價賤銅價貴,鐵實省于銅也,鑄銅炮百斤,須用云南黃銅九十斤,參兌廣東碗錫十斤方成精銅,但銅炮一放,渾身熱透,難以連疊施用,鐵炮一時不能紅透,少緩即可再放,銅性本柔則易敝,鐵性本剛剛則難壞,故鐵炮連發(fā)數(shù)十次,竦無所損,銅炮連發(fā)數(shù)十次后,近口處既已低墮,無可復用” 。
關于泥模鑄炮技術的優(yōu)缺點。鴉片戰(zhàn)爭前后,中國火炮制造法主要是泥模鑄造法。泥模鑄炮法是在16世紀中期的歐洲發(fā)明,17世紀初傳人中國。即需分別制作火炮的模、范和芯,澆注金屬液而成火炮。芯的組成部分有定內(nèi)膛面的泥模和定位用的金屬芯棒。范芯多為木制模,用干透的楠木或杉木做成,因為其紋理細密,質(zhì)地堅硬,容易加工?;鹋诟鞑康姆侗仨毎幢壤謩e制作,如炮身、炮耳、炮底、字樣和尾珠等。炮身的范制成后,將紋飾、炮箍等各部位的模安裝上。炮耳是木模,用釘子打入炮身使其與炮身固定。
泥模鑄炮的實質(zhì)是:制成一個圓柱作為模子的型芯,另造一個更大的中空的用以容納的型芯,以便于在兩者之間留下一個空間,即外芯內(nèi)壁與內(nèi)芯外壁之間的空隙,便是炮管的厚度。
泥模鑄炮整體性好,但它的不足也是顯而易見的。第一,鑄模的粘土型芯透氣性低,在用炭火烘烤時,經(jīng)常是外干內(nèi)濕,澆鑄時水分蒸成潮氣,所鑄火炮常有蜂窩狀孔穴,無論怎么旋膛,膛壁無法達到非常光滑的程度,發(fā)射時容易炸裂。故泥模鑄炮鑄十得二者,便稱國手?!逗鴪D志》(卷86)《鑄造洋炮圖說》中云:“泥模務須焙干,否則火氣下激,水汽上蒸,水汽大,則蜂窩亦多,蜂窩多則有炸裂之患,故須炮口朝上灌注”。第二,每一門火炮都需要一套新的模具,這樣就沒有兩門火炮在尺寸和性能上完全一致,因而重復性勞動很大,生產(chǎn)效率低。這在《海國圖志》卷86《鑄炮鐵模圖說》中有詳細說明。第三,生鐵澆注時鐵液常激動炮芯,使得鑄模的型芯和外部成為一條直線幾乎是不可能的,如此勢必影響射程和射擊精度。《火器略說》中云:“中國鑄炮,多用泥炮心者,以鑄成之后,但須磨洗,不用鉆銼法,誠簡便??炮口朝上,何能仍令炮心在中??別法以鐵心,厚泥傳外,用鐵條在炮口夾住,使懸空直下,則炮身既長,自口到底決不能準,依中線,且灌注之時,其力不小,能激動炮心,令稍欹側,炮膛既不準中線,出彈必至彎曲,不能直遠,更防炸裂”_】 。第四,生鐵金屬一般是直接從熔爐中澆注的,因為沒有進行進一步的加工,這樣金屬就會不純,高度碳化,所以相對脆弱,這樣就勢必增加重量以獲得足夠的強度。內(nèi)膛等部件不是精確地鉆出來的,而是被絞成形的,所以它可能會、并且經(jīng)常會非常無規(guī)律。炮手在他能夠確保用炮來擊中目標之前,必須要了解所有射程中它的火炮的特性。
由于泥模鑄炮技術存在以上主要缺陷,致使鑄出的炮又厚又重,鑄造缺陷多,表面粗糙,易炸裂。如此勢必制約火炮的機動、靈活性;影響射程與射擊精度;限制了炮彈的大小。在使用實心彈的中英鴉片戰(zhàn)爭時期,同等重量的鐵炮,如果炮壁厚,其口內(nèi)徑相應就小,裝入炮彈的尺寸就小,威力就不大。東西方人應對銅鐵材質(zhì)火炮缺點的具體措施。面對銅鐵材質(zhì)的優(yōu)劣以及泥模鑄炮的弊病,東西方炮匠不約而同地發(fā)明了復合金屬炮技術,此法可節(jié)省昂貴的銅材料以及統(tǒng)籌利用銅鐵材質(zhì)的特性?!稓J定大清會典》卷73《軍器》中載:“凡制造火器,大者日炮,其制或鐵或銅或鐵心銅體或銅質(zhì)木鑲或鐵質(zhì)飾金”?!睹髑鍙秃辖饘倥诘呐d衰》中說:復合層金屬炮并非中國的專利,至遲在16世紀中葉,歐洲和印度也出現(xiàn),但它們的鑄鐵工業(yè)遜色于中國,鑄復合層金屬炮的品質(zhì)劣于中國。17世紀,歐洲制此炮技術因考慮到成本的緣故,并未持續(xù)發(fā)展。
清朝雙層體或三層體鐵炮的制造技術。明人在嘉靖年間(1522—1566)用泥模鑄造技術已能生產(chǎn)出數(shù)萬門鐵芯銅體的后膛裝佛郎機火炮。鴉片戰(zhàn)爭前后,英軍已遺棄了佛郎機型火炮,更看重加農(nóng)炮火器的殺傷力。明朝在16世紀初期從歐洲引進了佛郎機型火炮,清朝自建國之初,紅夷炮和佛郎機型火炮在軍隊中裝備不少。鴉片戰(zhàn)爭時期,清軍佛郎機型火炮技術大多是清初技術的再繼續(xù),威力較小的特點沒有改變。至于前膛裝加農(nóng)炮技術,16世紀以來,中國明朝炮匠在仿制的同時并有創(chuàng)新,在明崇禎元年(1628)造出了許多門鐵芯銅體的“捷勝飛空滅虜安遼發(fā)貢神炮”,在明崇禎十五年(1642)由地方官員捐資造出了許多門“定遼大將軍”、在清崇德八年(1643)造出35門世界最高品質(zhì)的鐵芯銅體神威大將軍,在順治三年、十五年、康熙二十四年清廷均制出成批的鐵芯銅體金屬炮,在清咸豐六七年(1857~1858)仍繼續(xù)制造此類火炮。不過,鴉片戰(zhàn)爭時期,西方正處于世界第二次技術革命的前,制炮技術突飛猛進,鐵炮材質(zhì)日益提高,清朝京師和沿海省份雖造出成批的復合金屬炮,但其性能無力抵御已進入到近代化階段英軍火炮的強勢挑戰(zhàn)。
鴉片戰(zhàn)爭之際,清朝水師戰(zhàn)船實力由于與英軍相比相差懸殊,所以在戰(zhàn)爭中,清軍只能采取舍水就陸、沿海筑土城、建炮臺、造巨型火炮的戰(zhàn)略方針。包括復合金屬炮在內(nèi)的火炮制造普遍改變了康、乾時期由“重”到“輕”的趨勢,重新發(fā)展重型,炮重高達8 000—12 000斤不等。清軍以“炮臺重炮防守”的策略對抗英軍“舷炮線式齊射”戰(zhàn)術,是清軍限于當時火炮和艦船落后的技術條件下的無奈之舉,這也是造成鴉片戰(zhàn)爭清軍失敗的重要原因之一。但是,巨型火炮必然導致其機動性不好,進而影響其射速和射擊精度等。清軍復合金屬炮有的是內(nèi)層以熟鐵制成,外層則鑄以青銅;有的是內(nèi)層用熟鐵制成,外層用生鐵鑄造;有的是三層體結構。英參戰(zhàn)軍官A.Cunynghame的著作《在華作戰(zhàn)回憶錄》中載,1842年6月的中英吳淞之戰(zhàn),清軍雙層金屬炮其內(nèi)部是用熟鐵鍛造成圓柱體,外層是由生鐵澆注而成的 。迄至第二次鴉片戰(zhàn)爭時期清軍所用的鐵心銅體火炮,大多應是第一次鴉片戰(zhàn)爭前后的制造物?!痘I辦夷務始末》中載,咸豐十年(1860)二月初一Et,盛京將軍玉明奏:奴才上年春間,親歷各??跁r,見錦州屬之丁關寨,陸路炮庫問有存?zhèn)湔{(diào)之4 000余斤鐵心銅炮1尊,可以撥用,復州屬之娘娘宮海口,舊設炮9尊,該處炮位較多,內(nèi)有7 000余斤之鐵心銅炮1尊可以酌撥¨ 。
l9世紀50年代前后,因歐美各國制造火炮技術已是蒸汽驅動的大工業(yè)的生產(chǎn)方式,面對擁有的大量舊式滑膛炮,為充分利用之,遂萌生出復合金屬炮的制造技術?!睹绹\姟分性疲骸懊篮\娚賹⑦_爾格侖(1809~1870)的實驗包括首次測量了炮管內(nèi)的壓力以及試驗將炮彈打在裝甲板上。他的研究導致了一種全新的火炮設計。達爾格侖改變了火藥的裝填量,以最小的火炮壓力取得最大的炮彈速度,同時還增加了這種新型火炮的射程和火力。形狀像汽水瓶的炮管被鑄成一個整體,然后在特定的條件下從外部對其進行冷卻。他把每一件事情都計算到非常精確的程度,從炸藥配料和火藥的放置到如何裝填炮彈,每一個細節(jié)都不放過。這種新型的無膛線炮能夠打得更遠,其威力比任何其他炮都要大。美國海軍于1850年采用了達爾格侖炮并于1856年將其裝備到所有的艦船上”【17]?!妒澜缃?zhàn)史》中云:‘達爾格侖’炮曾被美國海軍采用,但后來又被套筒炮所取代。最先由美國所制造,這種炮的炮筒由兩根或兩根同軸管組成,外管趁灼熱時套在內(nèi)管上,冷卻后就緊緊地箍住內(nèi)管。后來英國又設計出了套筒管的改進型,使炮管能承受更大的射擊壓力 。
(二)鴉片戰(zhàn)爭前后中國復合金屬炮的性能及原理
蘇聯(lián)火炮專家編的《炮兵》中有對復合層火炮設計原理的解釋:“構成炮身的層數(shù)愈多,其對壓力的抗力愈大,各層也就愈能較均勻地分擔工作了。然而一個筒要套在另一個炮筒上,而且還要在燃燒的情況下進行,這樣炮身的制造非常復雜,需要很多的時間和大量的資金。內(nèi)筒和外筒來做炮身,其中外筒的內(nèi)直徑稍小于內(nèi)筒的外直徑,因此用通常的辦法就不能使內(nèi)筒放到外筒中去。這時,要把外筒加熱,使其膨脹至足夠的程度再把內(nèi)筒移人。這樣,由兩個筒合成的炮身便做成功了。然后,使炮身冷卻,外筒的冷卻卻要緊縮,并極力恢復至原先的尺寸,但內(nèi)筒卻阻止它收縮,這樣,外筒便緊緊地裹住了內(nèi)筒,且其本身也有了一些擴展。發(fā)射炮彈時,最初氣體極力使內(nèi)筒擴張,但是內(nèi)筒卻被外筒緊緊地壓縮著,由此,內(nèi)筒在它未被壓力擴張到原有的大小以前(即未被外筒壓縮以前的大小),對張力是不起反抗作用的,而外筒本來已經(jīng)擴張,而此時又要擴張。很清楚,外筒就立刻反抗這一張力,并且如我們所見,是在內(nèi)簡反抗張力之前,這樣一來,我們不僅使內(nèi)層,而且使外層金屬做了工作。由兩個筒組成的炮身(其中一個筒壓縮著另一個筒),較之有同樣厚度的普通單層(未緊固)炮身要緊固得多”|l ?!痘鹋诟耪摗分袑ζ浼夹g原理也作了解釋,即復合層火炮會形成內(nèi)壁受壓,外壁受拉的效果,分布均勻的各層體應力都做了功,如此炮體要比同樣壁厚的單層金屬炮堅固得多 ?。
由此看出,復合金屬炮除可節(jié)省昂貴的銅材料外,在同樣壁厚、同樣材料的條件下,身管可承受更大的壓力,并提高外筒金屬的利用率,提高了身管彈性強度極限。但制造復雜,需要很多的時間和大量的資金。故在鴉片戰(zhàn)爭前后的清朝國內(nèi)外戰(zhàn)爭中,所占比例不大,故推斷它在鴉片戰(zhàn)爭前后的中國國內(nèi)外戰(zhàn)爭中發(fā)揮作用有限。究其原因,因中國火炮技術的枝節(jié)上的改良抵擋不住歐洲近代化火器技術的根本性變革。因為要造出精度高,威力大的火器,必須有先進的科學理論和新的技術支撐,并采用精密儀器進行實驗。這些條件,只有在小手工業(yè)的生產(chǎn)方式過渡到大工場手工業(yè)生產(chǎn)方式時,才能實現(xiàn)。18世紀6O年代以來,歐洲火器生產(chǎn)逐漸過渡到機器大工業(yè)生產(chǎn)方式,工業(yè)革命引發(fā)的技術變革和社會變革,為火器的快速發(fā)展創(chuàng)造了良好的物質(zhì)條件。如《風帆時代的海上戰(zhàn)爭》中說:歐洲“更重要的技術進步是18世紀60年代鑄造技術的提高,此后槍炮不再是中空鑄造的,而是實心鑄成的,鑄成后用水力鉆膛,再用蒸汽動力設備旋削,制成更為精密的炮膛,從而更有效地利用發(fā)射藥的推動力”_l 。再加上18世紀末期以來歐洲出現(xiàn)了后膛裝線膛炮技術,如英國在1846年左右就已制成可供實戰(zhàn)用的后膛裝螺旋線膛炮雛形,1856年阿姆斯壯(William G.Armstrong,1810~1900)制造出的后裝線膛炮,更讓中國復合金屬炮技術受到擠壓,盡管歐洲后膛裝線膛炮技術在戰(zhàn)場上占據(jù)主導地位已是19世紀70年代中期以后的事了。[1]
參考資料[2]
英國人在鴉片戰(zhàn)爭使用的火炮是法國大革命時,由瑞典人發(fā)現(xiàn)的錳做成的鐵錳合金炮。錳可以大幅提高鐵的性能,拿破侖之所以戰(zhàn)敗,是因為拿破侖用的是銅炮,法國缺錳,而且法國阿爾薩斯-洛林的鐵也很差,英國正好相反,英國缺銅,但是殖民地有鐵,有錳,所以英國人是用鐵錳合金炮,打敗了拿破侖的銅炮。比如說在經(jīng)濟上,拿破侖老是拿銅炮打仗,結果在俄羅斯丟了銅炮,在萊比錫戰(zhàn)役上又丟銅炮,在滑鐵盧又丟銅炮。
滑鐵盧戰(zhàn)役,英國有6磅加農(nóng)炮65門,9磅加農(nóng)炮55門,5.5英寸口徑榴彈炮27門、火箭炮6門,合計各類火炮共155門。
普魯士有6磅加農(nóng)炮84門,12磅加農(nóng)炮30門,7磅榴彈炮36門,10磅榴彈炮10門,合計各類火炮160門。
法國只有6磅加農(nóng)炮142門,12磅加農(nóng)炮42門,5.5英寸榴彈炮56門,6英寸榴彈炮14門,合計各類火炮254門。[3]
可以看出法國不但6磅炮太多,大口徑炮少,而且火炮總數(shù)也不如英普聯(lián)軍。為什么會這樣,就是因為銅炮太貴了。3次丟炮,他就沒炮了,(當然也沒人了)。
也就是說,英國人其實一直沒有發(fā)展出復合炮管技術,打鴉片戰(zhàn)爭時,英國人其實在用傳統(tǒng)鐵錳合金炮,去打由明朝發(fā)明清朝沿用的復合生鐵炮。
下面是英文維基對這門技術(筒緊身管)的介紹[4]
內(nèi)置噴槍
https://en.wikipedia.org/wiki/Built-up_gun
內(nèi)置槍是帶有特殊加固槍管的火炮。金屬內(nèi)管在密閉粉末氣體的壓力下在其彈性極限內(nèi)拉伸,以將應力傳遞到處于張力下的外圓筒。[1]同心金屬圓柱體或鋼絲繞組的組裝是為了最大限度地減少抵抗粉末氣體將彈丸推出槍管的壓力所需的重量。在第二次世界大戰(zhàn)期間,建造建筑是安裝在20世紀無畏艦上的槍支和當代鐵路炮,海岸炮和攻城炮的常態(tài)。
火炮的速度和射程直接隨著火藥或無煙火藥氣體的壓力而變化,這些壓力將炮彈推出炮管。如果膛室壓力使槍管應變超過制造它的金屬的彈性極限,則槍將變形(或爆炸)。[1]均質(zhì)鑄造金屬槍管的厚度在大約半口徑時達到了有用的極限。額外的厚度幾乎沒有實際好處,因為在氣缸的外部部分做出反應之前,較高的壓力會從孔中產(chǎn)生裂縫,并且在隨后的燃燒過程中這些裂縫會向外延伸。[注2]
克拉韋里諾1876年關于"空心圓柱體的阻力"的論文發(fā)表在Giornale d'Artiglieria上。[3]這個概念是給噴槍的外部部分初始張力,逐漸向內(nèi)部遞減,同時給內(nèi)部部件一個正常的壓縮狀態(tài),由外部氣缸和鋼絲繞組壓縮。[4]如果形成膛線孔的內(nèi)缸在射擊前靜止時被周圍元素壓縮到其彈性極限,并在射擊過程中通過內(nèi)部氣體壓力膨脹到其彈性極限,則可以實現(xiàn)理論上的最大性能。[注5]
命名法[編輯]
形成膛室和膛線孔的最內(nèi)層氣缸稱為管子,或者使用某些構造技術稱為襯套。稱為夾套的第二層氣缸向后延伸,經(jīng)過腔室以容納后膛塊。護套通常通過最高壓力區(qū)域向前延伸,通過后坐力滑塊,并可能一直延伸到槍口。槍管的前部可能向槍口逐漸變細,因為當射彈接近槍口時,降低壓力所需的強度較小。桶的這個錐形部分被稱為追逐。非常大的槍支有時使用較短的外圓柱體,稱為箍,因為制造限制使全長護套不切實際?;萸胺降墓糠Q為追逐箍。[6]夾克或前追環(huán)可以在槍口處以鈴鐺的形式向外展開,以增加強度以減少分裂,因為該點的金屬在前端沒有支撐。[7]已經(jīng)使用了多達四到五層或箍形的連續(xù)張緊圓柱體。[8]層按字母順序被指定為"A"管,由"B"夾克和追逐箍包圍,由"C"箍課程包圍,由"D"箍課程等包圍。球場內(nèi)的單個籃筐從臀部向前編號,如B1夾克,B2追逐箍,然后是C1夾克箍,C2箍等[9]連續(xù)的箍課程關節(jié)通常是交錯的,單個箍課程使用膝蓋關節(jié)優(yōu)先于對接關節(jié),以盡量減少關節(jié)位置的弱點。氣缸直徑可以通過包括機加工肩部來改變,以防止在燃燒過程中內(nèi)內(nèi)向前縱向移動。肩部位置同樣交錯,以盡量減少虛弱。[注10]
組裝過程[編輯]
在將管子、夾套和箍加工成適當?shù)某叽绾?,在垂直空氣爐中小心地將夾套加熱到大約400攝氏度(800華氏度),因此熱膨脹允許冷卻管降低到位。當護套就位時,冷卻以在管子上形成張緊的收縮配合。然后,下一個箍(B2或C1)被同樣加熱,因此組裝的A管和B1護套可以降低到位,以實現(xiàn)連續(xù)的收縮配合。組裝好的單元可以在安裝新箍之前進行加工。該過程繼續(xù)進行,因為剩余的管子依次加熱并冷卻到構建的單元上,直到所有元件都組裝完畢。[11]當使用張緊鋼絲繞組代替箍形時,鋼絲通常由外部張緊圓柱體(也稱為護套)覆蓋。
內(nèi)襯[編輯]
每次射擊時,燃燒的粉末氣體都會熔化部分孔。這種熔化的金屬被氧化或吹出槍口,直到槍管被侵蝕到外殼分散變得不可接受的程度。在發(fā)射了數(shù)百枚炮彈后,可以通過鉆孔內(nèi)部并插入新的襯里作為內(nèi)部氣缸來修復槍支。外部氣缸作為一個整體被加熱到大約200攝氏度(400華氏度),以允許插入新的襯里,并且襯套在安裝后被鉆孔和膛線。新襯里可能會被鉆孔為與原始槍支中使用的射彈直徑不同的射彈直徑。襯墊可以是圓柱形或圓錐形。錐形襯里朝向槍口逐漸變細,便于從后膛端移除,同時限制射擊過程中向前蠕變。在重新加熱料筒后,可以通過水冷卻內(nèi)襯將錐形襯里除去,但圓柱形襯里必須鉆孔。?[注12]
單體槍[編輯]
隨著第二次世界大戰(zhàn)后超大型火炮的過時,冶金學的進步鼓勵了戰(zhàn)后中型火炮使用單體(一體式)結構。在稱為自增強的程序中,鏜孔的單塊管在高于成品槍在射擊過程中所經(jīng)歷的壓力下充滿液壓油。釋放液壓后,整體管的內(nèi)徑將增加約6%。成品整體的外部反彈到大約其原始直徑,并對內(nèi)部施加壓縮力,類似于內(nèi)置槍的單獨氣缸。[注13][4]
為什么清朝打準格爾那么厲害,那是因為復合炮厲害啊,鴉片戰(zhàn)爭打完后,英國也不知道是偷還是買,從清朝那里弄了2門炮回去,切開來,這才搞明白了炮管自緊技術,這2門炮現(xiàn)在在英國倫敦的伍爾利奇博物館。
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下一個問題,筒緊身管技術既然是明朝發(fā)明的,那么明朝的書有沒有記載這項技術?
于是我開始看明朝的書,結果看來看去找不到這種記載,
直到有一天我看到一份論文明代兵書概論 - 中國知網(wǎng),這本書說

也就是說明朝有1165本兵書,現(xiàn)存748本,417本兵書都消失了,看起來要找記載,需要從清朝的禁毀書里去找了。
于是我找來2本書,1本是清代禁燬書目/清代禁書知見錄,1本是中國兵書總目,如果有1本書,同時在這2個名單里,說明這是一本清朝試圖毀掉的兵書,然后我們再看一下他是不是真的被清朝消滅了,如果真的被清朝毀掉了,說明筒緊身管技術可能就在這本書里。
好,我們先看中國兵書總目,在中國兵書總目的216頁,我們看到

有本書叫兵曹條議,下面寫著清代各省禁書匯考著錄,這是什么意思?這很簡單,我們看一下中國兵書總目的凡例就行[5]。隨便說一句,豆瓣的凡例也是我截圖寫出來的,所以不要多疑,在豆瓣的截圖稍微多一點,在知乎我就省略不必要的圖片了。

凡例6說藏書單位均以簡稱著于各書或各版本之后,并附《藏書單位簡稱全稱對照 表》,供查索。其館藏排列仍依編者收錄之時間先后為序,未能按《中華人民共和國 行政區(qū)劃簡冊》之前序排列,請見諒。其館藏不明者,則著其最早見于著錄之出處, 并附《參考書目》于后,‘供查核。
也就是說任何1本書,如果有館藏,應該先寫?zhàn)^藏,沒有館藏,就會把這本書的來源放在《參考書目》里。那我們?nèi)ァ秴⒖紩俊防锟匆幌隆?/p>
看了參考書目后,我們就看見,原來清代各省禁書匯考是雷夢辰寫的,不過雷夢辰是民國人,我到哪去找這本書,但不要緊,看清代禁燬書目/清代禁書知見錄也是一樣,那我們?nèi)デ宕麪S書目/清代禁書知見錄看看,不看不要緊,一看嚇一跳,這清代禁燬書目/清代禁書知見錄實在怪異的很,你們看看他的目錄就知道他怪在哪里了。

這就是清代禁燬書目/清代禁書知見錄的目錄,我怎么證明這是清代禁燬書目/清代禁書知見錄的目錄呢?很簡單,圖片第1行就寫著清代禁毀書,足夠證明這圖片是清代禁燬書目/清代禁書知見錄的目錄或者是類似書的目錄了。既然證明了這是清代禁燬書目/清代禁書知見錄的目錄或者是類似書的目錄,那我們就來看看這目錄,這目錄是不是很奇怪,1本書有好幾個書頁,比如說兵曹條議就有2個書頁,那怎么辦?我總不可能把2個書頁通通截圖給你們看,那太麻煩了。我想了想,沒必要全截圖,只要把194頁~320頁的內(nèi)容截圖給你們看就行,因為那里寫了毀書的原因。下面是兵曹條議被毀的原因

我們看到兵曹條議被毀是因為語多指斥,哈,真好笑,既然在清代禁燬書目/清代禁書知見錄找到了兵曹條議,中國兵書總目也沒有找到館藏,然后我在網(wǎng)上搜了搜兵曹條議,也沒有找到,看來兵曹條議真的消失了,然后我們再回到中國兵書總目。

在中國兵書總目216頁看到了兵略篡聞,說兵略篡聞最早出現(xiàn)在明史藝文志里,這可真奇怪,既然他最早在明史里,你們看兵曹條議同樣是明朝書籍,連進明史的資格都沒有,兵略篡聞還能進明史,那么后來又怎么進清代禁燬書目/清代禁書知見錄了呢?也許是寫明史時覺得這書沒問題,后來又不知道怎么回事把他禁了,畢竟明史寫于乾隆4年,比較早,而乾隆晚年禁書反而越來越厲害,而且因為兵略篡聞只在目錄的123頁和錄84頁,并不在擁有原因的194頁~320頁之間,所以我們已經(jīng)永遠不知道兵略篡聞為什么被毀了。 既然在清代禁燬書目/清代禁書知見錄找到了兵略篡聞,中國兵書總目也沒有找到館藏,然后我在網(wǎng)上搜了搜兵略篡聞,也沒有找到,看來兵略篡聞真的消失了,然后我們再回到中國兵書總目。

在中國兵書總目411頁看到了鄧偶樵的兵鏡,同時我們也知道兵鏡有3種,說鄧偶樵的兵鏡最早出現(xiàn)在清代各省禁書匯考著錄,查詢清代禁燬書目/清代禁書知見錄,我們發(fā)現(xiàn)鄧偶樵的兵鏡在目錄161和280頁,既然在194頁~320頁之間,那我們就去280頁看看。

看了之后卻很失望,并沒有給出理由,只寫了湖南巡撫, 既然在清代禁燬書目/清代禁書知見錄找到了兵鏡,中國兵書總目也沒有找到館藏,然后我在網(wǎng)上搜了搜兵鏡,也沒有找到,看來兵鏡真的消失了,
我不想再找了,因為我覺得沒有意義了,這些書已經(jīng)消失了,也許我的工作是徒勞的,因為我無法證明筒緊身管技術在這3本書里,但是反過來來說也是一樣,你也無法證明筒緊身管技術不在這3本書里,也許筒緊身管技術在這3本書里,也許筒緊身管技術不在這3本書里但是在其他禁書里,也許筒緊身管技術也不在其他明朝禁書里,明朝的書壓根就沒有明朝的筒緊身管技術,最早記載筒緊身管技術的書就是清朝,真相是什么,我們永遠不得而知了,但是不管怎樣,清朝的毀書是錯誤的,文字獄對中國的科技產(chǎn)生了巨大的傷害。
最關鍵的是,他們先把明朝的書毀了,讓你不知道明朝的科技,然后打贏了就說自己厲害,打輸了,就講明朝已經(jīng)落后了,與自己無關,這雙標的真不愧是天龍人。
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英國泰利柯特的世界冶金發(fā)展史

“通 常鋼的含碳量范圍內(nèi),即含碳0.5-1.2%?!?/p>
“A級含碳0.9—0.75%; B級0.75—0.65%; C級低于 0.6%。”
看起來含碳0.5%-1.2%就算鋼,但是含碳量0.9-0.75%是最好的,多了就脆,少了就軟,當然這只是1898年以前(書里323頁),不是現(xiàn)在

“爐襯就是用純凈的 砂石即桂石(SiO2)做的,它是唯一能長時間承受1600°C高溫的 材料。”
原來只有氧化硅能承受1600度,隨便說1句,泥土大部分都是硅酸鋁,所以泥土其實是個大寶藏,唯一的問題是,硅酸鋁的化學穩(wěn)定性非常高,硅酸鋁可以做玻璃或防火材料,以至于電解鋁比從泥土里提取鋁或硅更便宜,雖然電解鋁已經(jīng)很貴了,這也是為什么泥土大部分都是硅酸鋁的原因,但是硅酸鋁物理穩(wěn)定性不高,也就是不太抗風化,容易受風化影響,所以很少有石頭是硅酸鋁,自然界里大部分石頭是氧化硅和碳酸鈣,是的,我們又把話題扯回氧化硅了,雖然砂石說是石頭,其實更像1種礦,需要從地下挖出來的,地面上大多是沙子,而非砂石,當然這不是說氧化硅不如碳酸鈣抗風化,這主要是地質(zhì)運動,具體去問地質(zhì)學,冶金不管這些事情。
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這書看完我還是搞不懂如果我穿越到異世界該怎么煉鐵,因為寫的太不詳細了,比如鑄造時型芯該怎么固定?而且還缺少各種爐子的藍圖,冶金如果缺乏圖片,空對空的說冶金,怎么可能看得懂?當然,這些也不是沒有,全在書最后的外文參考資料里,如果你能看懂外語比如拉丁文,這些細節(jié)還是能從參考資料里知道的,總之,如果你是魯濱遜或者網(wǎng)絡小說作者,我建議你還是看《中國古代煉鐵技術》之類的書吧,冶金史這種東西,特別是外國的冶金史,畢竟只是歷史學,不是教你穿越后怎么煉鐵的,《中國古代煉鐵技術》之類的中國書至少他們的史料都是漢字,你有疑問還能去查原文,雖然我也不覺得你能看懂文言文。
不過還是得到了我想要的東西,就是明朝和西方的對比,至于其他內(nèi)容,自己去看吧,沒什么意義,看了也搞不懂法國是怎么在1520年造出紅夷大炮的。順便說一句,這本書里對明朝各種貶低,對印度各種表揚,比如他用1334年的高爐只有2.4米來證明明朝毫無發(fā)展[1],說漢唐要從印度買鋼[2],算了,他愛怎么說就怎么說吧。


”雖然公元1710-1720年左右,英國已開始引進焦炭冶煉法(書里沒明確說是從哪里引進的,不過我猜是從神羅引進的,因為這本書1天到晚在夸神羅),但 仍繼續(xù)建造若干木炭高爐。我們再次了解到兩種不同類型高爐的使 用情況。德比郡墨爾本的一座05 高爐建于1725年,大約在1780年停 爐。此爐看來是屬于直爐缸矮爐腹型的另一座是約克郡洛米 爾的高爐C17\ 1761年開爐,爐腹角為80。“
英國在1710年才有焦炭冶煉法,那么中國呢?

”焦炭至遲在明代已用于煉鐵,方以智《物理小識》說: “煤則 各處產(chǎn)之,臭者燒熔而閉之成石,再鑿而入爐曰礁,可五日不絕 火,煎礦煮石,殊為省力,〃清初孫廷鈴《顏山雜記》石炭條說: “煉而堅之,謂之礁,頑于石,重于金鐵,綠焰而辛酷,不可熟 也” , “故礁出于炭而烈于炭。 ”傳統(tǒng)型式的煉焦窯于近代仍存在 于山西、河南、四川、甘肅、湖南等省,通常在地面挖坑,周圍筑 墻,留出風口,用木柴作燃料,裝窯封頂后點火,控制火候,使之 透燒,再封火,視裝窯數(shù)量(一般為數(shù)噸至數(shù)十噸,也有只裝數(shù)百 公斤的小窯)約5天至15天為一周期,出焦率60%左右?!?/p>
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”據(jù)記載證明,早在公元1074年圣加倫就有高爐身塊煉爐05)。 在奧地利和一定程度上在若干其它國家,導致產(chǎn)生高爐的一些發(fā)展 也曾用來改進塊煉爐,到十五世紀已經(jīng)演變成高爐身塊煉爐。它與 高爐一樣高(3米);但由于降低了燃料礦石比,生產(chǎn)的是熟鐵而 不是鑄鐵。由于無需另外花錢去精煉,因此所生產(chǎn)的每噸可加工鐵 就比較經(jīng)濟。但是操作方法更加復雜。到十五世紀,用高爐身塊煉 爐,每天能生產(chǎn)熟鐵塊即鐵坯400公斤,而不是塊煉爐的90公斤。 為了把鐵塊從爐內(nèi)取出,首先得把鼓風器撤走,然后把爐子的前面 打開,用絞車把鐵塊拉出來?!?/p>
奧地利在15世紀的高爐和塊煉爐都有3米高,那么明朝呢?

“ 綜上所述,可知唐上時期煉鐵爐有多種筑爐方式和材料,爐內(nèi)
徑從1米到2.5米左右,爐高'?般不超過6米,爐容約2—12立方
米。值得指出的是,至遲到宋代,爐的內(nèi)形已接近于近代高爐,有
爐腹角和爐身角,成為兩端緊束,中間放寬的腰鼓狀。這種爐型有
利于爐氣合理分布,改善爐況,延長爐齡,是豎爐發(fā)展的重大改
進。又據(jù)報道,林以、安陽宋代煉鐵渣的氧化鎂含量為9.33-
11.69%"),廣東新會南宋冶鐵遺址有白云石與石灰石同出,表明白
云石已作為熔劑于煉鐵時使用0
明清時期煉鐵豎爐及熔煉技術進一步發(fā)展(圖4-3),據(jù)《涌幢
小品》和《春明夢余錄》記載:△遵化鐵爐深一丈二尺,廣前?二尺
五寸,后二尺七寸,左右各一尺六寸,前辟數(shù)丈為出鐵之所,俱石
砌,以簡千石為門,牛頭石為心,黑沙為本,石子為佐,時時施
下,用炭火置二鞫扇之,得鐵日訶四次,妙在石子產(chǎn)于水門口,色
間紅白,略似桃花,大者如斛,小者如搴,擒而碎之,以投于火,“
宋朝6米,明朝深4米(一丈二尺),雖然不理解為什么不量高度卻去量深度,但是反正都比3米高
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"一般認為鑄鐵是不可鍛的,其脆性經(jīng)常使它的用途受到限制。 但是,脆性的大小在很大程度上,要看鐵的純度和制品的幾何形狀 而定,例如若干早期的鑄鐵加農(nóng)炮彈的強度就很高。一般認為是英 格蘭James 一世的孫子Rupert王子創(chuàng)造了使鑄鐵變得可鍛的方法 (1671年),即控制石墨化的程度使白口鑄鐵成為可鍛鑄鐵的方 法。但是我們在第五章中已經(jīng)看到(第122頁),中國人由于他們在 鑄鐵方面的卓越技能,早在漢代實際上就已掌握此法了。
事實上,在西歐再次創(chuàng)造可鍛鑄鐵的是法國人Reaumur,他曾 于公元1722年敘述了這一方法〔62、63)。為此建造了大型的磚窯式 爐。爐高約2米,頗似他介紹的滲碳爐。他要求把裝爐的鑄件加熱 到950—10001之間。為了提供中性氣氛和“黑心”鐵,他使鑄鐵 在骨灰中加熱。他也使鑄鐵在氧化鐵(氧化鐵屑)中加熱,以提供 氧化氣氛,并從而提供“白心"鐵。他的主要制品可以刻上建筑鑄 件的字樣。當然,可鍛的程度是相對的,這種鐵的變形量并不很 大。因此它實際上比不上熟鐵,雖然現(xiàn)在此法正與軟鋼鑄件進行積 極的競事。"
可鍛鑄鐵是什么?讓我們看看可鍛鑄鐵_百度百科
可鍛鑄鐵是白口鑄鐵通過石墨化退火處理得到的一種高強韌鑄鐵。有較高的強度、塑性和沖擊韌度,可以部分代替碳鋼。它與灰口鑄鐵相比,可鍛鑄鐵有較好的強度和塑性,特別是低溫沖擊性能較好,耐磨性和減振性優(yōu)于普通碳素鋼。
現(xiàn)在我們知道,西方最早在1671年才有可鍛鑄鐵,而且碳鋼>=可鍛鑄鐵>灰口鑄鐵,至于白口鑄鐵,適合造其他東西,不適合造炮,那么讓我們看看明朝火炮的金相學分析。
根據(jù)明朝早中晚三個時期的鋼制火炮金相分析,本土炮型兩個,部分翻譯



"結論 通過對明朝洪武十年(公元1377年)鑄造的洪武大炮的外觀、化學成分、金屬結構進行調(diào)查,得出以下結論。 (1) 炮口的外表面的含碳量為1.71mass%,炮尾的外表面的含碳量為1.80~1.36mass%,炮口與炮尾都含有過共析鋼的成分。 (2) 硫磺的含量較高,為 0.58~0.78mass%,可看出,在鑄造時使用煤炭做燃料。磷的含量是0.61~0.81mass%,錳的含量是0.03mass%,硅含量較低,為0.45~0.61mass%。 (3) 對金屬結構進行調(diào)查,金屬結構主要是均勻的過共析鋼結構,主要包括初析滲碳體、珍珠巖,以及分布在初析滲碳體內(nèi)部的低融點共晶斯氏體(推測融點1230K)。也就是說,本次調(diào)查對象的洪武大炮并不是由經(jīng)過表面脫碳處理的脫碳鑄鐵鋼鑄造的,而是由將鑄鐵經(jīng)過熱處理后生成的鋼鑄造的。此外,根據(jù)經(jīng)驗加入硫,形成低融點共晶斯氏體,是為了提高鑄鋼的流動性,是成功鑄造大型鑄鋼大炮的重要因素。 作者:血鑒中華?明朝早中晚三個時期的鋼制火炮金相分析,本土炮型兩個,部分翻譯“ 出處:bilibili
”分別是早期洪武年的洪武大鐵炮和中期萬歷年山西的大將軍炮以及末期崇禎年的紅夷大炮。這三種炮中洪武大炮是傳統(tǒng)炮型,冷鍛式大將軍炮是葉夢熊創(chuàng)造的中后期主要炮型,紅夷炮就是典型的外來炮型,其中洪武大炮炮口炮尾都是過共析鋼,紅夷大炮炮口外表面是過共析鋼、內(nèi)表面是亞共析鋼(炮口為鑄鋼)、炮尾灰口鑄鐵,大將軍炮是低碳鋼。多一句嘴,中國最早的紅夷炮型鐵炮實物是萬歷年間的。 作者:血鑒中華?明朝早中晚三個時期的鋼制火炮金相分析,本土炮型兩個,部分翻譯“ 出處:bilibili
明朝早中晚三個時期的鋼制火炮金相分析,本土炮型兩個,部分翻譯
可以看到,明朝火炮的確沒有不適合造炮的白口鑄鐵,有灰口鑄鐵,有低碳鋼,還有我也搞不清楚是什么東西的過共析鋼、亞共析鋼等等,
另外,這3個火炮里面還有紅夷大炮是比較奇怪的,因為前面說了,英國最早要到1671年才有可鍛鑄鐵,沒有可鍛鑄鐵怎么辦呢?那就做青銅炮吧,所以外國的紅夷大炮在1671年以前大部分是青銅炮,所以傳到中國的紅夷大炮自然也是青銅炮,既然傳到中國的紅夷大炮都是青銅炮,那為什么這里紅夷大炮卻是鐵炮呢?鐵炮就鐵炮吧,既然你成功把材料從青銅換成鐵了,那是不是應該寫本書來記錄1下?。烤退阆訉憰闊┠窃谑窌锾?筆總是可以的吧?那么改變紅夷大炮的記錄在哪里呢?
找不到,除非去清朝的禁毀書里去找。
福建沿海明清火炮考察 - 中國知網(wǎng)
“如果鐵水凝 固冷卻 過 程 , 其 中的碳未能充分游離 出來并石墨化 , 僅有部分石 墨 化 , 這 就形成一種介于 白口 鐵和 灰 口鐵之間的鑄鐵 , 叫麻 口 鐵 麻 口鐵的堅韌性相應 的也介于白口 鐵和灰 口 鐵之 間”
現(xiàn)在我們知道,碳鋼>=可鍛鑄鐵>灰口鑄鐵>麻口鑄鐵

大家可以看到,雖然英國打贏了鴉片戰(zhàn)爭,但是英國在鴉片戰(zhàn)爭中遺落的火炮也不過是麻口鑄鐵,并沒有造出他們1671年才發(fā)明的可鍛鑄鐵,甚至連灰口鑄鐵都沒有造出來,
表格里有10門炮,清朝有8門炮,羅元營光緒鐵炮是光緒的,鴉片戰(zhàn)爭以后的,排除掉,再排除掉3門不知道是鴉片戰(zhàn)爭以前還是以后的炮,剩下4門在鴉片戰(zhàn)爭以前或中期的炮:
1、廈門嘉慶鐵炮 2、連 江營道光鐵炮 3、廈 門棄慶十一年造炮 4、泉州海交館道光炮
可以看到2個白口鑄鐵,1個低碳鋼,1個麻口鑄鐵,可以看出,清朝有些炮甚至比英國還要好,有些則不行,光緒那門炮是麻口鑄鐵,不知年代的3門炮甚至有2門灰口鑄鐵
明朝那門炮再次體現(xiàn)了明朝不會用白口鑄鐵造炮的慣例,請那些說清朝炮比明朝炮好的人來解釋一下。
福建沿海明清火炮考察 - 中國知網(wǎng)
至于為什么明明漢朝就發(fā)明了可鍛鑄鐵,但是清朝火炮卻有時會用不適合造炮的白口鑄鐵[3],這個疑問,我也不知道。
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“用煤煉鐵這個問題,至晚在羅馬時期就已經(jīng)提出來了。我們知 道,羅馬時期煤已用于各種工業(yè)項目口、而且顯然也試用于煉鐵。 在不列顛,最早獲得專利的是Sturterant (公元1611年)、Rovenson (公元1613年),最后是Dudley")?,F(xiàn)在還沒有證據(jù)說明前兩 人的專利曾獲得成功,對公元1622年Dudley獲得的專利,自II使有 也無人相信。當然,在十六和十七世紀,有關專利的事宜并不象現(xiàn)在這樣組織得好,專利范圍極廣 CS1 ,因而只能完成其一部分而不是全 部。我們還應知道,在十七世紀末以前,煤普遍用于煉鉛和煉銅, 而在其它工業(yè)中,例如玻璃工業(yè)用煤也很廣泛。
對于Dudley的專利項目(3)一直是頗有爭論的" 、5\公元1665 年出版了他的著作《鐵金屬》,顯然他是具有相當豐富的技術知 識,對他的專利必定作過重要的研究。Dudley自稱在1619年曾對 他在伍斯特郡克雷德利的第一座煉爐作了改革,以便能用煤來冶 煉,但我們不知道他作了哪些改革。十九世紀三十年代在拆除此爐 時,發(fā)現(xiàn)它是一座方形的石砌爐,爐腰處的直徑為2.5米。他未提到 用石灰石的情況,但離爐不遠處有低硫的煤,而且在他父親在塞奇 利貝根的用地上就有石灰石。一次洪水把他在克雷德利的煉爐給淹 沒了,而他又在斯塔福德郡的希姆利建立了第二座爐,以后又在同 一郡的阿斯科布里奇建爐,此爐總面積達8.2米見方,比前兩座爐 都大,生產(chǎn)能力達7噸/周"J。據(jù)信所用的鼓風器也比這類高爐通 常所用的要大。他的第二個專利(1638年)是有關鼓風器……和附 加物的,其中附加物可能與石灰有關?!?/p>
英國在最早在1611年才有用煤煉鐵,這太晚了,要知道宋朝就有用煤煉鐵了,明朝也有。

“除了中國、東亞和非洲的若干早期工埸外,爐的鼓風全都采用 手風琴式鼓風器"8)。這種鼓風器要求很好地保護和維修,而且它 的初期投資也很高。中國的活塞式風箱和日本的塔塔拉即活頁式風 箱更優(yōu)越,但奇怪的是在西歐手風琴式鼓風器的換代卻用了很長時 間。東亞使用的木制活塞式鼓風器,用挖空的樹干充當氣缸。同時 采用的還有罐式鼓風器,在粘土罐的頂部蒙上皮革。 器還傳到了非洲"8)。有關手風琴式鼓風器的結構, 和Polt〔5。)已作過詳細的介紹,這里不再贅述。
直到出現(xiàn)了蒸汽機才考慮更換手風琴式鼓風器。?”
英國直到1760年才把鼓風器換成非手風琴,這也太心大了,他們到底有多喜歡手風琴?難怪手風琴是西方發(fā)明的。
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“這很可能是我們已知西方企圖回收金屬鋅的第一個跡象,雖然 鋅是在早期煉爐砌體的裂縫中偶然發(fā)現(xiàn)的。在西方通常把最早有目的地生產(chǎn)金屬鋅的事跡歸功「William Champion,他于公元1738 年創(chuàng)制了立式蒸飼爐法C115\他父親Nchcmiah Champion是公元 1702年創(chuàng)辦的布里斯托爾黃銅絳公司的合伙人,是一名貴格會教 徒。William Champion在布里斯托爾附近的沃姆萊建造TJ從事 此項工藝,并于1740年獲得專利。公元1788年他的兄弟John取得了 另一項專利,此項專利為利用更多的閃鋅礦(ZnS),使之在專設 的燒煤反射爐內(nèi)燃燒成氧化鋅”
西方要到1738年才提取鋅,那么中國呢?

“鋅古稱倭鉛,它的冶煉工藝在古代文獻中僅見于 《天工開物?五金篇》,原文說: “其質(zhì)用爐甘石熬煉而成,繁產(chǎn) 山西太行山一帶而荊衡為次之,每爐甘石十斤裝載入一泥罐內(nèi),封 裹泥固以漸研乾,勿使見火拆裂,然后逐層用煤炭餅墊盛,其底鋪 薪,發(fā)火燃紅,罐中爐甘石熔化成團,冷定毀罐取出,每十耗去其 二,自u倭鉛也。
按鋅的沸點僅906°C,和還原溫度(904°C)非常接近,因而必 需用冷凝裝置予以回收,才能得到單質(zhì)鋅,這是煉鋅的困難所在 ”


”就我們所知,歐洲在此期間還未有意地生產(chǎn)鋅。大約從公元1605年起,鋅是通過東印度公司輸入的。鋅顯然來自中國,中國明 朝(公元1368—1644年)已用鋅來造幣。公元1585年,生產(chǎn)的鋅坯 重60公斤,鋅含量在98%以上,有痕量的鐵和鉛。據(jù)說湖南、湖北 和貴州的鋅礦很豐富,在云南曾大規(guī)模煉鋅,但是對于冶煉方法沒 有詳細的報道“
現(xiàn)在我們知道鋅很難提取,因為鋅的沸點和還原溫度很接近,必須靠冷凝裝置,雖然這么困難,但是明朝依然從1605年開始,向東印度公司出口了鋅,唯一的問題是,為什么從明實錄或明史里完全看不到出口記錄,這該不會是有錢人私下出口的吧?難怪萬歷因為收礦稅,被罵個半死,嘴上都是主義,心里全是生意,南明之所以往云南那個地方逃,原來是因為云南在大規(guī)模煉鋅,有些有錢人要保那里的產(chǎn)業(yè),賺了那么多錢,有什么用呢?最后還不是全被清朝收走,有錢人全部血本無歸,早知道這樣,不如在崇禎16年崇禎允許建立團練時,用賺來的錢建立1個軍隊,這樣總比南明滅亡后云南的產(chǎn)業(yè)全被清朝吞掉來的要好,雖然我知道,有錢人的軍事素質(zhì),大概還不如常凱申呢。
把鐵蘸入液體鋅后,可以得到防銹和閃亮的鐵板,在早期沒有拋光技術的時候,鍍鋅可以當作涂漆防銹和拋光的整合方案。
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讓我們回到原話題,總之,明朝冶金強于西方可以實錘了。世界冶金發(fā)展史
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英國泰利柯特的世界冶金發(fā)展史的目錄


下面是西方在明朝時的煉鐵技術





沒了,到此結束,從1652年的高爐就和明朝無關了,西方1549年的圖片真不錯,中國元朝的圖片就沒那么好看。

明朝的技術我就不寫了,覺得西方那個冶金技術比明朝好,在評論里告訴我,我去驗證一下。

215頁后的圖片都特別精美,因為215后都是近代而且是清朝道光以前沒有的冶金設備,你可以買書來看看,不過看了也沒什么用,因為世界冶金發(fā)展史并不會告訴你他們在造什么,比如里面一會兒加碳、一會兒去碳,至于為什么一會兒加碳、一會兒去碳的原因并不會告訴你,不過這也可以理解,這是冶金史,并不是制造學,怎么造車,怎么造蒸汽機之類的東西,冶金可不管,冶金只管造出合格的鐵錠(現(xiàn)在則是鋼板),至于怎么把這些合格的鐵錠融化,融化后怎么制造,那就是工廠的事情了,畢竟215頁以后,就是1652年的事情了,1652年已經(jīng)不可能像中世紀那樣,1個鐵匠鋪,就又能造劍又能煉鐵,煉鐵廠和制造廠的分離,已經(jīng)是大勢所趨,如果你是個網(wǎng)文作者,想搞明白近代東西比如武器怎么制造的,那你還需要看制造學,這里只能祝你好運了









下面全部跳過,原子理論、磁場和輻射與冶金無關
參考
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世界冶金發(fā)展史的217頁
世界冶金發(fā)展史的167頁
在鴉片戰(zhàn)爭中,清軍沿海布設的炮臺,在實戰(zhàn)中暴露出很多弊端?https://baijiahao.baidu.com/s?id=1714505085148035683&wfr=spider&for=pc