第四百零二章 钢炮（2/2）

武都到西域长史府的运输途中，火炮为了防止潮湿和雨水一直包裹在油布之中，马超也不能一观全貌。直到火炮上阵亮出全身，马超这才回忆起刘备军中的火药秘闻。

当年有几个坚城就是仰仗火药突然的轰鸣声使曹军无备，攻下了城池。马超还以为火炮是用惊吓原理，传令骑军时刻准备收割掩杀。惯性思维让马超忽视了火炮的数量，这次神机营两千人出征，火炮就有一百组。一门长管炮、一门臼炮为一组，实际有炮二百门。

火药原材料的高产让刘备开始思索火枪和火炮，他自然想要一步到位，机枪、意大利炮等震慑世间，等多次了解后，刘备知道他这辈子估计是看不到了。

不说机枪和意大利炮的本体材质，就是最普通的子弹和炮弹现在就做不出来。

炮弹和子弹差不多，由弹丸、药筒、发射药和底火四部分组成。底火需要高灵敏度，一点火星就能快速引燃发射药，发射药需要强力而持续的推进力让弹丸获得更高的初速，最后弹丸内的火药需要高爆燃性，可以在落地后造成更大的伤亡。

一个炮弹就要三种火药，而刘备只有最普通的，一者兼任三职。况且冶金技术也不过关，也没有工业动力，机枪和意大利炮等都只能在梦里想想了。

不能一步到位，那适合的替代品就是拿破仑时代的青铜炮和滑膛枪，火力凶猛便于量产。

青铜制炮，因为青铜的延展性好，且青铜冶炼的工艺发达，能够制造优质炮管，炸膛了也不会像铁炮一样四散分裂伤害士兵，炮管坏了还能熔了重铸，只是青铜炮有两个严重缺点——贵、重。

中原铜产量不高，铜一直是货币材料，用青铜制炮花费太大，不利于大规模推广和制造。况且青铜炮动辄一吨、两吨，大汉向外征战的地方都不会有大汉那么好的基础建设，论吨数的火炮不利运输。

反观用铁铸炮就没那么多问题，可铁炮也有自己的问题，容易炸膛，炸膛伤害大，工艺要求高等。不过随着炼钢工艺的进步，大汉可以用钢做原材料，解决铁的一些问题。

铁炮之所以会那么容易炸膛，和制造工艺有着巨大的关系。普通的铸铁炮技术用的是泥模，泥模需要阴干才能使用，完全阴干的时间需要一个月左右，下雨潮湿的天气甚至要两到三个月，最主要一个泥模只能用一次，非常不适合大批量生产。同时泥模的透气性不好，灼热的铁液碰到泥模，空气不能随泥模排出，会留存于炮体之内，使得炮体上有许多气孔，严重影响火炮寿命。

刘备想到了铁模工艺，这种工艺完美解决了时间问题，而且可以循环使用，也能用一个铁模制造相同尺寸的另一个铁模，利于标准化生产。并且铁模制造的炮管内外都非常光滑，使得内壁气孔少。

不过铁模工艺有一个巨大的缺点，从金属铸造学和金相学的角度来看，铁模的散热太快，使得生铁液在冷却时存在过冷度较大的问题，铁液中的渗碳体来不及析出石墨就已经凝固，因此铁中的渗碳体主要以碳化铁的形式存在，也即是白口铁。

白口铁脆性大，要想用它制造炮管就必须加厚，这样火炮的重量又上去了，不是解决办法。

最初刘备想放弃了铁模工艺，采用砂模铸造，砂模的透气性较好铁液表面不易产生气孔，而热传导系数又比铁模小的多，因此铁液有充分的时间从高温逐渐冷却进而析出石墨，这样形成优质的灰口铸铁。灰口铸铁的韧性要比白口铁好得多，而且石墨化的组织更便于金属切削加工。

但是砂模同样有一个大难题，因为砂模定型性不好，只能铸造实体铁棒，还需要用钻头钻孔。大汉没有那种动力的钻头，直接堵死了砂模的路。

</br>

</br>