魂穿赵桓——睁眼汴梁被围
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第76章 七十六章:艰难(不喜欢看攀科技的就跳过章,今天后面还有两章)

炼焦成功后,赵桓暂时放弃了建设高炉的奢望,他退而求其次,让人将竖炉,反射炉,建在一起,让竖炉的地基比反射炉高一些,反射炉用水力鼓风,竖炉用畜力鼓风(这个技术在宋代就已经很成熟了),搞出了几条原始版的熟铁生产线,再加上焦煤和渗碳炼钢法,就可以源源不断的生产远超这个时代的优质钢材……

如果普通人穿越到宋朝,搞出这么一套东西,绝对可以发家致富……

可惜赵桓已经天下最富了,对发家致富没有太大需求。

有了反射炉加水力锻锤生产的铁板,赵桓开始琢么另外一种水泥粉碎装置。

球磨机!

球磨机的原理其实也很简单,就是把水泥粗料和一些大大小小的钢球放在一个圆柱形的大钢桶中,旋转钢桶,让水泥料和钢球在封闭的钢桶中碰撞,互相研磨,粉碎。

在旋转大圆桶过程中,向筒内鼓风,将圆桶中能被风吹动的粉末顺着一条管道,吹道收料设备中,就能得到极细的水泥粉末……

球磨机是现代水泥厂最主要的研磨设备,一台中型球磨机,一个小时就能研磨十多吨水泥。

虽然这东西看上去有些复杂,但赵桓在想不到其他办法的情况,只能一试!

赵桓将反射炉源源不断生产的精铁拿去用水力锻锤锻成铁板,再让工匠锻造成圆弧板。

他先让人用木头箍一个一米直径的木桶,圆弧板锻造完成后,都要和木桶进行对比,以确保弧度合适。

再让工匠使用拉钻在圆弧板的两端钻出两排孔。

钻好孔的弧板再拿去渗碳,练成钢板。

淬火过的圆弧板再和木桶对比,二次调形……

他打算这些圆弧板首尾相接的铆接起来,最终形成一个大圆桶!

……

赵桓之所以敢想这样的事情,灵感来自一本明末小说。

在这本小说中,作者提到,明朝万历时发明了一种锻造熟铁炮的技术,就是用锻造的像瓦片一样的圆弧板,片片相接,再烧红锻焊,形成一个粗铁管,再将数个铁管首尾相套,烧红段焊在一起,最终造出熟铁炮。

这种熟铁炮,据说百斤重,就能抵得上千斤重的旧铸铁大将军炮的威力。

甚至说万历年间,明朝曾经锻造过千斤重的锻铁大将军炮!

刚看到这个说法,赵桓觉得作者胡说,古人怎么可能“锻造”出千斤重的大炮!

结果他一查资料,竟然真有这种大炮。

熟铁锻造炮是由一个名叫叶梦熊的人发明的。

此人在平定哱拜之乱时,发明了熟铁锻造炮,起名叫“大神炮”,不过后来人们更喜欢将这种炮叫做“叶公炮”。

这种大炮在平哱拜之乱中大显神威,一战出名,引起了朝廷的重视。

再后来,这种炮又在朝鲜之役,播州之役中大放异彩,明朝朝廷就用这种造炮方法取代了之前的铸炮工艺,用来锻造新的将军炮。

万历之后的将军炮,大将军,基本都是用这种方法锻造的。

在后世山海关长城上就有万历年锻造的千斤大将军炮展览,不知道为什么,博物馆将这种大炮命名为“竹节炮”。

这种大炮,因为锻焊的原因,炮身有粗有细,确实看上去有点像年画中尉迟敬德手中的竹节钢鞭……

后来,这种造炮方法还被推广,甚至被用来锻造佛朗机炮,虎尊炮等大小炮。

不过千斤重的锻造炮也就只在万历朝昙花一现,万历之后,明朝基本就只锻造一百到四百斤的锻铁炮,后来还改进出了造型更加合理,更轻便的的“威远炮”。

原因倒也不复杂,锻造千斤将军炮,需要数十工人,在大型吊具的辅助下,忙活两个多月才能造出一门,造价太高,竞争不过同档位的“发熕炮”。

锻造的威远炮,和铜铸的“发熕炮”,就是明朝后期最犀利的两种野战大炮。

所谓发熕炮,后世考证,应该是Falcan的澳语发音,即葡萄牙语野战炮的意思;和佛朗机一起传入我国,开始时也被称为佛朗机,后来为了和后装炮区别,随称为发熕。

这种炮其实就是欧洲人架在炮车上用来野战的那种大炮,和后来的拿破仑炮类似,当然,效能没有那么高。

在明末战争中,明军装备的发熕炮,威远炮,数量相当多,明末带兵文臣喜欢用战车,其实就是为了装载这些效能相当不错的大炮。

可惜,在现代步枪发明之前,骑兵的优势实在是太强了,哪怕是拿破仑,在拥有了性能优秀的大炮,英勇的燧发枪步兵之后,依然要花费比养炮兵和步兵更多的军费,来养一支以占据军队总人数百分之十到二十,总数高达大几万的骑兵部队!

拿破仑时代尚且如此,在冷兵器时代,在缺少可靠骑兵的情况下,想要单独依靠火绳枪和战车大炮,取得战争的胜利,几乎是不可能的事情!

所以,知道这一点的赵桓在一开始就从来没有期待过,只依靠所谓莫里斯方阵,以及三斤炮来战胜金人,他最重视的,始终是骑兵!

……

闲言少叙,言归正传。

既然明朝都能锻造出千斤重的熟铁炮,那没道理宋代造不出六七百斤重的铁制大圆桶。

铆接比锻焊还要简单些。

赵桓将大圆桶设计成十二块瓦型圆弧板首尾铆接而成。

每一块圆弧板都将近一尺宽,有几十斤重。

弧板的原材料已经由反射炉和水力锻锤解决了。

在进一步锻造弧板时,需要四个学徒,用钳子夹住烧红的大铁板,从炉子里移动到一个有凹槽的铁砧上,再由两个匠人对铁板进行捶打,利用铁砧上的凹槽将铁板捶打成弧形。

这个过程中四个学徒要和两个匠人互相配合,由四个学徒不断移动弧板,配合两个匠人进行捶打,最终将铁板锻打成想要的弧形。

刚开始,工匠们需要反复修整才能打出合适的圆弧板,熟练之后,就快了起来。

接下来就是铆接。

铆接时一种非常古老的工艺,古人们在两块铁板上各自开孔,再将两块铁板叠在一起,两板上预制孔对齐,再将烧红的铆钉穿入,将铆钉小头砸扁在铁板上。

等铆钉冷却后,因为热胀冷缩,会将两块铁板紧紧的扣在一起。

电焊没发明前,欧洲人制造铁甲舰的外壳就用这个技术。

在熟铁板上开孔,在这个时代并不是什么太难办的事情。

弓钻加上经过渗碳淬火的百炼钢钻头,就能在熟铁板上开出任意大小的孔。

问题出在铆接时,一块铁板五十斤,四块板铆在一起,就能达到一百公斤。

铆到最后一块板时,连在一起的半成品重量就高达五六百斤,这就不是人力可以移动的了。

为了解决这个问题,赵桓专门设计了一套吊具。

这吊具很简单,就是一个铸铁的定滑轮(没有轴承,就是大桶套小桶),加上几根绳子。

绳子的一端通过定滑轮后通过钩爪工具吊起铆接产品,另外一端在定滑轮的另一端分成好几根绳子,分散在好几个强壮的学徒手中。

在吊具和一些特制的铁架,铁砧的辅助下,工匠就能完成对铁桶的铆接。

搞机械的人都有这样的经验,任何产品,第一次干时都会觉得很难,但干的多了,积累了足够的经验,做起来就会觉得简单的多。

制作第一个铁桶花费了十多天时间,但当吊具,专用的铁砧,铁架被准备好之后,第二个铁桶只用了一天就做出来的……

制作出铁桶后,赵桓一下子信心十足,他觉得自己肯定能造出原始版球磨机!

但在接下来的一个多月,他受到了一个接一个的打击!

和接下来的困难比起来,铆接个大钢桶简直不算什么。

赵桓设计的球墨机是这样的。

制作出的大铁桶,会被通过两个厚实的铸铁端盖安装在一根根空心的铸铁长轴上,长轴被安装在两个水泥墩支架上……

一根猪皮制作的皮管一端被固定在空心铸铁长轴的一端(接头处采用锥形结构,接触面包裹猪皮,涂抹猪油,利用支架压紧在一起,让两者可以互相转动,又具备一定的气密性)

猪皮管的另外一端,连接着两个鼓风机的出风口。

铁桶的向着风车和水车的一头的端盖上铸造着一圈齿轮,这个齿轮和水车中轴上的铸造齿轮相连,当水车转动时,就可以带动铁桶滚动旋转……

铁桶空心轴的另外一端,也连接着一个猪皮管子,这个管子用同样的方法压装在空心轴的另外一端。

这根猪皮管子比较长,会被连接到一个封闭的水泥砖房中……

这就是赵桓设计的原始版球磨机!

设计之初,他虽然觉得方案有点复杂,但又觉得应该有实现的可能。

可在接下来的一个多月中,赵桓觉得自己头都快秃了!

他克服了空心中轴的铸造问题,克服了端盖的铸造……

然后他又遇到了端盖和中轴的连接问题,端盖和铁桶的连接问题……

他先用水泥底座直接安装滚筒中轴,结果,滚筒一试车,中轴借摩擦力直接从凹槽里“爬”了出来了。

他又在水泥墩里面预埋了铸铁的轴座,再加上铸铁的半圆压块。

虽然生铁轴和生铁轴承摩擦力大的吓人,噪音震耳,但好歹解算是勉强决了转轴的问题。

接下来,他有碰到了如何解决静止的猪皮管和旋转的球磨机中轴的连接问题,球磨机的气密问题……

殚精竭力的尝试了一个多月后,赵桓颓然放弃了这个方案。

这么复杂的东西,根本不是这个时代的工艺所能实现的!

放弃了球磨机方案后,赵桓几乎已经对在这个时代修一条水泥路的想法绝望了!

赵桓之所以对修路这事情这么痴迷,是因为他不但打算修一条水泥路到洛阳去,他还想修到长安去,甚至修到宁夏去!

那里有他最渴望的战马!

没有了这条路,他的许多想法就要大打折扣,甚至夭折!