人在南宋,我与蒙古争天下
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第427章 膛线有点难

    如果说以前一分钟只能两枪三枪,那么现在一个熟练的枪手,一分钟可以打四枪,甚至五枪。

    赵与芮向儿子们讲完后,有意打量两个儿子,长子赵祺似乎没什么兴趣,赵祺喜欢打枪,但对这些枪如何制成,各零件有什么作用似乎没多大兴趣,反而九岁的赵一脸很认真,很有兴趣的模样,宁神听着,也不知道他是真有兴趣还是假装的。

    等赵与芮说完后,赵立刻的道:“父皇,儿臣能看看这个雷贡火帽吗?”

    “当然可以。”赵与芮递给赵。

    赵拿着在手把玩着,还是一副很有兴趣的样子。

    赵祺在边上左顾右盼,一会盯着边上的新式燧发枪。

    这是刚刚打造出来,装了雷贡火帽的新枪,他看了几眼,似乎想试试,但父亲没说话,他也没敢动。

    雷贡火帽刚研究出来的时,用的纸制,后来才发展成金属制。

    但赵与芮的大宋直接就是金属制,它的样式大概像后世的矿泉水瓶盖。

    金属需要软点的,所以历史上都选择用铜来制造,赵与芮面前的也是铜制火帽,大小比矿泉水瓶盖小点,像指甲这么大,内部粘装了雷酸贡。

    “父皇,克的撞击力就能让他点火了?”年轻的赵这时问道。

    “恩,一般都是在-克左右。”赵与芮从边上拿起一个小金属棒,递给赵。

    赵愣了下,然后看看左手的火帽,右手的金属棒,片刻后,把火帽放到桌上,拿起金属棒对着火帽里面轻轻砸了下。

    哧,火帽里顿时火花四溅。

    “哈哈,真的是。”赵表情又惊又喜,感觉非常新奇。

    边上唐波,章小石等几个匠师官员们本来都想说,殿下真是聪慧,但唐波嘴张了下后,又闭了起来,因为他发现大皇子赵祺也在的,这马屁不能乱拍。

    看完火帽后,赵与芮拿起了改进后的新式燧发枪。

    现在的燧发枪比以前轻了不少,因为没有了药池,点火率大增,哑火率达到二百分之一。

    同时火药的用量也少了,装填步骤也少了一步。

    整体性能可谓质的提升。

    赵与芮拿着枪带着两个儿子又到了外面靶场,试了几枪,都没有哑火,非常满意。

    “现在一个熟练的枪手,多久能打一枪?”赵与芮打完后问。

    “回陛下,少了装药池的环节。”唐波道:“可以节省好几息时间,打的快的枪手,大概十几息左右就能射一轮。”

    现在熟练的宋军基本能达到一分钟四发,有厉害的甚至十二秒内能完成,达到一分钟五发。

    别小看装药池这步,挺耗时间的。

    以前宋军拿出定装弹药,先得捏住中部点火药和引爆药的线,然后打开药池,小心倒下一部分,还得担心倒多了,倒少了,看着标准线倒,然后再把余下的往枪膛里倒。

    这个过程最少得五六秒钟。

    现在省了这个环节,一股脑儿往枪膛里灌就行,这也用不了多少时间。

    灌进去,拿捅条捅,速度快的话,十秒内就能完成。

    但是,赵与芮显然还想更快。

    如果不用灌进去拿捅条捅,岂不是更快?

    所以就需要膛线和子弹,以及后装方式。

    元贞四年赵与芮也提出了膛线和子弹的的概念,然后唐波提到有个叫许厉的匠人,也提到了后装,当时赵与芮也是大喜,专门下令提升了许厉,从工匠提升为匠师,成为火器局部门主事,从六品官员,专门给他一批人,研究后装及圆椎形子弹和炮弹。

    当然,赵与芮也和许厉说了事后世的经验,通常是按照逐步发展来的,因为以现在大宋的科技能力,并不能一蹴而就。

    赵与芮很快又来到另一个区域。

    许厉也带着几个工匠在等着皇帝陛下。

    现场有火炮摆在地上,他们将向皇帝陛下演示新型的木托炮弹。

    之前的炮弹和火药一起在炮膛里时,中间的空隙是比较大的,因为炮弹圆形,而且受到的压力面积也比较大,承受的压力则小,这导致炮弹射程有限,飞行也不稳定。

    后世逐步改成圆椎形炮弹,炮弹越飞越远,几十上百公里都能打,就是这样逐步发展来的。

    赵与芮他们也是按照历史的进展,先发明了木托炮弹。

    即打造一个圆柱形的木托,样式相当于后世炮弹的弹壳,但比较短。

    前面是半月弧形,正好托住圆形的炮弹。

    这样的装进炮膛后,非常贴合,密封性很好,发射药爆炸后,承受的压力面积小,压力变大,动能自然变的更大,而且木托炮弹发射出去后,因为前头重后头轻,类似于羽毛球,使得弹道更加精确,重心很稳,射程变的更远。

    木托炮弹已经接近后世的炮弹,使准确度提升,射程变远,赵与芮的火炮也得到了进一步提升。

    现场炮手们打了几炮,宋军以前用来野战的轻型火炮射程已经可以达到四百步以上,而千斤以上的中重炮,更能达到一千步左右。

    看过现场的炮击后,赵与芮当然也很满意,但并不打算立刻就列装。

    此时进一步的改进又提上议程。

    蒙军是骑兵居多,步兵进攻还是少数,现在仅以燧发枪就能对付大量的步营进攻,而想在骑兵冲击路上重创骑兵,那就得靠开花弹,即能爆发的炮弹。

    之前宋军的火炮都是靠炮弹在落地的翻滚后造成更大的杀伤,这纯属得看运气和脸。

    而且在蒙古草原等地质较远的地方,或下雨泥泽的时候,落地后的炮弹滚的也不远。

    “下一步,你们得研发可以落地后爆炸的炮弹。”赵与芮这时道。

    四周工匠宁神静听。

    明朝时就有了开花弹,但那会质量极差。

    当时的开花弹有好几个缺点,比如炮管直径要比炮弹直径大,发射药被引爆后,会从“开花弹”和炮管之间的缝隙里面喷出来,极容易引燃“开花弹”暴露在外面的引信,导致提前爆炸。

    其次当时的铸造工艺不能一次性生产炮弹全壳,要一半一半的生产然后拼凑起来,这种壳子很脆弱,很容易被发射药爆燃时摧毁,再者除了危险外,即使成功发射出去,因***等原因,威力也很小,所以“开花弹”在那时候一直流行不起来,然后就慢慢被弃用了。

    现在赵与芮有最好的***,爆炸威力是没什么问题。

    密封性和间隙也解决了,改成木托炮弹,不可能再提升引燃开花弹在外面的引信,从而导致提前爆炸。

    现在赵与芮他们要解决几个问题,一是炮弹外壳,不能太厚,也不能太薄。

    太厚了爆炸后,威力不大,太薄了可能没出膛就先炸了。

    然后就是引信的问题。

    引信是相当重要的,因为炮兵要估算飞行时间,落地距离,然后引信烧到那个位置,落地后正好爆炸。

    引信要是短了,飞到半空就炸了,那就是白白浪费。

    引信要是长了,落地后还等会爆炸,给了对方避让的时间。

    这个原理就是和手榴弹差不多的原理,那么历史上是怎么解决的呢?

    历史上的木管引信炮弹,会在木管上面提前标好刻度,在发射时炮兵会根据距离的远近估算炮弹飞行的时间,然后在对应刻度上挖出一个孔,再然后把木管引信插入炮弹内。

    木管上面的刻度是根据炮弹发射距离来标刻的,都是经过大量实验汇总计算出来的。打个比方:燃烧十秒钟的时间内,你能飞六公里;那么炮弹要飞三公里,就用五秒钟,.公里就是两秒半,就这样提前在木管上标好刻度,所以能控制炮弹在设定的距离中及时爆炸。

    虽然赵与芮确实不懂这些,只知道木管引信炮弹的大概原理,但把原理讲了之后,工匠们就会朝这个方向研发,无非多花点时间去实验验证。

    “这玩意搞不好容易提前爆炸,也容易炸膛,你们试验时一定要小心。”

    “最后靠火药量和燃烧时间,就能确定引信的长短和攻击距离。”

    赵与芮千叮万嘱,让匠作局小心,这些工匠,可都是他的宝贝。

    现在这种开花爆炸弹加上木管引信,在赵与芮这批工匠面前,已经是属于技术含量比较低的了,远比研发雷贡容易很多。

    唐波听完后,当场就表态,最多半年就能研发出来。

    “先别吹牛,不着急,咱们都是有时间的。”赵与芮笑道:“诸工爱卿和匠师、炮手们的安全最重要。”

    他这会才三十一岁,刚刚三十出头,正当壮年,有的是时间。

    “多谢陛下。”众大臣还是非常感动。

    转场时,赵与芮还是比较激动的。

    有了木托炮弹,再进一步改进成会爆炸的木制引信炮弹,大宋朝的火炮无论射程,准确度,和威力都是数倍的递增。

    到时一炸一大片,对骑兵冲锋也能造成强力的伤害。

    配上燧发枪后,宋军在野外都可以随便打蒙军了。

    可惜很快下个场地让他有些微微失望。

    转场的地方是大宋制造膛线的地方。

    原本膛线十五世纪才出现,但到十九世纪才大规模装备各国部队,原因当然就是膛线不好弄,准确说,是优质耐用的膛线不好弄。

    赵与芮当年也提过几个建议,工匠们也一直在朝这些方向研发。

    以目前的工艺水平,最简单最容易操作的也就是刮刀法。

    刮刀法即用一根比枪管内径略纫略小的钢棒,在它的特定部位刻挖一个槽,安装一块硬质合金钢片,钢片上有一条或二条凸出的有一定倾斜角的带状体,前端有利削部,并可调节凸起高度。在一条膛线位置上来回拉动数十次,就切出一条阴膛线,然后调节位置再切刮下一条。这种方法切奇数或偶数的膛线一般用单刮刀,切偶数的膛线可以用双向刮刀。也可以在相对的位置安装单刮刀,双刮刀或三副刀,一次切出至条膛线。

    这是封建时代最容易操作的办法之一了,也是最容易理解的。

    但它的难度也有几个。

    一是这个时代打造比枪管内径略纫略小的钢棒比较难,精度更要把握好。

    二是安装硬质合金钢片的材料需要不停的尝试。

    赵与芮的燧发枪枪管都是采用了钻管式,算是这个时代最顶尖的科技。

    但相当费钻头费时间,效率也低,数万户工匠参与,一年才能打造两万多支。

    这几年赵与芮已经把大量原本造弓弩的工匠转为打造燧发枪。

    目前大宋数万户工匠参与,年造燧发枪两万多支。

    全军目前也就七万支燧发枪,赵与芮在各地同时和蒙军开战,每支部队分到的燧发枪数量有限。

    而打造刮刀用的钢棒,和打造一根枪管同样耗时耗工,关键也不够耐用。

    硬质合金的材料,工匠们已经经过快两年的无数次试验,目前已经总算是找到比较适合的配方,这连带着钻头也得到了进步和提升。

    “一个钢棒只能拉四根枪管,而且全部是需要手工,每个工匠的水平又有区别,所以拉出的膛线可能不一样。”

    膛线不同,意味着赵与芮想用子弹来代替就不现实,而且全手工效率很低,又需要调拔大量的工匠,这样打造燧发枪的速度就得降下来,得不偿失。

    还有一种比较简单,早期可操作的就是‘钩刀拉削法"。

    这种是把钩状切刀安置在比枪膛直径略细的钢拉杆上,钩形刮刀刃口的高度可以通过调节拉杆层部的螺丝来调节。每拉动通过枪管一次,拉杆移动几微米,随着枪管的匀速旋转,拉削出一条有一定缠度的阴膛线,达到预定宽度后,再换位置拉第二条膛线。早期的线膛枪拉一条阴膛线只要拉削二十次左右,而一支较好的枪拉削同样的阴膛线要拉削一百次左右。拉的次数越多,形成的拉槽越细,越精密。

    这种只要木制机械就能完成,算是比较容易的。

    缺点同样是需要全手工和大量的工匠。