第三卷 一支艦隊的輝煌史 第283章 艦炮是這麼造滴 文 / 雪漂
第283章艦炮是這麼造滴
馬尾火炮局的火炮研發最新成果這兩年來主要集中在小口徑火炮和迫擊炮的研發上，在完成了254mm、35倍徑重炮的研發後，大口徑火炮的研發上卻陷入了死胡同。
其中一個重要的原因在與發射藥的改良，現役南洋水師戰艦上，除了601艦120mm速射炮配備了的i型炮彈是使用無煙發射藥外，其他的火炮發射藥主要還是栗色炸藥，栗色炸藥製備的發射藥煙霧濃重，而且炮彈初速低等一些列弱點，使得秦鎧將單硝基發射藥和雙硝基火炮用發射藥列入了重點研發項目。[搜索最新更新盡在]
單硝基發射藥的研發進度非常迅速，這玩意這時代早就有了，秦鎧當時也就提供了兩個安全公式就基本解決了實驗室製作，剩下的工業化流程，自然由馬尾試驗來完成定型，在前一年就進入了工業化批量生產。
而雙硝基發射藥的研發，卻碰到了不少難題，其實這玩意這時代也快要有了，因為雙擊發射藥的兩個重要成分硝化棉和硝化甘油早已被量產，只是暫時沒人進行組合而已，而且原本這個組合就是非常具有個性的。
秦鎧提供的近10種雙硝基發射藥配方比例，馬尾化工廠安排了三個實驗小組進行同步研發，在一年前才完成工業化流程設計，投入了工業化生產。
當然，這只是雙硝基發射藥的原始產品，在現有254mm、35倍徑重炮中使用後，效果是非常明顯的，有效射程從7000米提高到了9000米，測得炮彈初速680m
，但是雙基發射藥對炮管的燒灼、腐蝕情況也更嚴重。
根據測試估算，254mm火炮同樣的炮管，使用栗色炸藥的使用壽命為300發炮彈，但是使用雙硝基發射藥後，壽命只有200發不到，要知道，每根炮管子的代價絕對是以金子來計算的，這其中的技術含量就是無價之寶。
儘管有這個缺陷，但是雙硝基炸藥能提供的高膛壓、高初速，加上裝填n炸藥的戰鬥部，馬尾火炮局生產的炮彈威力，已然完完全全領先於這個時代，雖然炮管子大大的折壽了！
但事實上，在南洋水師的戰艦上，目前根本沒有使用新式發射藥，炮彈倒是率先投入了使用，這原因就於新式發射藥高膛壓對火炮產生了新的要求。
在測試用的254mm、35倍徑火炮中，第一門用於測試的重炮在發射了40枚炮彈後，炮管壓力最大的底部發現了細小的裂紋，對於威力巨大的艦炮而言，這就是致命的問題，在過年的兩年時間裡，經過工藝方面的改進，馬尾火炮局終於生產出了254mm的合格火炮……所謂合格，也就是200發壽命而已！
但是，兩年多前還十分先進的10寸重炮，現在已然落伍了，秦鎧送來的關於大英帝國最新下水的阿賈克斯級鐵甲艦的數據，已經讓馬尾火炮局的工程師們認識到，必須跟進艦炮設計，才能從技術上不落伍於這個時代。
1883年下水的兩艘阿賈克斯級鐵甲艦，排水量8500噸，已經裝備有寸（318mm）、28倍徑的雙聯主炮兩座，主裝甲帶的重點部位裝甲厚度已經達到驚人410mm（16英吋），側弦裝甲360mm（14英吋），炮塔裝甲300mm，這完完全全就是一個鋼鐵怪獸。
當然，秦鎧可不是什麼超級大國的元首，他只是兩廣總督、南洋大臣而已，只不過暗地裡還控制、擁有越北的大片土地，以他的財力，他可無意去參與軍備競爭，但是……這軍備工藝技術方面，他可是精益求精，務必要全面掌握，不斷推進。
在這個思想的推動下，馬尾火炮局在一年前就開始了最新280mm、35倍徑火炮的研發，但是整個研發的過程卻十分的不順，按照254mm重炮技術加以改進後製作了兩門套筒炮先後都在試射中發生了問題，而今天正在試射的已經是第三門樣炮了。
事實上，這麼重達34噸的炮管子，相比254mm、35倍徑火炮重了將近50%，這已經是一個驚人的重量了，為了配合生產這火炮，馬尾工業體系幾乎都全力發動了，之所以能生產這種口徑的重炮，更大的原因在於馬尾工業整個體繫在技術和產能層面上的壯大。
三年前，當是火炮局成立時，僅有兩套老掉牙的10噸氣錘，一部30噸的水壓機，而馬尾煉鋼廠的坩堝煉鋼爐，每天產量只有不足3噸，而且質量也不穩定。
而現在，整個馬尾工業體系已經擁有馬尾鋼鐵廠、雷州鋼鐵廠、北海鋼鐵廠、石山煤鐵基地四個大型的煉鋼廠，其中產能最可觀、最有發展前途的，當屬石山煤鐵基地，擁有豐富富鐵礦山、無煙煤、銅礦區的完美工業基礎，放眼國內，也很難找到這麼優越的條件。
而現在馬尾鋼鐵廠全部採用了煉鋼平爐（馬丁爐），馬尾鋼鐵廠投入生產的煉鋼平爐為2座5噸平爐、3座10噸平爐。湛江工業新區的雷州鋼鐵廠投入運作一年後，已經投產了4座10噸平爐，北海鋼鐵廠主要從事特種鋼研究，只有3噸煉鋼平爐2座、5噸煉鋼平爐1座。
而最龐大的石山煤鐵基地，擁有10噸煉鋼平爐4座、15噸煉鋼平爐4座，並且還有新購置的煉鋼平爐正在從德國起運，目前，馬尾整個鋼鐵工業的年產生鐵總量已經達到了驚人的5萬噸，而產鋼不過1萬噸，而煤炭挖掘量只有30萬噸
年。
但是相比這時代的列強們的工業產量，大英帝國煤炭產量是8100萬噸、鐵產量710萬噸、鋼產量120萬噸，而奮起直追的德意志帝國煤炭產量6000萬噸、鐵產量290萬噸、鋼產量62萬噸，面對這樣驚人的差距，秦鎧唯一能做的就是埋頭苦幹！
很顯然，三年多的努力種田，依托馬尾船政本身的技術和人才優勢，加上大量引進的歐洲工程技術人員，南洋工業體系爆發出了巨大的能量，自兩年前400噸水壓機試製成功，馬尾ang廠在徐國方的帶領下，又成功的開發出了700噸、1000噸的水壓機。
此外還是500噸的氣錘、500噸的砸邊機，最重要的是軋鋼技術上的突破，在4座大型鋼鐵廠投產的基礎上，聰明而有創造性的馬尾高級技術工已經掌握了煉鋼設備的製作和改進能力，一條全新的330mm軋鋼機的投產，預示著馬尾鋼鐵工業達到了一個新的。
火炮局的伍雲，現在已經升職為馬尾第二批一級技術工程師，這在整個南洋體系絕對是了不得的榮耀，目前南洋工業體系擁有的本國各類學徒、初級技術工人已經超過了3萬人，而中、高級技術工人儲備也達到了2000多人，但是工程師的話，一個手掌都數的過來。
此刻試炮場外，他正在查驗著火炮局技術工人從場內傳遞出來的一份份報告，看起來這次鑄造的新炮管已然未能達到設計要求，火炮在滿裝填發射80發炮彈後，炮管中部的燒蝕非常嚴重，而且出現了細微的裂紋……
「好了，讓他們停止射擊，立刻將時間結果帶回馬尾實驗室的課題小組，看來還是炮管的強度不行，必須讓他們研發新的鑄造方案！」伍雲有些無奈，儘管鋼鐵技術上有著如此大的進步，儘管在鑄造艦炮上已經有了非常豐富的經驗，但是科學技術容不得一絲的僥倖。
這時候黃興那小子突然從旁邊冒了出來，手裡捧著一大沓子設計圖紙，湊到伍雲面說道：「伍老大，我把火炮試驗結果電報告訴老師了，老師派人送回來新的設計方案了，你快看看！」
伍雲正在琢磨下一步的計劃，這來自總督大人的設計方案顯然讓他大喜過望，之前套筒炮的設計也是在大人親自參與下，然後根據馬尾工藝進行改進後試製成功的，現在碰到新難題了，大人一定能找出問題的癥結所在。
立刻展開圖紙和秦鎧親自標準的要點，當他看到第一點時，立刻笑了起來，一招手，「通知馬尾實驗室各個研發小組，有新課題要發佈，中午就發佈計劃書，讓各實驗組組長盡快來參加！」
說完了，他立刻拉著黃興，「走，我們去找王飛，非得讓他盡快給搞出大人的這個設計不可！」
看到試驗失敗的重炮被巨大的龍門吊車緩緩吊起來，眾多參與開發和製造重炮的技術工心情都很沉重，這一門重炮從一塊40噸的鐵錠，最後變成這門威力巨大的重炮，其中的複雜和精細程度，外人是無法想像的，但是失敗卻是毫無懸念的發生了。
「又出現問題啦！」場邊圍著大批的技術工人，其中一個穿著火炮局工作服的年輕人有些失望的看著被吊走的廢棄大炮，喃喃自語道。
「姚健，走啦，別看了，」旁邊有人已經在喊他了，「伍大人馬上下達了新的實驗課題，快去實驗室聽研發計劃，下次肯定能成功！」
這姚健的年輕人有些意外的，「賀剛，怎麼回事，這次的問題還沒進行評估，怎麼可能出新方案啊？！」
「不知道啊，」叫賀剛的年輕人也是不明就裡，兩個年輕人都是馬尾火炮局新晉的中級技術工，因為志趣相投，一起在馬尾實驗室申請組件了自己的實驗小組，這一年多也取得了幾個技術改進成果，現在可也算是頗有些小名氣。
到了中午時分，來領課題的實驗小組到了小會場，立刻發現今天的情形有些不對勁，明明是火炮局發佈研發課題，怎麼馬尾鋼鐵廠ang廠、化工廠的大佬可都到了，而且陸陸續續各個廠子的實驗小組的小頭頭也來了不少。
幾位大佬此刻都聚集在一起，這次秦鎧從黃興的電報裡得知了火炮試驗中的問題，他自然立刻通過數天前剛剛完成第二階段修復的光腦進行了模擬測算，很快他就找到了問題的癥結……馬尾煉鋼廠用於製造火炮的-i型火炮勻質鋼材！
馬尾煉鋼廠出產的-i型火炮鋼其硬度指標在250-280之間，抗拉強度、屈服強度都偏低，這其中主要因素應該是加工工藝方面還有不足，而現役的254mm、35倍徑的艦炮是雙層套筒炮，通過對關鍵部位的套筒加固達到穩固的目的。
而且使用栗色火藥做為發射藥，膛壓相對要求也低，當然，結果就是膛壓較低，射程和穿甲能力都會較差，面對新型戰艦越來越厚重的裝甲，顯然研發新式重炮的任務迫在眉睫。
好在，馬尾工業體系經過幾年的積累，從引進的機械消化吸收，加上自己提供的圖紙進行自行研發改造，已經有了深厚的基礎，最主要的是，形成了一整條比較完善的軍事工業化體系，從化工、煉鋼到火炮研發都有創新。
他立刻擬定了一個新型火炮的整體研發計劃，這是一個完全不同於之前重炮的研發模式，新型火炮由原來的兩層套筒炮變為三層套筒炮，在必要時還能增加一層鋼絲纏繞層，成為四層加固體系，從設計原理上來說，就目前馬尾的火炮鋼材來說，應該能勝任14英吋（355mm）、40倍徑的火炮研發。
當然，這個新的火炮鑄造流程與原來的流程有著本質的區別，最明白、最重要的一點就是，原來套筒炮內套筒是用馬尾勻質鋼製作的，而新型火炮的內炮筒是以含鎳鉻的合金鋼製成，而外炮筒則還是馬尾勻質鋼，最外層的套管分別在炮筒底部、中部、頂部位置。
秦鎧於第一型280mm、35倍徑的重炮的炮管尺寸都繪製了詳細的尺寸，但是對於工藝流程，他也只是寫了個大概，但是落在徐國方、王飛、伍雲這些老法師眼裡，已然明白了這個設計的完美之處，但是要把這門樣炮製造出來，就是馬尾現在的機械，還需要進行不小的改進，但是眾人對於這位秦總督提出來的方案卻有著無比的信心！
需要合金鋼的鍛造，自然發到王飛的鋼鐵廠進行研發，雖然難度未免高了點，王飛這邊鎳鋼、鉻鋼的生產早就能規模化生產，徐國方那邊沖壓廠每個月可要消耗好二十幾噸的不銹鋼沖壓小玩意。但是要用這合金鋼來做大炮，這鋼鐵廠的產能那可是需要大幅度調整！
澆鑄鋼錠、脫碳脫氧的活自然也是王飛這邊的活，但是總督大人要求用純淨石灰石進行脫碳，以純一氧化碳為燃料來鍛燒壓制好的鋼柱，這自然交給陳桐浦陳胖子的化工廠來進行處置，他們那邊煤氣化的試驗可是成果豐富……
而對內外炮管的中心部位的鋼材是需要用大型鑽孔機鑽掉的，然後進行鍛壓退火，以大型銑削機車光外壁、以大型膛削機膛好內膛，這些活計自然由馬尾火炮局來進行，但是舊式的銑削機和膛削機顯然不容易處理這合金鋼的鋼芯，這就發包給了徐國方和王飛聯合研發。
之後，是雙層內外炮筒的加熱鑲嵌，很顯然，橫放的炮管是無法使用加熱鑲嵌法的，這重達20噸的內炮管若是橫放加熱，必然會引發變形，這需要由ang廠完成用於內外炮筒進行垂直加熱鑲嵌的大型立式加熱塔。
最後的工藝才是第三層的炮管套筒，同樣使用加熱鑲嵌法完成對火炮管的處置後，整個火炮的粗坯就算完成了，下面才是火炮局的精細活，用大型銑削機、膛削機完成內外、壁的成型銑削，以及完成最具技術性的劃上膛線，裝上馬尾標誌式的炮閂。
這個新型火炮的流程，涉及到太多的新技術和新的處理方法，這前前後後、環環相扣的處理，分配到各個廠子，竟然有五六十個步驟，而將火炮製作的細節、涉及需攻關的技術多達數十項，這些自然被一一分派到馬尾實驗室裡的各個小組。
整個馬尾火炮局轟轟烈烈的運轉起來，而各個研發小組、實驗小組在拿到各自的課題後也是興奮不已，這些完全超乎自己想像的技術被一一提出來，若是研發成功的話，帶動的可不是馬尾火炮軍的重炮生產，衍生的一系列鋼鐵技術的飛躍。
而馬尾工業各廠子的總辦、督辦卻一個個眉開眼笑，在技術上的每一寸進步，都讓這些成天搞技術的高級技術工、工程師樂此不彼，在馬尾工業體系裡，技術那是最大的成就。
馬尾實驗室的東區，是馬尾實驗室裡級別最高的研究室，這裡的都是採購自夠自歐洲各地的物理試驗儀器，這時代，投資微薄的化學實驗在歐洲各大城市、乃至學院都並不少見，但是價格昂貴、用途單一的物理實驗儀器價格，絕非一般的研究人員或者普通學院所有承受的，但是，在東區研究室卻一一俱全。
但是，讓整個馬尾實驗室委員會、乃至有資格進入馬尾實驗室個各種各級技術人員奇怪的是，管理東區實驗室的是一個初級技術員，是剛來自德國柏林大學實驗室的一個相貌冷峻、整天忙忙碌碌的年輕人，當徐國方督辦帶他來的時候，只介紹了說是秦總督看中，他名字很陌生，叫尼古拉?特斯拉