第六百九十章 辉煌计划(一)
钢弩的制造关键,还有批量热处理,还有批量渗碳法,关键全在土窑上。
为一探究竟,李孟羲预备盖一百个土窑,这是一项宏达的测试。
李孟羲的计划是这样的,找一片平阔的地方,然后盖一百个标准的长方体的棺材状土窑。
而为何特意要盖成长方体的,这是因为,长方体的体积好计算,好控制。
而若是盖成一个穹顶形状,窑的大小和体积就不好控制了。
从窑的设计来讲,土窑构造简单,只用黄土就足以垒成,盖成穹顶形状是最好的,因为穹顶形状天然的具有高强度。但若结合实验所需,穹顶结构没办法建成标准的球形,因而内部的体积就不容易控制。
而土窑内部体积的控制又是精确控制土窑内氧气,从而进一步控制火焰燃烧的时间,再进一步控制窑内温度的关键。
所以,能精确实验,便只能用规整的长方体的窑体。
召集了大批匠人和民夫之后,李孟羲把建造任务交给了之前搭造祭台的那个建造匠人,李孟羲吩咐下的施工要求是,所有的土窑,窑室的高全都得是六尺,前后一般高,不能太高。
第二,窑壁要越厚越好。
第三,窑洞要能方便密封,密封的越紧实越好。
第四,窑中要建炭池,炭池大小要一样。
所需的一百个土窑,高宽都要完全一致,但是,深度依次递增。
第一个窑,窑高六尺,宽一丈,深五尺。
第二个窑,高六尺,宽一丈,深六尺。
依次往后,深七尺,八尺,九尺,十尺……
终到一百尺。
整个施工关键,显然是精确,要一尺一尺的往深了加窑。
有如此要求是为了能让窑里的氧气体积一尺一尺的增加,以此来达到梯度温度的效果。
造城匠人接过任务之后,面对着诸多要求,经验丰富的造城匠人一眼就看出,关键就在一尺尺增加的窑长。
只是有一点,窑只六尺高,进出得低着头,很是不便,匠人建议说能建高一点,李孟羲微微一笑,说到,“不必,窑低一点,恰是所求。”
那么为何要把土窑建那么低呢,关键一点,容易控制体积。
从窑本身来说,控制体积的方法,要么控制高和宽,而要么控制长度,固定住高度,通过延长长度这是最方便的方法。
而要控制高度,墙得一点一点往高了垒,最后垒到百尺高度,能不塌了?
而不控制宽度的原因是,窑只是黄土搭的,横向跨度太长,窑也是要塌的。
所以,便只能是增加窑长。
而为了尽可能把温度梯度更加细分,窑是越低越窄的好,窑越细长,每加一尺长度,体积递增便越少,从而便使梯度更细微,也能使测试更加精确。
为使窑搭的尽可能精确,建造匠人拿着尺索带着人亲自去测量去了。
李孟羲知晓,这一百个窑建起到使用,非大几日不能完成。
这还是测试场地的准备,到测试过程中,还得需要大量铁片。
百座窑炉,一窑里放十根铁条,那就得一千根铁条。
且,这一千根铁条得厚薄一样,长度一样,宽窄一样,不仅如此,还得是淬火强度也一样,不如此,没办法进行测试。
而据李孟羲所了解,按徒手打造铁器的方法,匠人们打造刀剑时,成品的刀剑重量很不稳定,重一点轻一点参差不齐,而根本没办法生产一千根长宽重量完全一模一样的钢条。
考虑到这一点,也就不能用锻造的方法来打造,得用铸造法。
用同样一个模具,用铁水铸造,依照这个方法,才有可能制造出一千个误差极小的铁条。
而关于铸铁之法,多达千次的铸造,李孟羲不很确定模具的耐久性如何,铸造到半途模具会不会损坏,会不会膨胀从而使重量递增之类的。
当李孟羲带着疑问去了铁匠营,他把问题告知一众匠人,匠人迟疑道,“模具怕是经不住千次铸造,铸造三五十次,怕就要不准了。”
李孟羲顿时皱眉,“那……这该咋办?”
经验丰富的匠人们,轻易给了李孟羲解决之法。
匠人们说,“可用母模分铸法。”
所谓的母模分铸法就是,先打造一个母模,然后铸造一些铁条出来,之后,以这些铸造好的铁条为基,再依之造模。
母模法李孟羲是听明白了,而依匠人们所讲,现在军中用黄泥和草木灰麻布之类的破烂玩意儿所造的简陋模具,铸三五十次,模具就不准了。
那保险一点,就铸二十次。
第一个母模,铸二十个铁条,第二批二十铁条再铸二十个,得四百,四百再分铸,每模铸个三次,就能达到一千所需。
只是有一点,李孟羲觉得,模具换得次数越多,误差会越大。
他问匠人,连翻模三次,铁条会不会越铸越重?
匠人们谨慎思索一番,“兴许会重那么一点。”
李孟羲眉头又皱,“那咋办?”
铁匠们说,“无大碍,重也重不许多,拿锉刀搓几下就成。”
完美了。
翻模虽然的确是越铸越重,但是,重不许多,顶多重那么一两克,三五克顶天了。
把后边的一批成品拿锉刀搓不两下,就把那点误差给磨掉了。
而其实,都用不了那么精确,轻那么几g重那么几g根本不影响实验。
李孟羲在匠人们这里得到了重要的帮助,按匠营惯例,李孟羲写下了共计百斤粮的军票发给了几个匠人。
匠人们得了军票,喜悦不已。
当喜悦无比的几个匠人继续回工地忙碌,旁的匠人一问,便都也心生羡慕,羡慕的同时,也在想,下回见军师来,也往前边凑凑,又一次,匠营激发才智与创造的氛围再一次增强。
——
李孟羲已经知晓该如何制造一千根规格一样的铁条了,但用生铁或熟铁的铁条还不行,这两种铁条不管怎么淬火,要么太硬一拉就断,要么太软一拉就变形,是没办法作为钢弩的弩臂来进行测试的。
所以,还是得钢。
到了钢材这一步,没钢了。
因开春在际,大量的铁料得存着准备打造曲辕犁,曲辕犁是关键,不能为了一点实验把正事耽误了。
然而钢弩和批量热处理工艺也重要,要李孟羲放弃等几个月后再测试,他也等不及,所以,得找更多的铁料来。
想了想,李孟羲去战兵营找关羽了。
战兵营自分营之后,风气大肃,今日营中大起操练,满营都是队列操练的呼喝口令声。
李孟羲找到关羽,向关羽说明来意。
“关将军,拿两千环首刀给我。”李孟羲伸手就要,伸手就要两千。
关羽愣了下,然后,“啊?”
关羽惊讶的看着李孟羲,“是缺铁了?一千成不?”
李孟羲摇头,“不够。”他拿手比划着,“钢弩弩条又长又宽,比环首刀还长还厚,一千柄刀不足以造一千钢条。”
之前为做曲辕犁,军中已调集了一千五百件兵器给融了,现在往哪里再去找那么残次兵器。
犹豫了又犹豫,关羽搓了搓手,一脸为难之色,他商量道,“羲儿,现下军中战兵万余,兵刃人手一件将将勉强,你一下拿走两千把刀,那得有人赤手了。再说,上次之后,也没有那么多残破刀剑了,剩下的可都是好的……”
李孟羲很体量关羽的难处,但是,他还是不肯放弃,李孟羲思索一会儿,他嘿嘿一笑看着关羽,蛊惑道,“关将军,你不妨这样来想。
刀剑在战阵之上,比不过长枪吧?
一把刀,轻者一斤多,重者二三斤,而枪头重不过二三两。
两千刀具要是融了,足可铸枪头五千,岂不使兵备倍增?
再者,灌钢术已成,只需将刀剑重融炼一番,再成兵刃,可坚锐数倍,有此化劣有精之法,还何言旧物优好?”
关羽想了想,一咬牙,“成!某去给你拿来!”关羽拍腿而起。
两千把刀具可是不少,关羽召集了所有战兵,然后带着百夫长们挨个查刀,诸如百炼精钢的好刀就没必要融了,此类好刀比灌钢刀还要精良一些,融了有点亏,但除此以外,稍微次一点的就全收走了。
军中现状是,真正破损劣质的那些刀剑上次就已经收拢走了,剩下的可都是好东西,虽说李孟羲是有灌钢法,虽说也的确,一把刀融了能打造五个枪头,但关羽眼瞅着一把把刀刃明亮的好刀扔破烂一般往车上扔,关羽心里就在滴血。
索性,关羽扭头不看了,眼不见为净。
半晌,两千多刀具凑齐,军中许多人手里连根毛都没有了,关羽还得安抚这些失了兵刃的士卒。
之后,把几车叮铃哐当的满几车刀剑交给李孟羲,关羽苦笑道,“就这些了,再缺铁可是没有了。”
李孟羲目光越过关羽朝后看了看,他看到,好多士卒手里还有枪戈,士卒身上还有甲胃。
口上说这些便够了,但李孟羲心想,要是再缺铁,是把铠甲融了呢,还是把铠甲融了呢?
反正,普通的铁扎甲,怎么可能比得过灌钢做的甲片防御效果好,就当军备升级了。
经李孟羲这第二次搜刮过后,军中环首刀数量锐减,这造成了一个严重影响,那就是军中但凡还存在着的刀具,全都是精良品。
李孟羲把几大车刀剑带去了铁匠营地,嘱咐匠人们依照老办法把生铁熟铁还有精钢兵刃区分开来,然后重做一大铁池,准备来日造钢。
铁匠们看着大量的成色极好的刀剑,一听李孟羲是要把这些刀剑全融了,所有人都觉得可惜无比。
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为一探究竟,李孟羲预备盖一百个土窑,这是一项宏达的测试。
李孟羲的计划是这样的,找一片平阔的地方,然后盖一百个标准的长方体的棺材状土窑。
而为何特意要盖成长方体的,这是因为,长方体的体积好计算,好控制。
而若是盖成一个穹顶形状,窑的大小和体积就不好控制了。
从窑的设计来讲,土窑构造简单,只用黄土就足以垒成,盖成穹顶形状是最好的,因为穹顶形状天然的具有高强度。但若结合实验所需,穹顶结构没办法建成标准的球形,因而内部的体积就不容易控制。
而土窑内部体积的控制又是精确控制土窑内氧气,从而进一步控制火焰燃烧的时间,再进一步控制窑内温度的关键。
所以,能精确实验,便只能用规整的长方体的窑体。
召集了大批匠人和民夫之后,李孟羲把建造任务交给了之前搭造祭台的那个建造匠人,李孟羲吩咐下的施工要求是,所有的土窑,窑室的高全都得是六尺,前后一般高,不能太高。
第二,窑壁要越厚越好。
第三,窑洞要能方便密封,密封的越紧实越好。
第四,窑中要建炭池,炭池大小要一样。
所需的一百个土窑,高宽都要完全一致,但是,深度依次递增。
第一个窑,窑高六尺,宽一丈,深五尺。
第二个窑,高六尺,宽一丈,深六尺。
依次往后,深七尺,八尺,九尺,十尺……
终到一百尺。
整个施工关键,显然是精确,要一尺一尺的往深了加窑。
有如此要求是为了能让窑里的氧气体积一尺一尺的增加,以此来达到梯度温度的效果。
造城匠人接过任务之后,面对着诸多要求,经验丰富的造城匠人一眼就看出,关键就在一尺尺增加的窑长。
只是有一点,窑只六尺高,进出得低着头,很是不便,匠人建议说能建高一点,李孟羲微微一笑,说到,“不必,窑低一点,恰是所求。”
那么为何要把土窑建那么低呢,关键一点,容易控制体积。
从窑本身来说,控制体积的方法,要么控制高和宽,而要么控制长度,固定住高度,通过延长长度这是最方便的方法。
而要控制高度,墙得一点一点往高了垒,最后垒到百尺高度,能不塌了?
而不控制宽度的原因是,窑只是黄土搭的,横向跨度太长,窑也是要塌的。
所以,便只能是增加窑长。
而为了尽可能把温度梯度更加细分,窑是越低越窄的好,窑越细长,每加一尺长度,体积递增便越少,从而便使梯度更细微,也能使测试更加精确。
为使窑搭的尽可能精确,建造匠人拿着尺索带着人亲自去测量去了。
李孟羲知晓,这一百个窑建起到使用,非大几日不能完成。
这还是测试场地的准备,到测试过程中,还得需要大量铁片。
百座窑炉,一窑里放十根铁条,那就得一千根铁条。
且,这一千根铁条得厚薄一样,长度一样,宽窄一样,不仅如此,还得是淬火强度也一样,不如此,没办法进行测试。
而据李孟羲所了解,按徒手打造铁器的方法,匠人们打造刀剑时,成品的刀剑重量很不稳定,重一点轻一点参差不齐,而根本没办法生产一千根长宽重量完全一模一样的钢条。
考虑到这一点,也就不能用锻造的方法来打造,得用铸造法。
用同样一个模具,用铁水铸造,依照这个方法,才有可能制造出一千个误差极小的铁条。
而关于铸铁之法,多达千次的铸造,李孟羲不很确定模具的耐久性如何,铸造到半途模具会不会损坏,会不会膨胀从而使重量递增之类的。
当李孟羲带着疑问去了铁匠营,他把问题告知一众匠人,匠人迟疑道,“模具怕是经不住千次铸造,铸造三五十次,怕就要不准了。”
李孟羲顿时皱眉,“那……这该咋办?”
经验丰富的匠人们,轻易给了李孟羲解决之法。
匠人们说,“可用母模分铸法。”
所谓的母模分铸法就是,先打造一个母模,然后铸造一些铁条出来,之后,以这些铸造好的铁条为基,再依之造模。
母模法李孟羲是听明白了,而依匠人们所讲,现在军中用黄泥和草木灰麻布之类的破烂玩意儿所造的简陋模具,铸三五十次,模具就不准了。
那保险一点,就铸二十次。
第一个母模,铸二十个铁条,第二批二十铁条再铸二十个,得四百,四百再分铸,每模铸个三次,就能达到一千所需。
只是有一点,李孟羲觉得,模具换得次数越多,误差会越大。
他问匠人,连翻模三次,铁条会不会越铸越重?
匠人们谨慎思索一番,“兴许会重那么一点。”
李孟羲眉头又皱,“那咋办?”
铁匠们说,“无大碍,重也重不许多,拿锉刀搓几下就成。”
完美了。
翻模虽然的确是越铸越重,但是,重不许多,顶多重那么一两克,三五克顶天了。
把后边的一批成品拿锉刀搓不两下,就把那点误差给磨掉了。
而其实,都用不了那么精确,轻那么几g重那么几g根本不影响实验。
李孟羲在匠人们这里得到了重要的帮助,按匠营惯例,李孟羲写下了共计百斤粮的军票发给了几个匠人。
匠人们得了军票,喜悦不已。
当喜悦无比的几个匠人继续回工地忙碌,旁的匠人一问,便都也心生羡慕,羡慕的同时,也在想,下回见军师来,也往前边凑凑,又一次,匠营激发才智与创造的氛围再一次增强。
——
李孟羲已经知晓该如何制造一千根规格一样的铁条了,但用生铁或熟铁的铁条还不行,这两种铁条不管怎么淬火,要么太硬一拉就断,要么太软一拉就变形,是没办法作为钢弩的弩臂来进行测试的。
所以,还是得钢。
到了钢材这一步,没钢了。
因开春在际,大量的铁料得存着准备打造曲辕犁,曲辕犁是关键,不能为了一点实验把正事耽误了。
然而钢弩和批量热处理工艺也重要,要李孟羲放弃等几个月后再测试,他也等不及,所以,得找更多的铁料来。
想了想,李孟羲去战兵营找关羽了。
战兵营自分营之后,风气大肃,今日营中大起操练,满营都是队列操练的呼喝口令声。
李孟羲找到关羽,向关羽说明来意。
“关将军,拿两千环首刀给我。”李孟羲伸手就要,伸手就要两千。
关羽愣了下,然后,“啊?”
关羽惊讶的看着李孟羲,“是缺铁了?一千成不?”
李孟羲摇头,“不够。”他拿手比划着,“钢弩弩条又长又宽,比环首刀还长还厚,一千柄刀不足以造一千钢条。”
之前为做曲辕犁,军中已调集了一千五百件兵器给融了,现在往哪里再去找那么残次兵器。
犹豫了又犹豫,关羽搓了搓手,一脸为难之色,他商量道,“羲儿,现下军中战兵万余,兵刃人手一件将将勉强,你一下拿走两千把刀,那得有人赤手了。再说,上次之后,也没有那么多残破刀剑了,剩下的可都是好的……”
李孟羲很体量关羽的难处,但是,他还是不肯放弃,李孟羲思索一会儿,他嘿嘿一笑看着关羽,蛊惑道,“关将军,你不妨这样来想。
刀剑在战阵之上,比不过长枪吧?
一把刀,轻者一斤多,重者二三斤,而枪头重不过二三两。
两千刀具要是融了,足可铸枪头五千,岂不使兵备倍增?
再者,灌钢术已成,只需将刀剑重融炼一番,再成兵刃,可坚锐数倍,有此化劣有精之法,还何言旧物优好?”
关羽想了想,一咬牙,“成!某去给你拿来!”关羽拍腿而起。
两千把刀具可是不少,关羽召集了所有战兵,然后带着百夫长们挨个查刀,诸如百炼精钢的好刀就没必要融了,此类好刀比灌钢刀还要精良一些,融了有点亏,但除此以外,稍微次一点的就全收走了。
军中现状是,真正破损劣质的那些刀剑上次就已经收拢走了,剩下的可都是好东西,虽说李孟羲是有灌钢法,虽说也的确,一把刀融了能打造五个枪头,但关羽眼瞅着一把把刀刃明亮的好刀扔破烂一般往车上扔,关羽心里就在滴血。
索性,关羽扭头不看了,眼不见为净。
半晌,两千多刀具凑齐,军中许多人手里连根毛都没有了,关羽还得安抚这些失了兵刃的士卒。
之后,把几车叮铃哐当的满几车刀剑交给李孟羲,关羽苦笑道,“就这些了,再缺铁可是没有了。”
李孟羲目光越过关羽朝后看了看,他看到,好多士卒手里还有枪戈,士卒身上还有甲胃。
口上说这些便够了,但李孟羲心想,要是再缺铁,是把铠甲融了呢,还是把铠甲融了呢?
反正,普通的铁扎甲,怎么可能比得过灌钢做的甲片防御效果好,就当军备升级了。
经李孟羲这第二次搜刮过后,军中环首刀数量锐减,这造成了一个严重影响,那就是军中但凡还存在着的刀具,全都是精良品。
李孟羲把几大车刀剑带去了铁匠营地,嘱咐匠人们依照老办法把生铁熟铁还有精钢兵刃区分开来,然后重做一大铁池,准备来日造钢。
铁匠们看着大量的成色极好的刀剑,一听李孟羲是要把这些刀剑全融了,所有人都觉得可惜无比。
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