第二十八章 火炮与燧发线膛枪
崇祯二年十月初五，周羽正在机械厂和宋应星研究火炮生产事宜，周正拿着一个纸条急冲冲闯进车间，周羽猜测应是张啸的飞鸽传书，于是命令道:“念！”
周正清了清嗓子，念道:“急报:十月初二，后金皇太极亲率大军十万，以蒙古喀喇沁部骑兵为向导，绕开袁崇焕驻防的关宁锦防线，分兵三路突袭龙井关、洪山口、大安口。崇祯帝诏天下镇抚官入京勤王。”
周羽与宋应星对视了一眼，淡淡地说道:“终于来了。不管他，我们继续。”
“我有个想法，我们铸炮材料是否可以全用钢材呢？”周羽问宋应星。
“我也在想这个问题，以前钢材无法大量生产，容易锈蚀，铸铁炮使用寿命比铜炮短一半，况且为增加炮管强度，管壁就要铸得很厚，导致炮身过于笨重，因此才弃铁用铜。如今我们的锻造工艺比以前有了极大的提高，500公斤锻锤也已投入使用，目前的钢材强度和产量完全可以用来铸炮。只是我们不能将钢锭熔炼为钢水，无法直接浇铸火炮，只能利用热锻工艺锻造炮筒，再用大型镗床加工到使用精度。”宋应星答道。
“我们的镗床可以加工炮筒了吗？”周羽问。
“最大镗孔可达到113毫米，大将军炮级别。由于工作荷载较其他机床大，磨损严重，滑动轴承使用寿命较短，但精度能够保证。如果我们正在研发的滚动轴承能够投入使用，会大大提高轴承使用寿命。”
“滚动轴承的难点在于滚珠的批量生产，先手工制作一批轴承用着，批量生产不着急，慢慢来。回到火炮的问题，目前明军的火炮均为滑膛炮，我们要仿照线膛枪的原理，铸造线膛炮，增加火炮的射程和射击精度，在炮管内侧刻划阴膛线，弹丸为长锥型，尾部做成与膛线对应的凸齿，装入时和膛线相啮合。发射火药定装，方便装填。”
“好的，我这就去试制。”宋应星答道。
“别着急，咱俩去锤锻车间看看。”见宋应星要走，周羽一把拉住了他，“着急也不在这一时半刻。”
宋应星被周羽铁钳一般的手抓住，苦笑着跟着他向锤锻车间走去。
锤锻车间是周羽的一个创举，近代钢材的锻造采用蒸汽锤，而此时的周家集是没有这技术手段的，周羽的优势是什么？是人！只要你想，要多少人有多少人，而且是廉价劳动力——陕西民变，陕甘百姓民不聊生，好多人不惜身死也要造反，主要是实在没有活路了，周羽能给口饭吃，当然不愁没人。按照人海战术的思路，周羽设计了锤锻流水线:将500公斤锻锤用人力通过滑轮组提升至预设高度，烧红的钢锭置于砧板上，锻锤落下铁花四溅，接着锻锤提升将钢锭撤出，放入旁边的铁轨小车上，运至下一个已提升好的锻锤之下，锻打……十组之后，第一组锻锤已就位，如此循环，达到锤锻的效果。工人熟练之后，每分钟锻件可打四锤。可根据锻件的形状和所需强度，适时调节锻锤高度。如此方式，可生产枪炮管、机床刀具、轴承等高强度钢材，并通过模锻制作零件毛坯，效率颇高。
正当周羽和宋应星在震耳欲聋的锤锻车间转悠的时候，程开山从门外疯了一般跑进来，边跑边对周羽大喊：“队长，成了，我们成功了！”
“什么成功了？”周羽皱皱眉，对程开山颇不满意，心说你一个连长怎么如此不稳重？
程开山跑到周羽和宋应星面前，敬了个标准的军礼，大声喊道：“我们的燧发枪研制成功了，渠营长叫我来请您到靶场观看新枪试设。”嘈杂的车间里，只有大声喊叫才能正常交流，程开山满头大汗，却不敢去擦，眼睛里掩饰不住兴奋之情。
燧发枪？周羽心里纳闷，限于目前机械加工精度和钢材强度，燧发枪较火绳枪复杂得多，由于工艺原因，扳动击锤更费力，射击精度不如更加成熟的火绳枪，因此他没有要求手下制造燧发枪，而是立足现有技术条件，改进火绳枪。而周羽不知道的是，明代燧发枪还没有发明，等到1635年，由南京户部右侍郎毕懋康首先发明了燧发枪，而此时，明末农民起义已是如火如荼，明军还未来得及装备，李自成就攻陷了北京。
冒出制作燧发枪想法的是程开山，新式鸟铳刚刚装备部队的时候，一连下了几天的雨，火绳枪怕雨无法使用，看着崭新的枪不能进行射击训练，程开山急得抓耳挠腮。偶然看见伙夫用火石打火做饭，突然产生灵感：为什么不用火石击发火药射击呢？这样就再也不怕下雨了。于是他找到宋应星的徒弟杨俊杰，把设想跟他说了一遍，看精于机械设计的杨俊杰能否帮他实现想法。二人利用休息时间，在机械厂的机床加工车间，把现有线膛鸟铳的进行了改进，经过一个多月的反复试验和调试，昨天终于成功制作出了符合预期射击精度的燧发枪。
今天早上天刚蒙蒙亮，程开山就提着枪去找了渠宗海，在靶场为他进行了演示，渠宗海对枪械理解颇深，预感到眼前的这把枪，必将改变后世的战争形态。于是让人叫来了周明海、张大寿、侯三舍、王辅臣、卜喇库以及连以上干部，并要程开山亲自去请周羽和宋应星。
新式燧发线膛枪射击演示结果，最大射程500米，有效射程250米，击发率85%，熟练士兵每分钟击发5发，与火绳枪相比，不用拖着长长的火绳进行射击，射击前无火星、烟和气味，方便隐蔽突袭，最大的优势是雨天也能有效击发。目前明军的火绳枪，有效射程仅100米左右甚至更近，在此枪面前就是个弟弟。
周羽非常高兴，当即将新枪命名为“开山枪”，并指示宋应星和张大寿立即拨出人力给程开山和杨俊杰，由二人组建枪炮研究所，程开山为所长（兼职，平时工作还是以连长为主），杨俊杰为副所长（专职）。着手进行新式枪炮的研发。
“技术人员太缺了！”宋应星叫苦道。
“招人啊，派人到大同、太原、西安甚至是江浙去招，凡有手艺且识文断字的，统统给我招过来，来了之后先到学校进行数学、物理、化学速成培训，然后充实到生产一线，有天赋的，按个人兴趣分配到你的实验室里去。”周羽道。
周羽的目标很大，他要把周家集打造成技术密集甚至是知识密集型的基地，让掌握了近现代自然科学知识的人才聚集在这里，激发他们的想象力和热情，并逐一点亮科技树，而不是依靠自己的金手指，何况现在周羽渐渐地发现，他的金手指已经不再那么灵了，尤其是前几天在实验室与几个年轻人探讨力学问题的时候，受制于数学水平不高，他的理论功底已经不能和这几个年轻人相提并论了。周羽的想法是，尽量回忆起前世的科技发展轨迹，在大方向上给予这一世的科学家一些提示，让他们少走一些弯路。
周正清了清嗓子，念道:“急报:十月初二，后金皇太极亲率大军十万，以蒙古喀喇沁部骑兵为向导，绕开袁崇焕驻防的关宁锦防线，分兵三路突袭龙井关、洪山口、大安口。崇祯帝诏天下镇抚官入京勤王。”
周羽与宋应星对视了一眼，淡淡地说道:“终于来了。不管他，我们继续。”
“我有个想法，我们铸炮材料是否可以全用钢材呢？”周羽问宋应星。
“我也在想这个问题，以前钢材无法大量生产，容易锈蚀，铸铁炮使用寿命比铜炮短一半，况且为增加炮管强度，管壁就要铸得很厚，导致炮身过于笨重，因此才弃铁用铜。如今我们的锻造工艺比以前有了极大的提高，500公斤锻锤也已投入使用，目前的钢材强度和产量完全可以用来铸炮。只是我们不能将钢锭熔炼为钢水，无法直接浇铸火炮，只能利用热锻工艺锻造炮筒，再用大型镗床加工到使用精度。”宋应星答道。
“我们的镗床可以加工炮筒了吗？”周羽问。
“最大镗孔可达到113毫米，大将军炮级别。由于工作荷载较其他机床大，磨损严重，滑动轴承使用寿命较短，但精度能够保证。如果我们正在研发的滚动轴承能够投入使用，会大大提高轴承使用寿命。”
“滚动轴承的难点在于滚珠的批量生产，先手工制作一批轴承用着，批量生产不着急，慢慢来。回到火炮的问题，目前明军的火炮均为滑膛炮，我们要仿照线膛枪的原理，铸造线膛炮，增加火炮的射程和射击精度，在炮管内侧刻划阴膛线，弹丸为长锥型，尾部做成与膛线对应的凸齿，装入时和膛线相啮合。发射火药定装，方便装填。”
“好的，我这就去试制。”宋应星答道。
“别着急，咱俩去锤锻车间看看。”见宋应星要走，周羽一把拉住了他，“着急也不在这一时半刻。”
宋应星被周羽铁钳一般的手抓住，苦笑着跟着他向锤锻车间走去。
锤锻车间是周羽的一个创举，近代钢材的锻造采用蒸汽锤，而此时的周家集是没有这技术手段的，周羽的优势是什么？是人！只要你想，要多少人有多少人，而且是廉价劳动力——陕西民变，陕甘百姓民不聊生，好多人不惜身死也要造反，主要是实在没有活路了，周羽能给口饭吃，当然不愁没人。按照人海战术的思路，周羽设计了锤锻流水线:将500公斤锻锤用人力通过滑轮组提升至预设高度，烧红的钢锭置于砧板上，锻锤落下铁花四溅，接着锻锤提升将钢锭撤出，放入旁边的铁轨小车上，运至下一个已提升好的锻锤之下，锻打……十组之后，第一组锻锤已就位，如此循环，达到锤锻的效果。工人熟练之后，每分钟锻件可打四锤。可根据锻件的形状和所需强度，适时调节锻锤高度。如此方式，可生产枪炮管、机床刀具、轴承等高强度钢材，并通过模锻制作零件毛坯，效率颇高。
正当周羽和宋应星在震耳欲聋的锤锻车间转悠的时候，程开山从门外疯了一般跑进来，边跑边对周羽大喊：“队长，成了，我们成功了！”
“什么成功了？”周羽皱皱眉，对程开山颇不满意，心说你一个连长怎么如此不稳重？
程开山跑到周羽和宋应星面前，敬了个标准的军礼，大声喊道：“我们的燧发枪研制成功了，渠营长叫我来请您到靶场观看新枪试设。”嘈杂的车间里，只有大声喊叫才能正常交流，程开山满头大汗，却不敢去擦，眼睛里掩饰不住兴奋之情。
燧发枪？周羽心里纳闷，限于目前机械加工精度和钢材强度，燧发枪较火绳枪复杂得多，由于工艺原因，扳动击锤更费力，射击精度不如更加成熟的火绳枪，因此他没有要求手下制造燧发枪，而是立足现有技术条件，改进火绳枪。而周羽不知道的是，明代燧发枪还没有发明，等到1635年，由南京户部右侍郎毕懋康首先发明了燧发枪，而此时，明末农民起义已是如火如荼，明军还未来得及装备，李自成就攻陷了北京。
冒出制作燧发枪想法的是程开山，新式鸟铳刚刚装备部队的时候，一连下了几天的雨，火绳枪怕雨无法使用，看着崭新的枪不能进行射击训练，程开山急得抓耳挠腮。偶然看见伙夫用火石打火做饭，突然产生灵感：为什么不用火石击发火药射击呢？这样就再也不怕下雨了。于是他找到宋应星的徒弟杨俊杰，把设想跟他说了一遍，看精于机械设计的杨俊杰能否帮他实现想法。二人利用休息时间，在机械厂的机床加工车间，把现有线膛鸟铳的进行了改进，经过一个多月的反复试验和调试，昨天终于成功制作出了符合预期射击精度的燧发枪。
今天早上天刚蒙蒙亮，程开山就提着枪去找了渠宗海，在靶场为他进行了演示，渠宗海对枪械理解颇深，预感到眼前的这把枪，必将改变后世的战争形态。于是让人叫来了周明海、张大寿、侯三舍、王辅臣、卜喇库以及连以上干部，并要程开山亲自去请周羽和宋应星。
新式燧发线膛枪射击演示结果，最大射程500米，有效射程250米，击发率85%，熟练士兵每分钟击发5发，与火绳枪相比，不用拖着长长的火绳进行射击，射击前无火星、烟和气味，方便隐蔽突袭，最大的优势是雨天也能有效击发。目前明军的火绳枪，有效射程仅100米左右甚至更近，在此枪面前就是个弟弟。
周羽非常高兴，当即将新枪命名为“开山枪”，并指示宋应星和张大寿立即拨出人力给程开山和杨俊杰，由二人组建枪炮研究所，程开山为所长（兼职，平时工作还是以连长为主），杨俊杰为副所长（专职）。着手进行新式枪炮的研发。
“技术人员太缺了！”宋应星叫苦道。
“招人啊，派人到大同、太原、西安甚至是江浙去招，凡有手艺且识文断字的，统统给我招过来，来了之后先到学校进行数学、物理、化学速成培训，然后充实到生产一线，有天赋的，按个人兴趣分配到你的实验室里去。”周羽道。
周羽的目标很大，他要把周家集打造成技术密集甚至是知识密集型的基地，让掌握了近现代自然科学知识的人才聚集在这里，激发他们的想象力和热情，并逐一点亮科技树，而不是依靠自己的金手指，何况现在周羽渐渐地发现，他的金手指已经不再那么灵了，尤其是前几天在实验室与几个年轻人探讨力学问题的时候，受制于数学水平不高，他的理论功底已经不能和这几个年轻人相提并论了。周羽的想法是，尽量回忆起前世的科技发展轨迹，在大方向上给予这一世的科学家一些提示，让他们少走一些弯路。