第429章 铸炮

西山炮厂。

山谷内热火朝天。五百名工匠在寒风里赤膊挥汗，将一块块黝黑的铁矿石投入新砌的炼铁炉。

鼓风机发出沉闷的轰鸣，炉火在深炉中吞吐着金红色的烈焰，将整个山谷映照得如同白昼。

苏晨站在临时搭建的望台上，看着眼前景象。

三个月，他给自己定下的期限。三个月内，要造出第一门可用的红衣大炮。

但眼前这些工匠，用的还是最原始的铸铁法——泥范铸造。

泥范：特指用经过筛选、淘洗、陈腐、揉制等特殊处理的泥土（粘土和细沙的混合物） 制成的模具。

铸造法：将熔化的铁水浇注入模具型腔，冷却后得到铸件的方法。

所以，泥范铸造法，简单说就是 用泥制成的模具来铸造金属器物的方法。

它也被称为 “块范法” 或 “陶范法”因为泥土经过高温焙烧后，性质接近陶。

与“失蜡法”的区别

理解泥范法，最好将其与另一种着名古法“失蜡法”对比：

泥范法（块范法）：模具是可以分解、重复使用的。像拼积木一样，由多块“泥范”拼合出一个空腔。

失蜡法：模具是 一次性的、不可重复的。用蜡做成想要的器物形状（蜡模），用泥包裹，烘烤后蜡熔化流出，形成空腔，浇铸后需打破外壳才能取出铸件。

这是一个非常复杂和精巧的工艺过程？

制模（做“母范”）：用泥土塑出一个与最终青铜器形状、大小完全一致的实心模型。这个模型被称为“母范”或“初范”。

对模型表面进行精细的修整和纹饰雕刻。最终的所有花纹，都要先在泥土模型上反向刻好。

翻制外范：在泥模表面贴敷湿润的泥片，按压出器物的形状和纹饰。

将泥片小心地分割成若干块，取下并阴干。

这些分块取下的、带有器物外表面形状和纹饰的泥片，经过阴干、焙烧，使其陶化变硬，就成为 “外范”。

制作内范（芯范）：将最初的泥模（母范）表面均匀地刮去一层。刮去的厚度，就是未来青铜器的壁厚。

这个被刮削过的泥模，就成为了 内范。它决定了器物的内腔形状。

合范：将焙烧好的外范块，围绕在内范四周，重新拼合起来。

在外范与内范之间，用榫卯结构和泥土固定，并在外部用绳索捆扎或用厚泥包裹加固。

此时外范与内范之间的空隙，就是器物的形状。顶部预留浇注口和排气孔。

浇铸：将熔化的铁水从浇注口倾入合好的范腔中，直至充满。

脱范与修整：待青铜液完全冷却凝固后，打碎或拆开外范，掏出内范。

此时得到的是一个粗糙的“毛坯”：带有浇铸道、可能有范线（外范拼合处的缝隙痕迹）。

工匠需要锯掉多余的浇冒口，打磨掉范线，对表面进行抛光处理，最终得到一件完整的铸好的物品

“侯爷请看。”工部派来的大匠作赵铁山指着不远处正在制作的泥范。

“这是按所载之法，先制木模，再敷泥成范，阴干后浇铸铁水。一门三千斤重炮，需用铁三万斤，熔炼三日，浇铸一刻，冷却七日，再打磨半月……”

苏晨听着，眉头越皱越紧。

他前世虽不是军工专家，但基本的物理知识和历史常识还是有的。

这种泥范铸造法，缺陷太多了。

“赵匠作，”他打断赵铁山的话，“依此法铸造，十门炮里，能成几门？”

赵铁山愣了愣，苦笑道：“不敢欺瞒侯爷……十门能成三门，已是天幸。多数要么浇铸时炸范，要么冷却时开裂，要么试射时炸膛。”

“炸膛率多少？”

“这……”赵铁山犹豫片刻，压低声音，“若按雁门关军器监的记录，新炮试射，三成会炸。便是试射成功的，用上十几次后，也常有炸膛的。”