第十六章 铁模铸炮

铸炮的方法则是参考了龚振麟发明的铁模铸炮法。

龚振麟，生于1796－1820年间，卒年不详。他擅长造船，尤精铸炮技术，和林则徐、魏源是同时代的人。龚振麟有革新思想，喜欢学习和研究西方的科学技术。

1839年，龚振麟任浙江省嘉兴县丞。公元1840年，鸦片战争爆发，这一年夏天，龚振麟奉命调到宁波军营监制军械，克尽职守，多有建树。

1841年8月，英军入侵浙江省蛟门地区，清军再次失利。于是，浙江省增设炮局，赶铸新炮，以应战争之急需。上峰委派龚振麟负责监制。

然而在此之前，中外铸造火炮的铸造方法都是采用泥型铸造（泥范）或蜡型铸造（失模法、失蜡法）而成的。

但不论泥模法和失蜡法铸炮，泥模或蜡模成型之后，都需要较长的时间才能干透。一般来，从开工到出炮，炮最少需要一个月，大炮则需要三四个月。铸成火炮之后，必须将泥（蜡）模打碎，才能将炮取出，所以泥（蜡）模无法重复使用，每个泥（蜡）模只能够铸一次炮。并且，各门炮由各个工匠负责铸成，质量无法保证，很容易出现“深窝、漏眼”等瑕疵。因此，就有“铸十得二、三者，便称国手”之，铸炮效率十分低下。

龚振麟在他所著的《铸炮铁模图》自序中：“辛丑秋八月，蛟门失事，省城添局制造，授振麟以铸炮事，铸炮向以合土为模，经旬累月，一模始成，一铸即废，不可复用，当军事旁午，缓难济急，且时入冬令，雨雪连绵，制尤不易，尝谋一劳永逸之计，殚思竭虑，拟以铁易土为模，而苦无成法，遂以私臆创造。”

就这样，龚振麟开创性地用铁模（即铁范）铸造铁炮，大大加快了制炮的速度。

龚振麟在《铸炮铁模图》中，详细地叙述了铁模铸炮的工艺过程和技术措施。

铁模铸炮主要分为两大部分，首先是铸炮模，其后是铸炮。

铸模分为两个步骤；即先铸泥炮模，等到泥模铸成型后再将泥模翻铸成铁炮模。

泥模的具体制法是：

第一，用干久之楠木或者杉木，按照炮体外形旋成木芯(炮芯)，再将炮耳、炮箍等模安上。

第二，把炮分作几节，若是万斤大炮就多几节，一、二千斤炮可少几节，先插入木芯，再按节做成泥炮，以为“内胎”。

第三，按照泥炮的节数分制铁模泥型，每节泥型分成两瓣，上下都有极为吻合的笋卯，用车板旋制内面，使表面光洁，形状规整，待泥模干透后，将木芯敲出，然后烘干备用。

第四，泥型内放入预制的把手，浇注时和铁模铸成一体。

作好这种准备，就可开始翻铸铁模了。

铁模：用泥型翻铸铁模时，先将泥模竖起，由炮口铸起，用外模第一节的左瓣，对准泥炮内胎的第一节左侧放入炮芯，再从炮芯和外模之间空白处注入融铁，就铸成第一节的左瓣炮模，再如是铸第一节，铸成右瓣的炮模，第一节炮模就完成了，依此分瓣，铸成第二节、第三节等炮模，这样逐节浇注，就可铸成层层榫合的整套铁模，完成了全炮的模具。有了铁模，就可以用它来铸炮。

铸炮：用铁模铸造铁炮时，首先把铁模每瓣的内面洗涮干净，将各节的两瓣合拢，用铁箍箍紧，再把各节按照笋卯接合起来，使之成为大炮的形状，然后在模的内表面刷上用细稻壳灰与细砂泥加水和成的涂料，待干透后，再涂刷用极细的煤粉调制的第二层涂料，烘热、再配合上炮芯，就可开铸。其次，灌入铁水，待凝固后，立即顺节按瓣剥去每块铁模，露出炮身，趁着炮身还全部火红时，用铁刷和铁锤清除毛刺，除净泥芯，并将炮身不平之处，加以修整，即成为大炮。

龚振麟到：“模成后鼓铸便捷。”这是因为：

一，泥模一次只能铸一炮，铁模做一次，就可铸炮千百次，可以省下大量的泥工。

二，“泥模铸炮，每月可铸一位。用铁模铸炮，如用四十人，每日可铸炮三位（三尊），若赶工则二日可得炮九位”。

三，“铸一位铁模炮工银只费数千文，较泥模铸炮可省工银十多倍钱”。

四，铁模铸成的炮，可以省掉许多修饰的工作；泥模铸炮，炮身粗糙须细加修饰。

五，铁模铸炮没有蜂窝，泥模的有“蜂窝、漏眼”，易炸裂。

六，铁模可以随军携带，便于就地铸造。

龚振麟研究发明的铁模铸炮法，使得造炮速度提高很多，这对于新式火炮的制造技术贡献很大。因此，鹿泽长在龚振麟《铁模铸炮图》的跋语中：“辟众论之异轨，开千古之法门。”

在网上还能看到记录铁模铸炮的图画，是不知名的中国艺术家所绘制的线描和水彩画，被广州外交使团的成员购得，现存于法国巴黎国家图书馆。

据史料记载，欧洲铁模铸炮技术的应用是在1873年，由圣彼得堡的拉夫罗夫（vrov）等三人发明，1841年龚振麟创造的铁模铸炮法比欧洲相似的铁模铸炮技术整整早了三十年。

黄复华的铸炮还有了改进，除了采用龚振麟发明的铁模铸炮法，还采用了中心冷却铸造法，就是内模灌水冷却法。

它的原理很简单：生铁浇铸时的冷却速率会影响其机械性能，理想的大炮是中间（炮膛）最硬，这样，发射药的爆炸力就为炮膛四周的整个厚金属层所吸收。但实际情况却是相反，铸造大炮的时候是中间冷却最慢。

因为外层包住内层，外层不冷，里面就冷不下来。而且，外管的表面积比内管大，散热速度和表面积密切相关，所以外面会先变冷。由此造成的热应力和热变形，会导致铸炮时的废品率提升，减短炮管的寿命。

1860年美国南北战争期间，美国的陆军少校托马斯丁罗德曼，发明了空心铸件工艺，围绕型芯进行铸炮，型芯内部以流水进行冷却，这是一个使炮膛内部先行硬化的方法。

黄复华把木炮芯改成外形一致，内部中空的铁炮芯，就可以用中心冷却铸造法了。

这个时代的火枪，可以看成是号的手持火炮，因为火炮就叫“大铳”。这个技术用来制枪，更是方便。

从此，黄复华不需要依靠现代的技术和产品，也可以实现枪和炮的自给自足了。

1631年，中华民族真正进入了大炮和火器时代。

1631年晚春起，嵊泗列岛附近的海域，包括经此处，由福建，广东，浙江等地到到日本，朝鲜的重要航线，又有了大明官兵的巡逻盘查。

不过，为往来商船称道的是，这股水军并不阻碍海贸，而且打击海盗海匪，保证了附近海域的安全，对船只增加的负担也只是象征性地分上中下三等，每船每次分别收取白银三两，二两和一两。

商船们也多了一个停靠休息，补充淡水等资源的地。从佛山来的生铁和铁器，日本来的硫磺等物品，甚至包括各地的船只，也多了一个大买家。

除了建设嵊泗列岛的各个港口，控制海域，造枪铸炮，练兵之外，黄复华陆续招募流募到嵊泗岛，除了大面积推广种植红薯之外，一些新品种蔬菜是其中的重头戏。

番茄，又叫西红柿等，其果实营养丰富，风味特殊。可以生食、煮食、加工制成番茄酱、汁等。番茄是全世界栽培最为普遍的果菜之一。但崇明四年的时候，无论是中国还是欧洲，它还没有走上人们的饭桌。

相传番茄的老家在秘鲁和墨西哥，原先是一种生长在森林里的野生浆果。当地人把它当作有毒的果子，称之为“狼桃”，只是用来观赏，传狼桃有毒。十六世纪，英国有位公爵在南美洲旅游，很喜欢番茄这种观赏植物，将之带回英国，作为爱情的礼物献给了情人伊丽莎白女王以表达爱意。

直到十七世纪，一位法国画家多次描绘番茄，忍不住就吃了这美丽而“有毒”的浆果，然后躺在床上等死。结果自然是平安无事。他兴奋地把“番茄无毒可以吃”的消息告诉了朋友们。从那以后，上亿人均安心享受了这位“敢为天下先”的勇士冒死而带来的口福。到了十八世纪，意大利厨师用西红柿做成佳肴，客人赞不绝口，番茄终于登上了餐桌。

传统观认为，西红柿作为蔬菜和水果被人们食用，是欧洲人在十九世纪首先开始的，晚清光绪中，才以食用名义，选择了较好的食用品种引入中国的。在此之前，西红柿在中国，只做观赏植物。第一个记载西红柿的文献见于明人赵函的《植品》（1617），书中提到，番茄是西洋传教士在稍早的万历年间，和向日葵一起带到中国来的

1983年7月中旬前后，在成都北郊凤凰山发掘的西汉古墓里，出土了大量文物，并意外地发现一批古种子发芽了，结果发现是一种西红柿。考古学家经过对出土现场的环境总结和学术争论，确定了在2100年前的西汉，墓主已经用这种西红柿作为蔬菜或水果食用。进一步的结论是，西汉西红柿已经具有栽培的特征。后来，我国古植物学家和蔬菜专家们又陆续发现了几种比西汉西红柿原始的“酸果”。在九寨沟地区，也发现了这种西红柿。山西农科院的专家们还用在广西发现的野生西红柿进行了大面积的培育。