第54章 “雷神之锤”火炮的初步研发与钢材难题(1/2)
1870年11月的巴库,寒意渐浓,石油作坊的工人都穿上了厚厚的棉衣,而新建的火炮研发实验室里,却一片火热。埃里克拿着一张火炮设计图,站在查尔斯面前,手指指着图纸上的120mm炮管:“少爷,这就是‘雷神之锤’的初步设计,炮管长2.4米,采用后装式设计,能发射15公斤的榴弹,射程预计能到5公里,比俄军现在用的前装炮远2公里。”
查尔斯接过图纸,仔细看着炮管的结构:“后装式设计很好,装弹速度比前装炮快,但炮管的钢材强度够吗?15公斤的榴弹发射时,炮管要承受很大的压力,普通钢肯定不行。”
埃里克点了点头,脸上露出为难的神色:“我测试过第比利斯钢铁厂的钢,抗拉强度只有500兆帕,发射几发后炮管就会变形。需要抗拉强度至少600兆帕的特种钢,最好是含铬的合金钢,但现在我们造不出来。”
查尔斯皱了皱眉,特种钢是火炮研发的关键,要是解决不了,“雷神之锤”就只能停留在图纸上。他立刻让人叫来第比利斯钢铁厂的首席工匠,一个叫尼古拉的老人,他在钢铁行业干了40年,经验丰富。
“尼古拉师傅,我们需要抗拉强度600兆帕的钢,用于制造火炮炮管,”查尔斯将火炮图纸递给尼古拉,“你有办法炼出来吗?需要什么材料,我们都能提供。”
尼古拉接过图纸,仔细看了看炮管的要求,沉思了一会儿:“少爷,我年轻时在德国的钢铁厂见过类似的钢,是在炼钢时加入铬矿石和锰矿石,让钢变得更硬。但铬矿石在高加索很少见,需要从土耳其或者德国进口,而且冶炼温度要达到1600摄氏度,我们现在的高炉只能到1500摄氏度,还差100度。”
“铬矿石和锰矿石我来解决,”查尔斯立刻说,“冶炼温度的问题,能不能改进高炉的鼓风系统?比如用蒸汽驱动的鼓风机,提高风压,增加炉内温度。”
尼古拉眼睛一亮:“可以试试!现在的鼓风机是水力驱动的,风压不够,要是换成蒸汽鼓风机,风压能提高30%,炉内温度应该能到1600摄氏度。不过蒸汽鼓风机需要专门制造,大概需要8000卢布。”
“没问题,”查尔斯当场拍板,“彼得,你去圣彼得堡订购一台蒸汽鼓风机,要最好的,不惜代价;伊凡,你从钢铁厂的利润里抽调2万卢布,用于采购铬矿石、锰矿石和制造鼓风机;尼古拉师傅,你负责调整炼钢的配方,等材料和设备到了,立刻试炼特种钢。”
12月初,彼得从圣彼得堡带回了蒸汽鼓风机,同时还从德国进口了50吨铬矿石(每吨80卢布)和100吨锰矿石(每吨50卢布),总共花了9000卢布。尼古拉立刻调整高炉的鼓风系统,将蒸汽鼓风机安装在高炉旁,启动后,强劲的风涌入炉内,炉温很快升到了1600摄氏度。
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