第136章 遙遙領先 擴產增效

  第136章 遙遙領先 擴產增效

  第135章遙遙領先

  鋼鐵廠為鐵器局的核心部門,主要負責冶煉鋼鐵。這裡戒備森嚴,門口有守兵站崗,以防技術泄露。

  傳統上,華夏冶煉鋼鐵主要使用「炒鋼」技術,出現於東漢末年。這是一項了不起的發明,效率較之前的「百鍊鋼」高出許多,比歐洲更領先了一千多年。

  明朝冶鐵同樣採用炒鋼技術,但又有不少創新,譬如使用焦炭提高爐溫,擴建鐵爐以提高生產效率。在火器製作上,還廣泛應用了複合炮管、烘模等技術。

  除此之外,明朝的造紙、製糖、烘模鑄鋼等手工業,在當時全世界都遙遙領先。兩廣的鐵鍋、白紙、蔗糖乃至瓷器絲綢茶葉等產品,都曾廣泛出口至海外。

  但又不得不承認,由於政治昏暗、礦監盤剝、匠戶逃亡、礦工起義等多種原因,明朝的手工業受到很大的影響。

  鋼鐵廠的核心設施為兩座高爐,周圍有單獨的土牆,另有守兵護衛。兩爐一高一低,一大一小。

  丹初一行人靠近高爐時,正巧遇到第一座高爐煉成了一爐鐵水。

  不管是百鍊鋼還是炒鋼,乃至於現代煉鋼,第一步都要用鐵礦石、焦炭等原材料煉出鐵水。

  金秀鐵器局鋼鐵廠自然也不例外。第一爐鐵水含碳、硫、磷等雜質較高,冷卻後即為生鐵。

  百鍊鋼顧名思義,乃是把生鐵反覆鍛打,以祛除雜質,得到鋼鐵,效率可想而知。

  炒鋼則是把生鐵置入大鍋中,反覆翻炒,如同炒菜,故得其名。翻炒過程中,生鐵中的雜質與空氣結合而氧化,效率雖較百鍊鋼有所提高,但仍然不理想。

  作為一個穿越者,丹初深知鋼鐵的重要性。科技的進步,往往倚仗於材料的進步。鋼鐵是現代應用最廣泛、地位最重要的材料,對於昭永軍來說,亦有著極為現實的意義。

  有了合格的鋼鐵,就可以鑄造質量更好、價格更低的火炮,既能保持輕便,又可以承受高膛壓;就可以削制膛壓更高的槍管,可以製作更加耐用可靠的彈簧,使燧發槍的普及成為可能。

  其實,高品質的鋼鐵製取起來並無難度。找幾個熟練的鐵匠,趁勢敲打生鐵,千錘百鍊,自可生產出可媲美現代的鋼鐵。但這種情況下生產效率太低,不可能大規模推廣。

  丹初所作的,乃是利用穿越者的優勢,大幅度提高鋼鐵冶煉效率。

  第一爐鐵水生成,熱浪襲來,眾人身上沁出不少汗珠。再看現場的工人,個個大汗淋漓,只著短褲,露出健碩的肌肉。操縱高爐的工人很辛苦,也知道很多秘密,受到鐵器局的優待,每天飯食管夠。

  工人打開爐底的閥門,赤紅的鐵水夾雜著雜質,流入第二座位置更低、容積更小的高爐。這座高爐造型奇特,在爐壁上伸出八個管道,末尾各連一個風箱。每個風箱處有兩個工人,輪流操縱風箱。

  隨著鐵水灌入高爐,工人開始推送風箱,把空氣鼓入生鐵水。空氣中的氧氣與鐵水中的雜質發生氧化反應,放出大量熱量,使鐵水溫度迅速升高,最高可達到1600攝氏度。

  這恐怕是人類有史以來人為製造的最高溫度。

  最妙的是,鐵水中的雜質被氧氣氧化後,會形成氣體逸出,不留殘渣。譬如,矽雜質會被氧化成褐色煙霧逸出,碳雜質也被氧化成二氧化碳。

  磷元素對炮管性能影響極大,因此,鋼水必須做脫磷處理。

  小高爐使用鹼性爐襯,又在爐內加入生石灰,使爐內反應在鹼性高溫條件下進行。鐵水中的磷雜質在高溫條件下被氧化,與石灰結合,形成固體爐渣沉澱在爐底,脫磷問題也得以完美解決。

  鐵水成鋼,效率較炒鋼技術提高了千百倍。

  這實際上就是大名鼎鼎的「鹼性底吹空氣煉鋼法」。時至當今,不管鋼鐵冶煉技術怎麼進步,本質上仍是鹼性底吹煉鋼法。

  英國人在十九世紀中期發明了「酸性底吹空氣煉鋼法」,極大地提高了鋼鐵生產效率,也促成了鐵甲艦等近代武器的誕生。

  但這種煉鋼法只適用於含硫、磷量少的高品質鐵礦石,所以應用並不廣泛。直到十九世紀後期,歐洲才發明了「鹼性底吹空氣轉爐煉鋼法」,奠定了現代煉鋼技術的基礎。

  華夏鐵礦品質普遍不佳,只能使用鹼性底吹空氣煉鋼法。

  兩刻鐘後,現場工頭叫停,操縱風箱的工人如蒙大赦,終於放下風箱,累得癱軟在地。早有其他工人備好了模具,準備灌入鋼水,或用來鑄造炮管,或用來鑄造實心圓柱。

  鋼水出爐,熾熱逼人,泛出明亮的橙紅色,正是高品質鋼水的特徵。

  畢方濟由衷地讚美道:「大帥不愧為上帝先知,真有鬼神之謀。仆十歲有志於學,自詡學識淵博,精通冶鐵之術。卻不曾想到,大帥只需輕輕出手,就已點石成金,勝某千萬倍矣。」

  熟知英文,精通冶鐵,沙場建功……丹初不時散播神跡,已經徹底折服了番人。澳門的番人亦已聽說此事,相繼有七八人過來投效。

  柳遇春是浙江寧波人,秀才出身,精通火器,流落廣西,輾轉到丹初麾下效力。他擔任鐵器局總辦,精明幹練,處事果決,是畢方濟的得力助手。

  「大帥無所不知,無所不能,恰如聖人再世,中華恢復有望矣。」柳同春的讚詞亦很熱誠,並無阿諛之意。

  「呵呵呵。」丹初並不謙讓,也不解釋,顯得更加高深莫測。他問道:「眼下,鋼鐵廠一日可產鋼鐵多少斤?」

  省去了炒鋼的步驟,鋼鐵生產效率大為提高。柳同春胸有成竹,答道:

  「平日,每天可出三爐鋼水,可產鋼鐵一千五百斤。忙時,工人休息高爐不休息,每日可出五爐鋼水,可產鋼鐵兩千五百斤。但最近,我們每天只出兩爐鋼水。」

  明朝兩千五百斤,折合成現代重量約為一點五噸,放到現在無足輕重。但在明朝,在偏僻的廣西,這個數據已經相當驚人。

  「為何只出兩爐鋼水?」

  「昭永軍需求沒那麼大。我們也試著生產了農具、鐵鍋,雖受歡迎,但銷路不廣。」

  時局正亂,商旅不通,銷路自然打不開。昭永軍地盤尚小,也無力在民間推廣鐵器。

  丹初脫口而出,問道:「不是說,軍隊對火槍需求一直很高嗎?」

  他很快想到了答案,火槍生產效率提不上去,哪怕鋼鐵生產再多也無濟於事。

  第136章擴產增效

  離開鋼鐵廠,丹初等人來到槍炮廠。槍炮廠與鋼鐵廠毗鄰,顧名思義,主要生產火槍火炮。

  火繩槍久經戰事,技術已經成熟,受到前線戰士的青睞。得益於遙遙領先的冶鐵技術,槍炮廠生產火槍效率有所提高,但仍然不能滿足軍隊需求。

  「現在,槍炮廠每月可生產多少火繩槍?」

  明人稱火繩槍為銃,根本原因在於觀念不同,把槍看作是銃炮,以致走了很多彎路。丹初力主把銃改為槍,看似事小,其實亦能在潛移默化之間改變軍民的觀念。

  「大約一百支左右,再多就無能為力了。」柳遇春如實答道。

  「問題出在哪裡?」

  「生產火繩槍,關鍵在於槍管。傳統之法,需用兩塊精鐵圍繞一根鐵芯,捲成一大一小的兩根鐵管,以大包小,緊密貼實,反覆鍛打,然後抽出鐵芯,鐵管冷卻自收緊,然後再用鑽床鑽出內壁光滑平直的槍管。

  「蒙大帥指教,我們煉出的鋼水品質較佳,可以直接鑄成實心鋼柱,省去了卷積鐵管的功夫。但鑽取槍管無法避免,這項工藝很精密,要求高,每人每天只能鑽進1寸左右,大致一個月才能鑽成一支槍管。」

  丹初未置可否,問道:「用這種辦法生產出來的火繩槍,質量如何,成本如何?」

  畢方濟任礦監,對軍器生產質量有監督之責,答道:「質量很好,槍管質密平直,可承受較高的膛壓,可以增加裝藥,使用重彈。我們現在定型生產的火繩槍重約八斤,精度、威力與十二斤大鳥銃不相上下,可在六十步距離上擊穿明甲。」

  明朝生產的火繩槍型號不一,輕則六斤,重則二十餘斤,威力也不盡相同。

  金秀鐵器局生產的火繩槍,威力與番兵常用的重型火繩槍不相上下,但重量輕了許多,可以雙手舉持射擊,不必再用槍托支撐火槍。這項改進意義重大,既能提高火槍的便攜性,也能提高火槍射速。

  「成本亦有降低,每支火槍成本約為一兩十五錢銀子,還不到二兩,較鳥銃價格低出四錢銀子,價格比生漆弓高出一倍,又略低於大梢弓。」

  這個世界上,有太多的出人意料的事情。原以為火繩槍價格較高,會給軍費造成負擔。卻沒想到,火繩槍的成本比大梢弓還要低。

  一支火槍生產時期長達一個月,看似效率很低。但弓箭的生產周期更長,製作一張弓少則數月,多則超過一年,乃至數年。

  火箭也是遠程打擊武器,生產周期倒很短,短則數日,長則一月。但火箭太消耗火藥,實際殺傷效果又不好,不為丹初所喜。

  「火槍什麼時候投產的,現在生產出來多少了?」丹初問道。

  「四個月前投產的,現在一共生產出了三百六十多支。」

  效率還是太低了,照這個速度,裝備火器遙遙無期呀。

  沒辦法,昭永軍至今只有永安州、昭平縣、五屯所三個地盤,總人口只有十幾萬,想招募工匠都不容易。

  丹初嘆了口氣,問道:「我聽說,閩浙一帶生產火槍產量很大。他們是怎麼做的?」

  柳同春是寧波人,熟悉火器生產,對道:「閩浙一帶自嘉靖年間便開始生產火繩槍,生產工藝成熟,熟練工人較多,民間比較富庶。再就是,兩省多河川,可利用水力驅動木床。」

  木床即為工具機,包括鑽床、鏜床、銑床、砣床等。明末時,工具機已經相當發達,但受制於材料技術,多用木頭製成。

  丹初略一思索,說道:「金秀群山環抱,卻也有不少河流。依你們看,哪些河流有水利之便?」

  柳同春不敢輕易回答這個問題,把目光投向畢方濟。

  畢方濟會意,答道:「金秀河、盤王河水量充沛,可以驅動木床。但要動用勞工,興修壩堰。」

  「需要多少人工、銀錢?」丹初力成此事,語氣堅定。

  畢方濟略一估算,說道:「總得五百個精壯勞力才行,費銀不下兩千兩。」

  「沒問題」,丹初很爽快,說道:「金秀土司田啟正思報效,他家小子正要到昭永軍效力。我已決定在金秀設置巡檢司,許他田氏世襲巡檢之職。興修水利,對金秀土司也是個好事。銀錢的話,我來想辦法補貼。」

  畢方濟、柳同春二人大喜,說道:「有了水力鑽床,火槍生產效率當能翻翻。」

  那樣的話,每個月就能生產兩百支火槍了,生產效率將大為提高。

  丹初心中一喜,隨即說道:「我還有幾個想法,可以提高槍炮廠的生產效率。第一,要區分步驟,分工生產,集體協作。

  「匠戶父子相傳,每管是哪一行,講究的是樣樣精通,技術手藝輕易不肯外傳。師傅收徒,亦不輕易傳授技藝。這就導致我們無法招到合格的工匠,亦不能大幅度擴產。

  「分工生產,關鍵在於區分工序,每人只干其中一道工序。譬如,鑽槍管的只管槍管,裝準星、照門的只管準星、照門,打螺釘的只管螺釘。不能再像以前那樣,一人包辦所有工序。

  「其中好處多多。可以防止技術外泄,就算一人逃走,他也只是掌握其中一道工序;可以促進部件的標準化,一人專管一樣,技藝嫻熟之後,部件也會趨向一致,將來槍械損壞,也便於維修更換。」

  這就得打破原有的生產模式,打破坐頭在手工業生產中的權威地位。昭永軍創建不久,朝氣蓬勃,沒有歷史包袱,推行生產改革易如反掌。

  柳遇春聞言大喜,說道:「大帥英明,這種分工協作生產制裨益多多,我們一定儘快落實。」

  丹初淡淡一笑,問道:「兵器局的工匠,工酬是怎麼發的?」

  「參照的是昭永軍騎兵的標準,單身漢供給飯食,有家眷的分配糧食。逢年過節,另有賞賜。」

  這與明朝匠戶情形類似。但明朝地方官府常常壓榨匠戶,各級官吏貪污工料銀,工料沒有保障,匠戶生產出來的產品質量低劣。官府經費短缺,逢年過節也無力賞賜匠戶。

  相比之下,滿清已經開始給工匠發放餉銀。有些製造槍炮的工匠,餉銀堪比八旗兵丁。因此,滿清工匠生產積極性更高,火器製造水平也漸漸反超明朝。

  昭永軍沒錢給將士發放軍餉,更遑論給工匠發餉了。

  丹初沉吟片刻,說道:「擴產增效,刻不容緩。這樣,咱們搞個計件生產。譬如鑽鑿槍管的工匠,給他定個每月一百支槍管的數量,超過這個數目後,按件計數發放薪餉。

  「另外,不妨生產一些性能稍次的火槍火炮,我軍不必裝備,專門賣給陳邦傅、李成棟這種軍頭,乃至其他武裝,以便充實軍費,養活工匠。」

  有丹初拍板,柳同春對經營鐵器局更增信心。

  (本章完)