第126章 在實心鑄件上鑽炮膛

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剛出爐的鐵水流速很快，一眨眼就到了鐵渣分離區。

進入鐵渣分離區後，流速有所減緩，大約在1~3米\/秒。

李國助可以清楚地看到，表面漂浮著爐渣的鐵水流過撇渣器，

然後從其另一邊流出的，便是是表面純淨了一些的紅熱鐵水。

每經過一個撇渣器，鐵水就會純淨些許。

三五秒後，當鐵水在分岔部位脫離鐵渣分離區，流進三條導流槽後，表面看起來已是十分純淨了。

這個時候的鐵水流速大約是一兩米每秒，不到三秒就流出了兩米多長的導流槽。

在倒流槽出口，紅熱而純淨的鐵水均勻地流入模具的澆口。

澆鑄過程看到這裡，其實已經沒什麼意思了。

李國助更感興趣的，是翁翊皇是如何用砂箱造型鑄造出炮膛的。

在他前世看過的那個砂型鑄造的影片裡，拍攝者採用的是整體鑄造，

型腔構造非常簡單，只能鑄造出沒有炮膛的實心火炮形鑄件。

至於炮膛，是用鏜床在實心火炮形鑄件上鑽出來的。

但是在這個連紐科門蒸汽機都沒有的時代，想要在實心鑄件上鑽出炮膛是不可能的。

即便他現在能發明出水力炮筒鏜床也還是做不到。

1774年，英國人威爾金森發明了較精密的水力炮筒鏜床。

1776 年，他又製造了水力汽缸鏜床。

瓦特在改進蒸汽機時，就因為這種機床的出現，而取得了突破性的進展。

李國助曾經以為這種水力鏜床出現以後，英國人就開始用它從實心鑄件上鑽炮膛了。

後來，他才知道從實心鑄件上直接鑽出炮膛的工藝，還得30多年才能出現。

1807年，法國炮兵專家前往波斯，並在伊斯法罕建立了一個大炮鑄造廠。

在這裡，所有火炮開始採用砂模鑄造實心炮體，再鑽出炮膛。

當時，瓦特蒸汽機已經成熟，這個鑄炮廠很可能是採用蒸汽動力驅動炮筒鏜床的。

其實是否能直接在實心鑄件上鑽出炮膛，並不只是取決於動力，還有一些其它因素。

威爾金森的炮筒鏜床是利用水輪使炮筒旋轉，並使其對準中心固定的刀具推進，

刀具與炮筒之間有相對運動，從而鏜出光滑度和精確度很高的炮膛。

這種加工方式更適合對已經鑄造成型的炮膛進行進一步的鏜削加工，

以提高炮膛的精度和光潔度，而不是從無到有地鑽出炮膛。

當時的技術水平有限，直接在沒有炮膛的鑄件上鑽出炮膛面臨諸多困難。

在實心鑄件上開始鑽孔時，難以保證鑽頭的初始定位精度，容易導致鑽孔偏移。

沒有炮膛的鑄件整體結構完整，鑽孔過程中刀具需要切削大量金屬。

這對刀具的硬度和動力要求頗高。

以當時水力鏜床的動力和刀具材料等條件，很難實現高效、精確的鑽孔。

所以在當時的火炮製造中，通常是先透過鑄造工藝鑄出帶有初步炮膛形狀的鑄件。

鑄造可以形成大致的炮膛輪廓，但表面粗糙度和尺寸精度較差，

需要水力鏜床進行後續的精加工，以達到火炮使用要求的精度和光滑度。

在威爾金森發明水力炮筒鏜床以前，鏜削炮膛主要還是靠人力和畜力。

所以在這種情況下，對鑄造炮膛的工藝要求，就要比水力鏜床出現以後更加嚴格。

鑄造形成的炮膛表面越光滑，尺寸精度越高，後續的加工難度就越低，火炮效能就越有保障。

所以李國助前世還專門瞭解過用砂型鑄造炮膛的方法。

首先要製作炮膛型芯，一般是用特殊的芯砂製成。

芯砂要有較高的強度和透氣性，以承受金屬液的衝擊和填充，並且讓氣體能夠順利排出。

常採用油砂作為芯砂，因為油砂經過烘烤後有較好的強度。

在製作型芯時，要根據炮膛的設計尺寸製作相應的芯盒，將芯砂填充到芯盒中，經過緊實、脫模等工序，製成炮膛型芯。

在砂型鑄炮的鑄型製作過程中，將製作好的炮膛型芯準確地放置在砂型的相應位置。

型芯的固定非常關鍵，要保證其在澆注金屬液時不會移位。

通常會採用一些定位裝置，如芯頭和芯座的配合，讓型芯能夠穩定地處於砂型內部