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吴应熊和汤若望指导他们改进了做枪管的方法：截取一铁板条，比要做的枪管稍长，把长边卷在一根长的圆柱上，成为长管，使边缘略微重叠，随后将两边焊接在一起。长管也可以成盘绕状，这样接口就会成螺线地围绕在枪管上，这样就制成一支细管，随后在上面缠绕一条略少于1英寸宽、0。2英寸厚、每个边逐渐变薄的长铁条，缠绕边稍稍有些重叠。接着将其整体焊接在一起并且钻通，所以枪管的内层很少有剩余。因为焊接接口是横向而不是纵向的，所以用这种方法制造的枪管非常坚固。
至于膛线的拉制，也好解决。膛线是在木制拉床上加工的，刻了螺纹沟槽的膛线导轨通过两个内有凸榫的，口径与比导轨略大些的…圆环拉动，那么这凸榫在经过螺纹沟槽滑动时，就会迫使线膛导轨根据其上的螺纹旋转。把一根细长钢柱安装在导轨前端，穿过枪管，另一头上装上刀片，刀片的高度略高于枪管内壁，然后拉动导轨，刀片就会在枪管内壁上刻上膛线。拉完后，调整导轨的高度，或者更换刀片，在原位置上重复拉制，把膛线逐渐加深，反复拉制二十几次后，一条膛线就拉好了。然后，钢管旋转120度，继续拉第二根膛线，直到三根膛线全部拉完，这根枪管才算真正制作完毕。
汤若望设计了一欧式拉床，每台拉床上面都固定着一个铁杆子，杆子上铸有螺纹，杆子前后运动时候螺纹必须通过拉床上一个固定死的卡门，杆子在螺纹和卡门的作用下就能匀速旋转。杆子最末梢镶着一个钢球伸进枪膛里，钢球下面可以垫多层厚纸片，一点点加厚纸片，就能够逐渐抬高钢球的突出度磨枪管内膛，在枪管里一点点磨出旋转的膛线。这种拉床对精度要求不高，只要拉出来的膛线能迫使子弹旋转就可以了，拉膛线效率大大提高。
不久，大明火炮厂的匠人们就打造出这个时代第一批十把米涅式步枪，又按照吴应熊的设计图制造铸模，用铅造出了几百发尾部中空的米涅子弹。
试射米涅那天，大明火炮厂的人都很兴奋，敲锣打鼓像是过节，米涅弹的效果，也满云龙等老兵差点惊掉了下巴。
吴应熊让满云龙在外面的操场上竖好三个一人高的木靶子，分别放在三百步、四百步、五百步的位置，十把米涅步枪分批次试射。
满云龙找来了十个鸟铳好手，准备试枪。
“这次找一般的军士就行。”吴应熊道。
于是满云龙找了十个普通的军士，最差的一个兵打了三枪，一次命中了三百步外的靶子，把那木靶子打出一个大窟窿。
这样的成绩，吴应熊并不满意，但是满云龙等人却欢呼了，他们熟悉战场，大明鸟铳最多能打五十步，打一百步外的目标命中率只有两、三成。打一百四十步，或者说两百米左右的靶子，那是瞎猫碰上死耗子，十枪能中一枪都要烧高香了。
而十把米涅步枪中最差的一把，也能够稳稳的击中三百步外的靶子，这是何等的神奇。而试射中表现最好的一把米涅步枪，就更让现场的老铁匠都目瞪口呆了：这把表现最好的米涅步枪命中五百步外的靶子，能打穿木板，命中率足有三枪。
“真是好枪！”汤若望也不禁较好，他知道四五百步距离上射击，这根本就不是枪是否有准头的问题了，而是拥有五百步以上的理论射程！
五百步以上的射程，冷兵器时代别说步兵，就是满清最精锐的八旗，都要冲锋一阵子，如果不是亲眼所见，满云龙等人都不敢相信世上有这样的步枪，他们顿时觉得自己的长刀威力太小了。
不但如此，米涅步枪还不用点火绳，用燧发枪机。以前鸟铳射手瞄准时候时刻防备被火绳烧眼睛眉毛，现在大明的枪手可以稳稳地瞄准。而且用燧发枪机，射击时候就不用装火绳，点火绳，吹底火盘，试火绳，省掉了几个步骤，射击速度也大大提高了。
试制米涅步枪成功，吴应熊考虑的就是米涅步枪能否量产的问题。这时候大明钢铁冶炼的三种技术：搅拌炼铁法，直接由生铁炼制熟铁；二次熔炼铸铁，生产铸件；坩埚炼钢，用于制作刀具，完全可以满足需要。吴应熊问孙和鼎道：“要是量产米涅步枪一万支，大概需要多少钱？需要多长时间？”
孙和鼎回答说：“每枪一杆用铁二十斤，用银二钱；炭一百七十斤，用银五钱一分……通条炉楞钻铁二斤，用银二分……共计用三十四工，工料价银二两三钱一分。”
按照孙和鼎的报价，吴应熊大概算一下，手工打制一万支火枪，也只需要十万两银子，不算贵，但时间太长，需要人工35000个，需要工匠一千左右。其中枪管包括炼胚打板、卷筒、钻铳心、锉磨线共二十三工，占了三分之二，因此，如何实现批量生产枪管成了关键因素，是提高枪管制造效率。
在和汤若望研究了所有制作工序后，他们改进了熟铁制成后的铁板条的制造，引入了槽轧辊。如果单用水力锻锤，12小时内也难以将1吨熟铁锻成板条，而利用槽轧辊，相同时间内，可以加工完毕15吨铁。原始轧板机的技术难度并不大，在十五世纪就已经在欧洲出现了，当时主要用于制币，只要将圆柱形轧辊改成槽型轧辊就可以了。有了板条，接下来是卷筒，在拉制铁管出现以前，这道工序是无法避免的，不过，如果采用水力锻床，缩短一两天还是有可能的。
经过上述技术手段，枪管的生产时间可以降低到7天左右，这样一支步枪的总工时可以降低到十八天左右，再通过分工，提高生产率，十五天左右应该可以实现。这样的话，大明火炮厂只要四百多工匠，就可以达到年产万支米涅步枪的目标。要是再加大人手或加班加点，需要的时间更短了。
精诚所至，金石为开。米涅步枪的研发完成后，吴应熊还指导孙和鼎研发和设计出了连珠火铳，铳背是弹匣，可以贮存28发火药铅丸，铳机有两个，相互衔接，扣动一机，弹药自落于筒中，同时解脱另一机而击发。连珠火铳的形状很像琵琶，能够连续射击28发子弹。这种武器解决了旧式火铳用火绳点火，容易遭受到风雨潮湿影响的难题，也吸收了西方火器能够连续射击的优点，使用方便，威力和优越性超过当时世界强国的同类火器。
下一步，吴应熊就把精力放在黑火药的改良和大明火炮技术的更新换代上。
第四十八章 新型火炮
对于西洋炮的技术，汤若望是这方面的顶级专家，他二十年前就为大明的京城火炮厂工作，还和孙元化一起去过辽东前线，熟悉一线将士的需求。吴应熊提出改进大明火炮技术的时候，汤若望就让大明的炮匠们建好了一个火炮的作坊。
那天，汤若望带吴应熊等人走到火炮作坊里考察。吴应熊发现这里的熔炉已经建好，铁匠们正忙着制造铸炮泥型。
看到吴应熊走过来，炮匠们都停下手中的活，跪下行礼道：“小的见过丞相大人！”
吴应熊挥挥手，道：“诸位匠人们辛苦了，请起吧！你们忙自己的活吧。”
在铸造炮管的厂房里，吴应熊问身边一个炮匠：“听说你们最近都很积极工作，本官会按章程奖励你们的，一个有用的新点子奖励十两银子，一件新武器奖励白银一百两。现在造新火炮进展怎么样了？
这位年老的炮匠眼睛红红的，最近他花了很多心思在造炮上，提出了一个新点子，得到了炮厂的十两银子奖励，他答道：“回大人，工具和熔炉已经打造好，准备泥型制造第一门铜芯火炮。我们许久没有造炮了，第一门炮准备只铸一门小的，再加以改进。”
吴应熊知道大明此时已经有了铜芯铁体的火炮技术，问道：“你们用泥型铸炮，那泥里的水泡怎么办？高温的铜水一浇进去，泥型里只要有一丝水分就会立即蒸发成水蒸气，在铜炮里形成气泡。里面的气泡多了，很容易导致炸镗！”
汤若望没想到吴应熊也懂得火炮的铸造，回答道：“大人，泥型铸炮确实产生气泡，我们做好泥型后，都要风干后才使用。不过即便是这样，还是免不了有一些气泡，形成马蜂窝，我们正在研究这个问题的解决方法，现在平均铸十门炮才有两三门炮堪用，效率太低！”
“十门炮才有两三门堪用？”那段时间吴应熊恶补了许多西洋铸炮的书籍，像现代考试前的临时抱佛脚，不过在书中他看到过一种方法可以解决这个问题，便道：“如果不用泥型，而是用铸铁做铸模呢！铸铁里面没有水，不会形成气泡，这样炮管的成品率会极大提高，铜炮内外壁都会比较光滑，可以减少表面清理，镟铣内膛的工作量！”
听到吴应熊的话，炮厂的老炮匠们都愣住了，他们用泥型做了十年的大炮，却没想过用铸铁来做铁型。
不过，汤若望的毕竟是铸炮经验丰富的西洋火炮专家，货真价实的，吴应熊一点拨，他立即想起来了，汤若望觉得用铸铁来做铸模确实有很大的好处，说：“大人的方法，你们快试试。”
“好的，汤大人。”匠人们回答。
领头的老匠人摸了摸后脑袋，问道：“大人，小人有一事不明，如果用铸铁做铸模，这铸模和铜炮到时候如何分开呢？”
汤若望回答道：“这个应该好办，用铁模铸造炮时，先在模的内表面刷上用细稻壳灰与细砂泥加水和成的涂料，再涂刷极细煤粉调制的第二层涂料，然后箍紧铁模，烘热，浇入铜水。待凝固后立即脱去铁模，趁炮身还红热时，清除毛刺，就可以得到成品了。”
其实，中国的铸造技术长时间领先世界，是世界上最早使用金属型铸造的国家，早在战国时代就用铁范成批铸造生铁农具和工具，汤若望说的使用铁模铸造采用双层涂料等，也是传统铸造的技艺，大明的炮匠之前也听说过。明太祖朱元璋在和陈友谅等人夺取皇权时，网罗了很多火药火器制造的专家和工匠，采用新式火器武装自己的部队，从而促进了火器发展。但皇权一旦到手，相对稳定的政局建立之后，全国火器的制造和使用又令朱元璋寝食不安，担心火器流失和私制成为威胁自身统治的因素，朱元璋设立军器局后，要求严格控制全国火器，各地不得擅自制造，违者重罪治之，加上匠户都是世袭制，所以，大明火炮厂的技术人才是全国顶尖的。此时汤若望一点拨，他们立即就想通了，觉得这方法是可行的的。
“你们几个记下来吧。”汤若望怕炮匠们还不明白，用中国话详细解释道：“首先按铜炮大小，分五节作出泥炮。然后按泥炮节数分制铁模泥型，每节泥型分成两瓣，用车板旋制内面，使表面光洁形状规整，然后烘干备用。泥型内放入预制的把手，浇注时和铁模铸成一体。用泥型翻铸铁模时，先将炮口那一节倒置在泥制平板上，用泥充填其中一瓣，烘干后，再盖上泥制平板，将型箍紧，浇注后便得到第一节铁模的一瓣。接着除去填泥，又可如法铸得另一瓣铁模�