第九十四章 造船容易養船難

第九十四章 造船容易養船難

如果做一個形象的比喻,風帆戰艦的船體就像一個木浴桶,桶底部那圈木頭是龍骨,肋骨是拼成側壁的一根根浴桶桶壁的豎條,船外殼則是箍緊豎條的環箍。這樣的一個整體結構,龍骨看着是筆直的一條,其實是是許多組件拼成的、肋骨也是多段不同彎度的木材鉚接的,船體外殼更是貼瓷磚一樣的一片片鉚接上去的木板。

在一艘巨大戰船的整體機構上,所有受力的主要構件之間只是在有限的點上相互連接。這數百構件在數千個有限點上相互固定的結構,有多堅固,其實並不堅固,在大洋中的驚濤駭浪中每一次的出航都造成一次內傷。返回母港后都需要維護。真是用不了多少年就會報廢。

一艘戰列艦,如果服役期間一多半時間在港內撤去大炮、帆裝而定泊封存(Laidup),一小半時間在海上服役,每次任務幾個月到一年,然後入干船塢“小修”(MinorRepair),即更換局部疲勞磨損以及發霉腐壞的構件,那麼整個船體結構大約可以維持10~15年,英國有很多服役數十年甚至上百年的戰艦,那其實是執政黨的花名冊手腳,以“重建”(Re-builtRB)的明義建造新戰艦,規避在野黨的攻擊。比如1737年的第三代勝利號,她名義上是第二代勝利號的重建,可是“重建”之前10年,第二代勝利號已經拆毀,尚堪使用的木料保存在庫房裏了。

由於木材的強度不夠,連接困難,很多船隻在建造完成,下水前,龍骨就已經變形。有的上拱,有的下撬,還有的左右扭曲,就和人的脊柱彎曲一個德行。英國人的做法是先用較差的材料製作龍骨,等整個船完成,再把龍骨敲下來,換成好木料再下水。

防腐也是大問題,海上潮濕高鹽度的環境會讓木頭髮霉,朽爛。有時為了戰爭把沒有完全風乾的木料強行建造戰艦。導致有三成的水分沒有排除,發霉和朽爛將會急劇加快。這些戰艦每半年就要進一次干船塢保養。全壽命周期的花費是建造費用的好幾倍。如果連續數年在海上航行,可能進干船塢就直接報廢了。曾經出現過,長期執行任務的巡航艦,一進干船塢排開水后,沒有水的擠壓和包裹,直接水下船體散花的事故。

桅杆的長度也有很大的學問,由於桅杆是直接鉚接在龍骨上的,然後向上穿透多層甲板,和每一層甲板的橫樑鉚接固定。理論上桅杆越長就可以掛越多的帆,越多的帆就可以產生更大的推力。船速就會加快。但實際上,這完全是我們一廂情願的想像。由於龍骨強度不足,太大的風帆推力,會傳到到桅杆上,桅杆傳導到龍骨上,從而產生推力。這本來就是帆船推進的原理,可是這個推力過大,就會翹起龍骨然後船底漏水。

船隻使用五年以上就要隨時檢查,在船板間一定會有縫隙,這裏要使用一種捻料,用鑿子鑿進去。這個只能防止滲水,並不起船板之間的粘合作用。如果長期錯動,導致鉚釘鬆動,船板之間就會裂開,從而進水和滲水。很多船舶就是這樣沉沒的。

儘管現在李憬已經能大量鍊鋼了,完全可以利用水錘鍛造龍骨鋼組件和船肋骨,包括船板都可以用鋼板鉚接。直接建造清末的鐵肋木殼船,甚至鋼鐵船體。但是李憬還是準備先從全木質的帆船造起。總覺得沒有經歷過木質戰艦階段的造船工場是技術上不完整的,很多實際使用經驗都無從積累。

負責龍骨的工頭是葡萄牙人莫希,他建議使用一些中國式的榫卯結構,來代替鉚釘。李憬表示謹慎的支持,可以造條小船試試看。關於防腐李憬有一些化學方法,但是關於鉚釘鬆動李憬是真沒有好辦法。

只能每次執行任務回來就直接進干船塢,刮掉船底的藤壺貝類,修補替換霉變腐朽的構件,重現上漆。想想艦隊大了維護費用就頭痛。頂級海軍真不是誰都玩的起的。

最後參觀的槍炮車間。廠房是石塊和混凝土砌築,頂棚是刷漆的0.3毫米的瓦楞鐵。這裏主要是鑄造青銅炮和鑄鋼炮。同時生產長短火銃。目前熔爐和坩堝都已經建設好了。

小師姐看着廠房外堆放的鑄造廢了的幾百根青銅炮管,瞠目結舌,這個年代銅就是錢,這麼多大小口徑不一的青銅炮要浪費多少錢啊,自己平時買零食花個十幾文錢都捨不得。真是貧窮限制了我的想像力。

在這裏青銅炮主要是三磅炮、六磅炮、十二磅炮。安裝李憬改良設計的鋼鐵輕便炮架。兩個士兵就可以推着走。和彈藥車組合成四輪馬車,可以用兩匹馬拖曳。這個主要裝備陸軍各個鎮。

二十四磅和三十六磅炮用鋼鑄造。未來將主要用來上艦做艦炮使用。

關於火炮李憬最關心的就是炸膛問題。

明末不僅中國鑄造的火炮炸,歐洲也炸個不停,用青銅鑄造的,相對結實,青銅比較軟,炸膛也不至於導致災難性後果。一般是開膛破裂,不會碎成好多塊,像彈片一般飛濺。

而用生熟鐵做鐵鑄炮,就算是當時西方最好的瑞典和英國炮廠,大口徑炮鑄成功也就抵禦三成,廢品率至少7成以上。而且也不能保證不炸膛。

直到18世紀品質比才較穩定。青銅炮比鐵炮貴很多,美國內戰更是大量使用了青銅鑄的前裝滑膛炮--大名鼎鼎的拿破崙炮,青銅炮鑄造成功率高,使用安全性高,但是也有弱點,就是連續發射四十發以後,炮管因為過熱而變形,不能較好的密閉,導致精度和射程嚴重下降。還會導致高溫引燃火藥。直到美國內戰後期,用鋼直接鑄造的線膛炮,價格低廉,效果超出青銅鑄,青銅炮才直接淘汰。

炸膛的原因主要是鑄造中,炮身會有不可避免的沙眼和氣泡,導致強度不足。李憬提出火炮方面,採用整鋼鑄造炮體,炮模是夾層帶有濕潤沙子的鐵皮炮模,內層覆蓋一層濕潤的碳粉。鋼體冷卻后,在鏜床上鏜孔,這樣的火炮精準度更高,質量更好,膛內不會出現漏洞。

鏜床要集中力量儘快搞出,李憬給出了設計圖紙,大小不同口徑的鏜床。使用水力驅動,這樣加工廠只能在韓江上游的梅溪直流上修建水庫,修建衝擊水槽。建立水力機械工廠來加工。這樣南澳島鑄造的炮坯子,只能運到梅花塢加工了。

火槍的槍管由於比較小,可以通過鑄鋼然後燒紅后,用水錘反覆鍛打,徹底擠出氣泡和沙眼,然後在運到梅花塢用鏜床鑽孔。

目前李家已經按照李憬的礦產分佈圖把漢江流域目前有能力開發的礦都買了下來,由於本地的鐵礦石都是高品位礦石,比馬鞍山鋼鐵廠的鋼材更適合做熱/兵器。大量的鐵礦石現在礦區精選后船運到南澳島,然後利用南澳島煉焦廠的焦炭鍊鋼。

小師姐這次第一次看到工業的力量,被震撼的有些失神,看到鍊鋼高爐直接流出的鋼水,長大了嘴巴,在豫東,每一斤鋼都很貴,這裏都是一爐子兩萬斤的出。李憬拉着有些神情恍惚的小師姐,回到船上,繼續出發回桃花塢。

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明興亡

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