穿越大明之朕有帝国时代系统 第103节

“叩见陛下！”

“叩见陛下！”

“叩见陛下！”

呼喊声起初有些杂乱，但迅速汇聚成一股洪流，响彻营区！许多士兵激动得声音颤抖，甚至热泪盈眶。他们终于亲眼见到了那位改变他们命运的圣明天子！

朱由校看着眼前跪倒一片、激动万分的将士们，心中亦是激荡。他抬手虚扶：“众将士平身！”

“谢陛下！”士兵们齐声应道，纷纷起身，但目光依旧灼热地聚焦在皇帝身上。

“三位将军辛苦了！”朱由校看着风尘仆仆赶来的王英卓、陈策、戚金，由衷说道，“将士们练得很好！吃得饱，穿得暖，精气神都提起来了！朕心甚慰！”

“全赖陛下洪福，将士用命！”三人齐声道，脸上也带着欣慰的笑容。他们带兵多年，深知只有让士兵无后顾之忧，才能真正练出精兵。

特别是陈策、戚金二人，心中更是感慨万千，自入京营以来，所见所闻，才让他们知道什么是大手笔，那源源不断的铠甲，粮食、肉食、古往今来，何曾有过如此厚待士卒的皇帝？

还有那先进的燧发枪和新式野战炮，还有那火器营万铳齐放的新型战法，让他们对朱由校又敬又畏。

朱由校点点头，目光扫过周围渐渐聚拢、好奇又敬畏地看着他的士兵们。他深吸一口气，朗声说道：

“将士们！”

声音不大，却清晰地传遍这片区域，所有士兵都下意识地站直了身体。

“朕今日来营中，看到尔等刻苦操练，军容严整，朕心甚慰！尔等乃我大明之干城，社稷之基石！”

“年关将至，尔等为国戍守，远离家乡亲人，朕心念之！”

他顿了顿，声音陡然拔高，带着不容置疑的威严与慷慨：

“传朕旨意：京营所有将士，无论官阶高低，每人赏赐上好羊肉五十斤！银元五枚！让尔等带回家去，过个肥年！也让尔等的爹娘妻儿知道，他们的儿子、丈夫、父亲，在为国效力，朕，没有忘记他们！”

此言一出，全场先是一片死寂！

五十斤羊肉？！五枚银元？！这简直是做梦都不敢想的厚赏！许多士兵下意识地掐了自己一把，怀疑是不是在做梦！

短暂的死寂之后，不知是谁先发出一声压抑的呜咽，士兵们的情绪如同压抑的火山终于爆发！

“陛下万岁！！”

“陛下万岁！！”

“陛下万岁！！！”

震天的欢呼和呐喊声瞬间响彻云霄！士兵们激动得跳了起来，挥舞着拳头，热泪盈眶！许多士兵激动得热泪盈眶，他们当兵多年，何曾受过如此厚待？

五十斤羊肉，五枚银元，足够一个六口之家过一个油水十足的年，这份赏赐，不仅是物质上的丰厚，更是对他们身份和付出的莫大认可！

王英卓、陈策、戚金三位老将也深深拜下：“臣等代京营全体将士，叩谢陛下天恩！”

朱由校看着眼前群情激昂、忠诚满溢的将士们，胸中豪情激荡。他知道，今日之后的京营，将会是一支真正愿意为他、为大明效死力的铁血雄师！

寒风依旧凛冽，但京营大校场上，却弥漫着前所未有的暖意与忠诚。朱由校知道，他播下的种子，已经开始生根发芽。

第171章 铸炮技术的突破

南海子·大明火器厂试炮场

腊月的寒风掠过空旷的试炮场，卷起地上的尘土和枯草。

与京城年关将至的喧嚣不同，这里的气氛凝重而紧张，空气中弥漫着硝烟、铁锈和一丝不易察觉的焦灼。

试炮场中央，四门黝黑锃亮、造型迥异于传统明军火炮的新式大炮，如同沉默的巨兽般一字排开。

炮身线条流畅，炮口高昂，在冬日惨淡的阳光下闪烁着金属特有的冷硬光泽。

炮身关键部位，如炮耳、炮口等处，可以看到锻造精良的熟铁炮箍紧紧箍住，更显坚固。

周围，一群身着粗布短袄、脸上沾着煤灰和汗渍的工匠们正紧张地进行最后的检查，低声交谈着，眼神中既有期待，也有一丝难以掩饰的忐忑。

人群中，一个身影格外显眼。他身着七品文官的青色鹭鸶补服，这本该是代表身份与威严的官袍，此刻却显得异常“狼狈”；

他袖口沾满了黑乎乎的油污和铁锈，下摆甚至被火星燎出了几个小洞，衣襟也皱巴巴的。

头发有些凌乱，眼窝深陷，布满血丝，显然是连日操劳、睡眠不足所致。但那双眼睛，却异常明亮，紧紧盯着眼前的四门大炮，闪烁着近乎狂热的专注与期待。

此人正是大明火器厂主事——孙元化。

几个月前，他还只是一个醉心于火器奇巧、屡试不第的举人。谁曾想，因缘际会之下，他精心绘制的火器图说，竟入了深居宫禁的年轻皇帝的法眼！

一道圣旨，将他从江南召至京师，委以重任，成了这新设火器厂的主事。这份知遇之恩，让他感激涕零，更激发了他胸中压抑已久的抱负。

特别是数月前老师亲自送来、由陛下特赐的几门“天启四马重炮”。

那精妙绝伦的设计、远超明军现有火炮的威力和射程，让孙元化如痴如醉。

他废寝忘食，日夜钻研，带领工匠们反复拆解、测绘、试验，誓要将这“天启四马炮”的精髓吃透，并融入大明自身的工艺之中。

然而，最大的难题在于铸炮之法。传统的泥范铸炮，工序繁琐，耗时漫长，且成品率低，炮身常有砂眼、气孔，极易炸膛。

更棘手的是，大明缺铜，纯铜炮造价高昂，难以大规模装备；而纯铁炮，受限于当时冶铁工艺（杂质多、延展性差），同样面临炸膛风险。

孙元化没有退缩，他大胆地抛弃了沿用数百年的泥范法，提出了一个创造性的想法——铁模铸炮！

用铸铁制造可重复使用的模具，此法一旦成功，将极大缩短铸炮周期，提高成品率。但难度也极高，对铁模的精度、耐热性、脱模技术都是严峻考验。

同时，为了解决材料问题，他结合自己前期铸炮的经验和从天启重炮中获得的灵感，创造性地提出了铁芯铜体复合结构的铸炮方法：

先制作好铁胎，待其冷却后，再将铜水浇筑在铁胎外，形成铜壁，利用铜冷凝时的收缩特性压紧铁胎，使两者紧密结合。

用后世科学的观点来讲，这一工艺可以说是材料力学与热加工工艺的完美结合：

一方面，铸铁具有高硬度、高抗压强度的特性，能够有效承受火药燃气爆炸瞬间产生的超高膛压，可以为炮身所需的结构刚度和强度基础。

而外层铜体的延展性好，可缓冲应力，减少炸膛风险，同时铜的致密性好，能降低火药燃气泄漏，提升火炮射程和精度。

特别是在在高温铁芯上浇铸熔融铜液，利用巨大的温差：确保铜液流动性极佳，能充分填充铁芯表面的微孔和缝隙。在铁芯与铜液的界面发生元素扩散，形成一层冶金结合层。

冷却过程中，铜的收缩率大于铸铁。冷却后，铜层对铁芯产生强大的箍紧力，提高了铁芯在承受膛压时的抗拉强度。

另一方面：由于铜层提供了良好的韧性和应力缓冲作用，铁芯的厚度可以大幅减薄（减少40%），同时复合结构的整体抗压强度反而提升五成。

这使得火炮在保持甚至超越威力的前提下，重量减轻三成，机动性显著提高。

而且采用铁芯铜壁工艺制造的火炮，相比全铜炮可节省约 70%的铜料，且管壁较薄、重量较轻，铸造花费也相应减少。

此法通过复合结构实现了性能和成本的最优解，在 17世纪上半叶处于全球领先地位。

例如崇祯十五年使用此法铸造的“定辽大将军”铜炮，全长 3.8米，内径 10厘米，采用该工艺后耐用性比纯铁炮提高 5倍，早于美国南北战争时期的罗德曼法 200余年，

为了这个目标，孙元化几乎住在了火器厂。他与工匠们同吃同住，在炽热的熔炉旁挥汗如雨，在冰冷的铁模前反复调试。

失败了一次又一次，图纸堆满了案头，废品堆成了小山。他那身官袍，便是无数次亲临一线、与工匠们并肩奋战的见证，早已不复当初的整洁。

“孙主事，”一位头发花白、经验最丰富的铸炮老师傅走上前，声音带着一丝沙哑的激动，

“四门炮都已检查完毕，铁模严丝合缝，铜壁浇铸均匀，无砂眼、无气孔！铁胎铜壁结合处也打磨光滑，堪称……堪称完美！”

老师傅的手微微颤抖，他干了一辈子铸炮，从未见过如此精良的炮身。

孙元化伸出手，粗糙的手指缓缓抚过炮身那独特的、由内而外透出的金属质感。内层是深沉坚硬的铸铁，外层则是相对温润的铜，两者在高温下熔铸结合，浑然一体。

“孙主事，您看这结合处……”老工匠头儿老张凑过来，指着炮身中段一处接口，声音带着一丝忐忑，

“按您说的法子，铁芯刚铸好，还烫得吓人，咱就赶紧浇铜……这铜汁子跟铁芯子，真能‘咬’得这么死？”

孙元化用力按了按那结合部，感受着其下传来的坚实触感，脸上露出一丝笃定的笑容：“张师傅，放心！这法子，妙就妙在一个‘趁热’和一个‘咬合’！”

他指着旁边一块冷却的边角料断面，对围拢过来的工匠们解释道：

“各位师傅请看此断口：内里铸铁为芯，性刚，承力之骨也；外层裹铜，性柔，纳力之皮也！”

他拿起一块小铁片，用力掰了掰，铁片纹丝不动，却发出脆响：“寻常铁炮，便如这纯铁，硬则硬矣，却少了些回劲。

若炮膛内药发之猛力骤集，便如以石击卵，稍有些微砂眼、应力，便要崩裂——此乃往日炸膛之根由！”

又取过那薄铜片，以指弯折数次，铜片弯而不断：“铜则不然，其性柔而有韧性。咱这铁芯铜体炮，妙就妙在‘刚柔相济’！”

他指向炮身，语气愈发笃定：“药发之时，膛内雷霆之力，首冲铜层。这铜皮先受其力，柔化之，再散于全炮。

如此一来，铁芯所受之力便缓了几分，且匀了几分，不致于一处受力过巨而崩裂。”

“更有一层，”他加重了语气，“铜善导热。炮内药火之烈，可借铜层速散，不使积于一处而烧炙铁芯。铁芯不受骤热，铜皮缓其猛力，这炮身自然稳如泰山！”

一番话，以工匠们熟稔的“骨”“皮”“刚柔”作比，却又句句落在器物特性与受力之理上，既通俗晓畅，又透着股子格物致知的道理。

张老头恍然大悟，拍着大腿：“原来如此！妙！妙啊！主事！您这法子，神了！简直是鲁班爷再世！”

旁边另一位负责材料的工匠也忍不住插话，脸上带着精明的笑容：“主事，还有这用料，省大发了！铜多金贵啊！咱这铁芯铜体的法子，比造纯铜炮，足足省下四成的铜料！”

第172章 文化自信

“孙主事，时辰到了！”一名年轻的工匠跑过来报告，声音带着兴奋。

孙元化深吸一口气，压下心中的激动与忐忑，沉声道：“好！按计划，开始试炮！”

工匠们立刻各司其职，动作透着股练了千百遍的熟稔：

先验炮：三人一组，一人用细铁丝探引火孔，一人拿锤子轻敲炮身听声，一人用灯照炮膛查裂纹。

“引火孔通！”“炮身无杂音！”“膛内光洁！”三声报完，才算过了头关。

装药装弹：按孙元化定的规矩，药包得用细麻纸裹紧，药量过秤称准，实心铁弹也得量过直径，确保与炮膛严丝合缝。