第87章 陳元英

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第八十七章 陳元英

趙朗把許貫忠叫來，把平底沙船的營造圖紙交給了他，按對李俊的那一套說詞也對許貫忠說了一遍，由他負責監督廂軍那一邊的二十艘平底沙船的建造。許貫忠看著那些圖紙，讚歎師尊學究天人之學識，心裡對又掌握了一門絕學興奮不已。

休息了兩天，趙朗又空閒了起來，盤算著既然決定製造滑膛炮，那就趁現在方臘還沒作亂，先把這玩意兒搗鼓出來，裝在船上，待那方臘來犯時，揍得他哭爹喊娘。

造炮是一項巨大的工程，涉及到材料學與理論力學，對於趙朗這個900多年後的物理學霸來說，說難不難，說易卻不易。理論他有，但在這宋代，卻沒人才，沒技術，沒鋼材，要啥沒啥，所有事情都要從頭來，萬事也是開頭難吶，好象不知從何下手，一時頭緒凌亂。

思忖了良久，趙朗決定先從材料入手。歷史上第一門大炮是青銅炮，原因是青銅可塑性高，承壓力也高，但趙朗棄用青銅作為材料，原因很簡單，一方面是北宋缺銅，人們都喜歡把銅錢藏地窯裡去了，造成市面上的銅錢流通緊張，用銅材制炮成本太大；二者是銅炮由於其材料的特性，炮膛要很厚才能不炸膛，那就比鋼炮重很多，不利於運輸和安裝。

他認真地回憶無縫鋼管的鋼材質中的碳元素與矽元素含量。火炮的炮管材料他沒有研究過，因而他的頭腦資訊中沒有這一方面的資料，但他有無縫鋼管的鋼材資料呀，以黑火藥爆炸力來說，用後世的無縫鋼管標準來作為鑄造滑膛炮的鋼材應是綽綽有餘。

控制碳含量與矽含量，就可以提高鋼材的強度、塑性與韌性，使其能承受住炮膛所受的巨大壓力。根據資料，無縫鋼材的含碳量應不超過022，以015到022為最佳，含矽量則在015到03之間，用吹氧法加矽晶體攪拌，多試驗幾次，應可煉出合格的鋼材，最大的難題是沒有測量工具，只能靠經驗。鐵器作坊的管事陳元英是個善於鑽研之人，希望他能儘快煉出合格的鋼材。

至於鑄炮法，作為在米國留學與工作的物理高材生，趙朗當然知道托馬斯j羅德曼的“內模灌水冷卻鑄造法”。在1860年美國南北戰爭時期，由美聯邦陸軍少校托馬斯j羅德曼發明，故又稱羅德曼法。其方法本身非常簡單，實際上是把鑄造炮管時，用來作炮管內模的鐵模具換成空心的，中間加上冷卻水管道，然後往裡面注冷卻水就行了。當然這冷卻水管道必須要作成可迴圈樣式來保證內膜溫度穩定，譬如採用u型管模式從裡面開始注水，這樣持續迴圈冷卻，適當的控制水迴圈速度。羅德曼用了10年時間實驗論證出科學合理的技術引數，使這種“內模水冷技術”可以大幅降低火炮尤其是大口徑火炮鑄造時的廢品率，並一舉將炮管壽命提升五倍之多。這項技術及引數，趙朗都曾瀏覽過，因此他腦中的資料庫裡就有了這個羅德曼的“內模灌水冷卻鑄造法”。

趙朗來到了江心島的鐵器作坊，陳元英見師父到來，連忙上前施禮，趙朗拿起造好的射魚槍，高興地說：“元英啊，為師這幾個弟子之中，單以工藝材料這一項來說，你的手藝天賦最高，這彈簧的材料，就算是我，也不一定能在兩個月內試驗出來。”

這是真心話，他對陳元英這位弟子非常滿意，無論是手雷的生鐵外殼、紡紗機以及織布機的彈簧片、軸承，至後來的鐵絲網，再到這個高彈性的彈簧，沒有一定的天賦和刻苦鑽研的性子，是不可能取得這樣的成就的。趙朗在學院裡教授的只是初步的數學、物理、化學知識，材料學、高等化學等課程還沒寫出教材呢。趙朗暗下決心，這下來有空餘時間，一定要把力學與化學等高中教材寫出來，逐步教授予學院裡的學子，擴大科學格物的影響，培養真正有用的人才。

何鐵匠與另外幾名學院出來的學子一同來拜見趙朗，此時