一零九章:造炮-《求活在金朝末年》


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    资料中还记载了如何检验锡中还有没有大量铅的办法。

    锡容易和强碱反应,生成锡酸,而铅不会和强碱反应,陈宪手里刚好有氢氧化钾这种强碱。

    利用这个化学原理,陈宪取少量的提纯过的锡,和强碱混合,观察最后是否剩下铅。

    通过对比,陈宪就能分辨出提纯是否有效,根据这个实验结果,他就能判断出捞取锡结晶的时机,从而给未来的量产制定详细的工艺指导。

    在除去铅的过程中,锡铅合金要先在反射炉中进行熔炼,陈宪乘着这个机会,让人用细铁丝编制的滤网将溶液中的灰渣和硬块捞取。

    这些灰渣和硬块就是铁和砷之类的杂质,这是利用锡铅远比铁等杂质熔点低的多的特性来去除这两种杂质,这种方法在现代工业中叫做熔析法。

    经过这两步精炼,锡的纯度已经足够高了,陈宪开始按照炮铜的比例将铜锡两种金属熔炼成青铜合金。

    因为没有锌,陈宪就先按照铜9锡1的比例来熔炼。

    铸造炮的时候,陈宪并没有采取翻砂法,而是直接尝试铁模铸造。

    铁模的好处是可以反复使用,效率更高,不用怕砂模中的水分高热之下迅速蒸发,而在炮体中造成气孔。

    不过,使用铁模铸造,会让铸造体的温度降低更快,内部应力更大,更容易出现残次品。

    不过,前面说过,青铜因为韧性和延展性都很好,本身就能很好的吸收应力,所以这种缺点对铸铜影响不大,但如果用这种方法铸造铁炮,那就会造成铸造的次品率更高,造出的铁炮质量更差。

    在安装模具时,陈宪采取了竖直的姿态,并且让大炮的尾端朝下,层层浇筑,这样铸造出来的大炮即使有气孔,也会因为浮力,比较容易出现在炮口一端,从而更好的保证了更重要大炮后端的质量。

    实验表明,铁模虽说对铜炮影响不大,但并不代表没有影响,通过铁模和砂模两种方法铸造出的铜炮进行对比,陈宪发现,铁模铸出的铜炮变形更加明显。

    为了消除影响,陈宪采取了预热法,他将铁模安装在一个铁箱子里,在铸造前往铁箱里灌满加热过的滚烫的沙子,等到沙子将铁模预热后,在向模具里灌入青铜液。

    经过预热后,铸造出的铜炮变形明显小了很多。
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