第六百八十九章 試製鋼弩

作者:南宮我夢
讓李孟羲很不解的一件事,他已經弄明白了,製作弓弩最耗時間的是等木料陰乾的過程,他不解,問爲何不能曬乾,曬乾豈不更快?

  老匠人呵呵一笑,說若曬乾的話,木頭會開裂,就做不了弓了。

  李孟羲再問,那爲何不放火上烘乾呢?

  老匠人說,烘乾也是裂開,一樣。

  看李孟羲實在不懂木料相關,老匠人便好心的認真給李孟羲講解了木頭處理的詳細工藝。

  從最開始伐木開始,拓樹砍了之後,還不能直接陰乾,得扒了皮放水裏漚上一年半載,漚完,拓樹就小了一圈了,然後一年後撈出來,放屋裏陰放一年,一年後,這時木頭就徹底幹了,且一點裂縫沒有,這時的木頭纔好做弓做弩。

  又是得把木頭裏往水裏漚,這讓李孟羲想到造紙術相關了,尤其老匠人說,【木頭放水裏漚一年,小了一圈】,奇了怪了,木頭泡水裏還會收縮的嗎?

  這是咋了?不是應該越泡水越膨脹的嗎。

  然而此處有違反常理之處,新伐的樹木含水量應該是很高的,結果水裏泡了一段時間之後,樹裏的水竟然還泡出去了,泡着泡着,樹縮了一圈。

  李孟羲隱約覺得,這裏邊大有玄機,可能跟木料處理有關,他暗自記下了此事。

  整個弓弩製作過程,弓弩製作材料的短板是筋角料的極度稀缺,而時間的短板是,木料需要陰乾的時間太長,直接拖慢了弓弩的製作週期。

  筋角材料除了大規模蓄養耕牛以外,暫時沒辦法解決,而如果能解決木料處理的問題,便可大幅度縮短製作弓弩的時間。

  義軍現在既缺乏材料,更缺乏時間,路已走不通的情況下,李孟羲開始想有無其他的製作遠程武器的方法。

  他想到後世網絡上盛傳的英國長弓,英國長弓的製作沒用到筋角材料,只是單體木弓而已,製作技術簡單的很,得益於製作長弓的木材,長弓通體用紫杉木製作,這種木材性能極佳,賦予了長弓強大的射程和殺傷力。

  李孟羲尋思,單體木弓製作簡單,容易大量生產,而英長弓的殺傷力確實還不錯,那在中原有無可以替代紫衫木的材料以用來製作長弓?

  想了又想,李孟羲覺得,中原弓弩技術足夠先進,若是中原有足夠優質的木料,那麼長弓早做出來了。

  而之所以沒有做出來,說明以中原尋常的木料來做單體長弓的話,性能堪憂,所以便有了更高級的用筋角複合材料加強弓力的技術。

  彷做英長弓這一條路,行不通。

  而除了長弓以外,又有什麼可以短時間大量製造弓弩武器的方法,想來想去,李孟羲隱約想起,據說,還有一種被稱爲【鋼弩】的玩意兒。

  鋼弩,顧名思義,鋼做的弩,再嚴格一點講,是用鋼片做弩臂的弩。

  弩臂需要的是彈性和蓄力,而鋼鐵,鋼鐵的確也能有彈性,比如坊間傳聞的彈黃鋼什麼的。

  想到這裏,覺得找到了出路的李孟羲立刻動身去了鐵匠營。

  到了鐵匠營,這日,鐵匠們依然還是忙碌着打造各自的工具。

  李孟羲找到鍛刀匠人,略做交代,“弓弩曉得吧?用鋼條打造一長薄片,兩頭留出掛弦的空擋,做好便成。”

  刀匠想了又想,一個薄的鋼條,不就跟打造刀劍一樣嗎?

  刀劍也是個條,鋼弩需要的也是個條,這兩個製作過程相同,甚至來說,鋼條沒鋒沒嵴,比刀劍更好打造。

  半日後,刀匠依照要求,把一截手臂長尺子寬的鋼條拿了過來,鋼條明顯是淬過火也回過火的,有一定的韌性。

  李孟羲知道,鋼弩的製作關鍵,便就在這裏。

  鋼弩需要彈性,而鍛造工藝中,淬火等熱處理關乎鋼鐵的硬度和韌性,淬火不好,鋼就太硬太脆了,掰一下就斷,根本就做不了弩臂。

  所以,鋼弩的生產工藝,實則關鍵在淬火。

  而淬火的話,李孟羲突然想起,之前交給匠人的尿淬油淬之法,也不知匠人研究的如何了。

  李孟羲好奇問到此時,刀匠想了想,謹慎回答到,“某暗地試了,刀打好,先用尿淬,再放油裏淬,這樣比之水淬,不容易翹曲開裂。”

  也就是,尿和油脂果然是有用的。

  想來,尿和油脂,和水,這三種不同的東西,能有多少種淬火組合?

  不過是,二兩組合,可有六種淬法,

  分別是,先拿水淬,再用尿淬,先水再油,先油再水,先油再尿,先尿再水,先尿再油。

  就這六種可能。

  而要是三種淬液都用,則有尿油水,尿水油,油尿水,油水尿,水油尿,水尿油,也是六種可能。

  李孟羲不知爲何後世鍛刀會用上尿液和油脂,但想來,淬液的組合就只有這十二種而已,若讓李孟羲來自己尋求答桉,他也不過是把這十二種一一窮舉測試一遍而已。

  把淬火方法交給刀匠,刀匠是如何測試的不知,但明顯,經驗豐富的刀匠已試出了成果。

  ——

  鋼條有了,李孟羲帶着鋼條去了木匠營,他找到木匠並弓弩匠人,委託他們想辦法以鋼條爲材料做把弩出來。

  接了任務,一衆匠人湊一起拿着鋼條看了又看,平平無奇一個鋼條,兩邊留着兩個豁像是掛弦的,以匠人們對鐵的理解,用鐵製作弩臂,拉的動嗎?

  帶着不解和疑惑,匠人們忙碌起來。

  軍中有正經的軍械匠人,軍械匠人有充足的製造弓弩的經驗,因而,任務雖是奇怪,但鋼弩製作起來很快。

  天黑之前,軍械匠人把鋼弩做成了。

  來交貨時,軍械匠人說鐵實在難以拉開,也不知能用不能。

  據說,鋼弩需要非常大的力氣才能開,所以鋼弩多有配備了滑輪來輔助上弦,李孟羲深知自己的小胳膊小腿是遠無法把鋼弩拉開的,於是他去找關羽幫忙。

  彼時的關羽,因軍營新挪到了北城,關羽在整頓軍紀,到處找人訓人。

  李孟羲找到關羽,說做了架弩具,讓關羽幫着拉開試試。

  關羽接弩一看,一眼就瞅出弩具的奇怪之處,尋常弩具的弩臂都是木頭的,可這一架簡陋的弩具,臂是直愣愣的一根鐵條。

  關羽不由看了李孟羲一眼,關羽尋思,這一拉下去,鐵不得彎了?

  帶着深深的不理解,關羽把弩靠着腿放着,踩着弩前邊的踏環,彎起腰,雙手拽着粗實的牛筋弦,雙臂穩穩發力。

  李孟羲瞪大眼睛瞅着,他瞅見,本來筆直的鋼條在關羽拉動之下咯吱吱作響,緩緩彎曲起來。

  就在李孟羲以爲鋼條將要徹底拉開之時,不想咯嘣一聲,鋼條應聲斷了。

  俗話說,斷弓打死馬,弓弩臂斷了力道很嚇人的,結果鋼條斷了,不過是彈了一下撞到了地上而已,從這裏足可看出,鋼弩要是崩斷了,是打不死馬的,鋼弩的彈力太差勁了。

  關羽彎腰把兩段斷掉的微彎的鐵片撿了起來,他看了鐵片,跟李孟羲抱怨,“太費勁兒,拉着手疼。”

  也是牛的,鐵匠們都沒法開弩,關羽徒手把鋼弩拉斷了。

  鋼弩第一次製作,失敗了,李孟羲心裏有所準備。

  他回想鋼材開弩時的情景,鋼條還沒怎麼拉彎呢,結果就斷了。

  微微的一個彎度,彎度還沒半個指頭長,怎麼能放弩箭。

  再有,一個關鍵的問題,出在鋼條上,鋼條太堅硬了。

  這時李孟羲意識到,刀劍對硬度和韌性的追求跟弩對硬度和韌性的追求是不一樣的。

  匠人按刀劍的淬火工藝去處理鋼條,結果就是,鋼條不能作爲弩臂使用。

  李孟羲明白了過來,已經有了灌鋼法,鋼已不成問題,關鍵是淬火工藝,需要用特殊的淬火工藝造出韌性恰好合適的鋼條。

  而這個【恰好合適的韌性】,便就是最大難度。

  李孟羲既不知鋼弩的韌性多大合適,也不知該如何通過熱處理達成這個合適韌性,再有,之所以要做鋼弩,是爲了以最短時間製作一批弩具,好爲年後可能的戰事做準備,是無奈的臨時應急之物,所以,鋼弩得能大量生產纔行。

  而要是撞運氣,鐵匠們做了一二十根鋼條,這其中才恰好能有一根是彈性十足的,能用來做弩臂,但是這個碰運氣的方法,顯然不能大量生產的,且成本極高,違背了初衷。

  在刀劍鍛造處,淬火技術極依賴於匠人的經驗,而鋼弩需要與刀劍不同的淬火處理,這樣鐵匠們所經年累月積累的經驗也用不上了。

  問題一下變得麻煩起來了,經驗需要長時間摸索和積累纔行,而軍中現狀,恰是沒時間去供匠人們積累。

  這讓李孟羲意識到,要麼鋼弩不做了,要麼就撇開經驗,找一種能批量高效的處理鋼材的工藝。

  而這個批量熱處理的工藝,李孟羲隱約有頭緒。

  在李孟羲構思的批量熱處理技藝中,一個重要方法是,控制變量,最重要的藉助工具是,土窯。

  具體方法和原理是,根據鍛劍的最後一步,回火工藝,回火工藝是把淬火後的劍加熱到不紅不熱的中低溫程度,然後長時間保溫一段時間。

  而恰好,在另一項生產種中,悶制木炭的時候,炭窯裏的溫度也恰好是較低的中低溫溫度,而且有鑑於回火工藝需要長時間保溫,而密封的炭窯也恰巧方便保溫。

  因此,有這種種便利之處,當時在研究熱處理工藝時,李孟羲便想到了土窯批量回火的可能性。

  現在,涉及到鋼弩的製作難題,兩件事加起來,這讓李孟羲覺得,有必要攻關一下土窯熱處理的技術。

  具體方法是,控制變量。

  只要能把窯裏的溫度控制在不同區間,比如,第一個窯裏溫度是600度,第二個窯,550度,第三個窯,500度,然後在不同溫度的環境中處理同樣厚薄大小的鋼條,就很容易測試出最佳的熱處理溫度。

  關鍵是,沒有高科技設備,該如何準卻的控制窯裏的溫度?

  李孟羲想到的辦法是,間接控制,溫度高低取決於燃燒時間的長短,燃燒時間越長,加熱越長,溫度就升的越高,而燃燒又需要氧氣,氧氣越多,燒的越久。

  依照如此,也就是,只要控制氧氣的多少,就能控制最終的窯溫是多少。

  而控制氧氣的方法是,控制空間。

  推到這一步,具體的方法有了。

  可以建一百個土窯,第一個,裏邊空間一百立方米,可以容納一百里方米的氧氣,第二個窯,九十九立方,第三個,九十八立方。

  依次類推。

  然後,每個窯裏,都放上足夠燃燒的木炭,這樣,因每個窯裏氧氣多少的不同,炭燒的時間也不同,窯裏的溫度也各不相同,從一百方的窯到十方的窯,從高到低,必定是一個連續的溫度梯度。

  就這樣,可以把土窯裏的溫度精確的控制在十度甚至數度以內。

  然後,批量的熱處理工藝在一系列複雜的測試中就研發成功了。

  當有辦法大批量製作合適性能的鋼材之後,然後便就有了大量製作鋼弩的可能。

  而能大批量製作,這纔將鋼弩的生產優勢發揮出來。

  不僅如此,當有了精確的高質量的批量熱處理工藝之後,可以省下大量人力,可以大量替代人工進行刀劍兵器乃至鎧甲和農具的生產,這將是生產能力的質的飛昇。

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