第542節
最后,就能夠得到含碳量非常低的熟鐵,然后再經過鍛打加工后去除氧化物雜質,就能夠作為原材料使用,加工成各種熟鐵制品了。 而且還因為掌握了現代的化學知識,知道鋼材的強度和含碳量息息相關,因此后續對熟鐵進行加工的時候,還能相應添加一定比例的碳元素,以提高材料的硬度。 比如鍛造盔甲的時候,就是用熟鐵進行鍛造,然后在鍛造的過程里適當添加碳元素,以便盔甲成型的時候硬度變高,如此也就能夠讓楚軍獲得防御能力更好,重量更輕的鋼制板甲了。 工業化量產熟鐵,這是大楚帝國冶煉工業,甚至是帝國整個工業體系最近十幾年最大的技術突破,為此羅志學還特地召見并封賞有關技術人員呢。 當有了大量出現的熟鐵后,大楚帝國的熟鐵制品開始大量出現,不僅僅是在冷兵器以及盔甲上使用,更重要的還是開始廣泛應用在各機械行業。 機械行業才是當代最急需各種鋼鐵制品,尤其是可塑性,可加工的熟鐵制品的行業,而以前的熟鐵產量太低,難以滿足需求,因此很多機械設備,其實都還在使用木材,或者干脆是生鐵澆鑄而成。 當工業界那邊率先開始大規模使用熟鐵后,海軍這邊自然也開始琢磨著使用熟鐵來建造船只的承重結構了。 為此還把報告打到了羅志學這邊來,說是想要搞幾艘試驗艦! 然而試驗艦這東西是要花錢的,海軍為什么要把這份報告遞交到羅志學這邊來,還不是為了想要從羅志學這邊弄點專項經費…… 如果不是為了想要申請經費,這種技術細節的事情根本不用捅到羅志學這邊來,甚至連海軍大佬也不會太關注,一般都是海軍艦政部以及海軍軍械部那邊就自行決定了。 但是吧,海軍的不少人都知道自家陛下比較關注一些技術問題,尤其是和新材料,新加工方式等有關系的技術問題。 不少海軍將領可是清楚的知道,自家陛下基本上很少外出視察,但是有一半的視察都是前往各科研機構視察各類技術創新和突破。 蒸汽機,鋼鐵研究這些東西自家陛下最為關注,因為羅志學關注的多,這搞的很多臣子不管愿不愿意,都會去了解并解除這些東西,然后投其所好…… 這一次海軍的想法就是,借著新技術的研究名頭吸引羅志學的注意,一旦羅志學心情好了,隨便一張口,海軍說不準就能夠多出來幾十萬楚元的造艦經費呢。 實際上和海軍將領們猜測的一樣,羅志學看到海軍的這份報告后很有興趣,當天就召集了幾個相關的人員討論了相關的技術問題。 三天后,羅志學又召見了工業部以及海軍相關的人員,主要是聽取專業的技術官員對行業的技術發展的情況,以及把鋼鐵這種材料大量使用在船只上的可行性。 羅志學知道鐵肋木殼船是一條可行的發展道路,問題是他擔心以目前大楚帝國的工業技術能力能不能搞出來。 召見這些人員開會,就是為了了解技術水平。 而根據會議上所得知的結果來看,還是比較樂觀的。 工業部方面的技術官員認為,大冶鋼鐵公司大規模所生產的熟鐵性能優秀,經過后續的鍛造加工后能夠確保足夠的強度,完全可以代替木材作為船只的承重零部件使用。 其實這都不用討論,因為在造船業之前,工業界就已經開始在機械行業里大規模使用熟鐵為原料生產各類鐵制品了。 而一些大型設備所需要的鐵制零部件也是非常大的,比如大型吊裝設備里所需要的零部件,那可大的很。 簡而言之,以大楚帝國目前的技術能力,足以為造船業提供各類鐵制零部件。 只不過產量會是一個問題,因為造船所用到的一些熟鐵零部件往往都非常龐大,這種大型鐵制品的生產加工都是非常麻煩的,目前來說大楚帝國還缺乏大規模生產這種大型零部件的量產能力。 只能是小打小鬧生產一些用于特定行業,主要是大型機械設備所用的零件。 這產量低,就意味著數量不足,而且還會拉高價格。 但是價格,卻是鐵料相對于木料非常重要的一個優勢。 建造戰艦所用的大量木料,尤其是那些主要承重零部件所用的木料,價格可是非常昂貴的。 要建造一艘戰列艦,需要用到上千棵樹的木料,這上千棵樹指的可不是普通樹木,都是一些特定種類的樹木,并且對粗細以及高度都有著要求。 而一些關鍵部分所用到的木料,更是需要一些頂級木材,任何東西到了一定極限后,往往就非常貴…… 木制戰艦時代里,木材的成本也是一艘戰艦的主要成本,而對于大楚帝國的這種初步工業化國家而言,戰艦的建造成本里,木料是大頭,相對來說火炮反而是小頭。 畢竟對于大楚帝國而言,只要沒啥原料限制,能夠利用機械設備大批量生產的東西,那么生產成本基本都貴不到那里去。 但是很不幸,木材這東西,加工不是問題……問題是木料本身就貴! 大楚帝帝國為了建造各種戰艦,可是滿世界砍伐以及外購各種適合的木材,甚至都專門跑到廣西甚至云貴的地區去尋找并砍伐上好的木材,又從南洋各地廣泛進口各種上好的木材。 即便如此,其實也是問題多多,因為難以獲得橡木這種優良木材,大楚帝國只能用其他次一等的樹木,這造出來的戰艦多少性能會有所影響。 其次是就算你獲得了大量的頂級上好的木材,那么也需要漫長的時間進行等待,比如橡木砍伐后,要在通風干燥的地方放置十幾年,然后才能夠成為合格的建造戰艦所用的木材。 而大楚帝國成立才一共也才十幾年呢,至于前明時期,人家根本就不玩海軍,可沒儲備大量木材的習慣。 所以大楚帝國大規模造艦的時候,所遇到的第一個挑戰就是缺乏大量的合格木材,準確的說是晾干后的木材……并且極度缺乏蓋倫船型的船肋木材,這玩意需要天然帶有一定彎曲的木材才行,而自然界哪有這么多適合并且也足夠樹齡,同時樹種還適合造船的天然彎木啊…… 大航海時代里有些國家為了得到適合的船肋木材,在種植造船木材的時候采用人工干預的方式,讓木材生產的時候就帶有一定的彎曲角度。 光靠大自然,那么這么多天然彎木??! 歷史上清末時期,大清王朝發起洋務運動在建造西式船只的過程里,就遇到了這個問題,因為過去幾十上百年沒有專門培育這種造船木材,以至于國內根本找不到多少船肋木材,而進口也很難進口到。 最后清末怎么解決這個問題的? 清末時期的福建船政局直接跳過木船肋階段,學習西方列強造鐵肋木殼船,如此才有了1877年建成的‘威遠號鐵肋木殼艦’。 這船之所以能出現,直接原因就是因為當時的滿清王朝嚴重缺乏船肋木材!自己沒有,又進口不到,怎么辦?難道要死磕,自己種一大片造船木材,等幾十年后再造船?這自然是不可能的,既然船肋木材沒有,那就用鐵肋唄。 此路不通就繞路! 而對于當代的大楚帝國而言,也面臨著同樣的為,沒有建造西方船型傳統的華夏大地,根本就找不到這么多適合的船肋木材,前些年還能靠著全國到處搜刮,派人去各種深山老林里尋找并砍伐,但是隨著時間的過去,依舊出現了不夠用的情況。 但是戰艦以及眾多商船的建造不能拖啊,所以大楚帝國方面都是采用一些取巧的辦法。 比如橡木沒有,柚木不夠,那就使用松木、杉木這些不咋地的木材。 沒有自然晾干的大量木材,那么就采用人工烘干的方式進行快速烘干,以縮短烘干過程。 沒有天然船肋,那就對已經初步成型的樹木進行強力的人工干預,以求在短短幾年里就讓樹木形成一定的彎曲角度。 不過這些解決辦法都帶有一些后遺癥,并且這些后遺癥就導致了大楚帝國這些年建造的船只,尤其是對材料要求非常高的戰艦或多或少都有一些毛病。 比如最早的一批大冶級護衛艦,使用了五六年后基本都退役了……因為當初造的時候使用的是晾干不夠充分的木材,船肋也是不咋地,導致使用壽命不足,使用五六年后就千瘡百孔了,最后只能退役。 不管怎么說,木材實際上都已經限制了大楚帝國大規模建造船只,尤其是建造戰艦的規模。 這也是艦政部方面把主義打到剛忒上來的主要原因。 鐵這東西,以大楚帝國目前的鋼鐵產業而言,不敢說要多少有多少,但是也絕對夠海軍用的,尤其是大冶攪拌法開始大規模應用后,大量熟鐵被生產出來,也意味著熟鐵價格的大幅度下降,成本能夠得以控制……此外畢竟海軍造艦也只打算部分使用鋼鐵,主要是用于承重結構,不可能說全部使用鋼鐵的。 至于后續的加工,尤其是大型熟鐵部件的加工很麻煩,但也可以通過增加大型設備,建立新工廠來解決。 但是工廠嘛,這東西對于大楚帝國而言很簡單。 只要舍得砸錢,工業部分分鐘能夠建幾個專門生產這些大型零部件的工廠出來,畢竟設備和技術都是現成的,唯一需要的就是砸錢。 而大楚帝國,不差錢! 所以經過討論后,羅志學面對海軍的專項經費申請也沒有拒絕,還是批準了,不過數量不多,只有三十萬楚元,讓他們打造一艘大量采用熟鐵的試驗艦出來。 當然,這三十萬楚元并不全都是造試驗艦所用的經費,因為試驗艦又不是什么大噸位的主力艦,就是先搞個幾百噸的小船試驗一二,造船費用也不會給高。 更多的錢,其實是用來進行前期技術研發的。 海軍拿到錢后,就會向國內的相關廠家簽訂相關的研發合同,這樣廠家才有資金用于技術研發以及設備更新等等。 雖然承擔研發建造任務都是工業部直屬企業,但是一家人也得明算賬,海軍想要搞鐵肋木殼船也得給錢不是…… 而海軍這邊啟動了鐵肋木殼船的研發項目后,海軍準備再接再厲,趁著天子對熟鐵有興趣,又匆匆上報了一個新項目:熟鐵火炮計劃。 海軍想要以熟鐵為原料,然后采用和青銅火炮一樣的加工鑄造方式進行制造呢。 大楚帝國里的火炮,有鐵鑄火炮以及青銅火炮,而兩者的生產工藝完全不一樣。 鐵鑄火炮還是采取了比較原始的鑄造方式,也就是直接用含碳量比較高的鐵水澆筑成型,也就是很多人說的生鐵,而這種含碳量比較高的生鐵直接澆筑出來的炮管。 這種生鐵炮管后續根本無法進行精加工……因為生鐵材料的含碳量太高硬度非常高,而且這年頭的生鐵質量也不咋地,也比較脆。 所以想要對生鐵鑄造的火炮進行進行后續精加工非常的困難。 目前主流,包括大楚帝國在內的鐵鑄造火炮方式,都是采用模具一次性澆筑成型的。 這也是大楚帝國陸軍很排斥生鐵火炮,就連海軍對這玩意也很反感…… 因為無法進行精加工,炮管的強度以及光滑程度都難以保障,為了確保炮管強度避免炸膛又只能把炮管制造的非常厚實,如此也就極大的加大了重量,具體可以參考清王朝后期鑄造的各種鐵炮,就是屬于非常典型的大炮小彈…… 而青銅火炮因為銅比較軟的緣故,可以澆筑成實心炮管,甚至還能動用大型水力鍛打機對實心炮管進行進一步的鍛打加工。 最后用大型水力鏜床,對實心的青銅炮管進行鉆孔,最終造出來一根炮管。 看似后者比前者要更加復雜,加工工序多了不少,難度似乎非常大,但實際上對于大量采用水動力機械設備的大楚帝國而言,青銅火炮的生產加工還要更加方便快捷……而且生產速度更快。 大楚帝國在統一戰爭早期就開始大規模采用這一方式進行生產青銅火炮了。 青銅火炮在前裝火炮時代這一時期里,除了貴沒啥缺點。 但問題是,貴這一缺點在大楚帝國里也不算什么……一門115毫米青銅火炮不過數百楚元而已……這對于一個中央財政收入超過一億兩千萬楚元的帝國而言。 表示隨便從手指縫里漏出來一點都能采購幾千上萬門…… 所以大楚帝國軍方寧愿選用價格更加昂貴的青銅火炮,也不愿意使用鐵鑄火炮,哪怕兩者價格相差好幾倍……不僅僅陸軍是清一色的青桐火炮,就算是海軍那邊也是廣泛使用青銅火炮。 海軍使用的火炮都是口徑偏大,而且數量眾多,比如金陵級三等戰列艦以及后續改進型。 火炮的配置都是一樣的,分別是下層甲板二十六門170毫米艦炮,上層甲板二十八門130毫米艦炮。 此外在船首、船尾樓以及側舷位置,還一共部署了三十門的一百毫米艦炮,不過這些地方并不算是全通式甲板,這也是為什么大楚帝國海軍的金陵級戰列艦,被歸類為三等戰列艦的緣故。 因為這玩意只有兩層全通甲板。 而在大楚帝國海軍的分類里,一等戰列艦和二等戰列艦,是擁有三層全通甲板的主力戰艦。 只不過金陵級戰列艦所表現出來的強大戰斗力,讓這種看似只有雙層甲板的戰列艦,卻獲得了比肩三層甲板戰列艦的戰斗力。 然后價格還不貴…… 這種戰艦,在性能以及造價乃至日常使用成本上,都達到了一個非常好的平衡,性價比極高。 至于一等戰列艦,那玩意太貴,大楚帝國只打算少量建造而已,而二等戰列艦,這東西高不成低不就,性價比還低,大楚帝國在設計階段就放棄了這一級別的戰艦,從來就沒有建造過。 不管是三等戰列艦還是一等戰列艦,甚至是那些巡洋艦,這所需要的火炮可多了去,而且大部分還是大口徑長身管艦炮。 如果全部使用青銅火炮的話,光光是火炮成本就得增加好幾倍之多。 但……大楚帝國海軍依舊堅定的選擇了大規模使用青銅火炮! 早期的鐵鑄火炮雖然便宜,楚軍也一直都有試驗裝備并改進,但是整體數量不多,主體還是青銅火炮,哪怕是170毫米艦炮這種大家伙。 至于銅炮的成本……雖然很高但也不是不能接受。 畢竟大楚帝國有著比較完善的初步工業化體系,青銅火炮的價格昂貴,更多的還是體現在材料比較貴上。 至于加工成本,比鐵炮還要便宜呢。 如此綜合算下來,雖然銅料的價格是生鐵價格的十幾倍之多,但是最后的青銅火炮的采購成本,只有鐵炮的五六倍。 而綜合考慮全壽命成本之后,那么青銅火炮的成本還要再降低一些,生鐵鑄火炮打個三四百發基本就差不多了,但是青銅火炮可以輕易做到八百甚至一千發的使用壽命。