第二百三十三章 龙击炮(4/6)
只不过,孙元化的铜胎铁芯法,是直接用铁管作内模,再于外面浇铸铜管,这样的话,是没有办法制造向内的预应力的,也是这为何即使侥幸碰到所铸的炮管没有裂缝,也往往在试炮时出现炸裂的原因。
19世纪中期时,欧洲出现了一种炮管多层嵌套技术,简单来说,是在炮管制造时,造一个内管与一个外管,而外管的内径要比内管外径小一些,叫做过盈。理论上这样的内管是不可能塞进外管里的,但巧妙的地方就在这里,只要把外管加热烧到数百度,则由于热胀冷缩,外管会膨胀,其内径也会跟着放大,等到他的内径膨胀到够大超过内管外径的时候,就可以把内管套进外管里。然后等外管冷却后收缩,自然就会向内箍住内管,提供一个向内的预应力,使内层炮管变得致密紧凑,大大减少裂缝产生的空间。
而且,这种技术,真正使用起来也十分简单,只要能把外层炮管烧红使之膨胀套住温度相对较低的内管就可以了。
这种炮管多层嵌套技术,随着年代的发展,出现了很多种不同的铸造方法,例如说,外管可以不用一个完整的套子,而是用几个环的方式一一套进来。如果是一端有孔而另一端无的完整套子就称为炮套,若是两端有孔的环的话就叫炮箍。再者,除了内管外管两层外,需要的话也可以在外管上再套上第三层、第四层管子,以加强特定部位,尤其是承压力最大的炮膛尾部的耐压力。
这种层层上套的手段,是这种技术的额外优势。
众所皆知,大炮炮管壁一般不会前后一样厚度,通常是炮口的地方薄,炮尾的地方厚。这是因为火药在炮尾爆炸,因此炮尾承受的压力最高,而炮口承受的压力最低。如果作成前后一样粗的话,那么炮口的管壁厚度,实际上就是不需要的多余重量。
因此炮管一般会铸造成前细后粗的样式,但这样的话,在铸造上会较为复杂。而如果用多层炮管嵌套的话,则可以用同样粗细的炮管。例如前后一样粗的2公尺长内管,套上1公尺长的次外管,再套上50公分长的最外管这样的形式,就可以达成给炮管不同部位,提供相对应的厚度以承受不同压力,从而大幅降低铸造难度,并且提升制造速度。
这种技术的典型例子,就是19世纪中期德国的克虏伯大炮,以及英国的阿姆斯特朗大炮,这些引领时代潮流的优良大炮,都是多层嵌套技术的产物。
这种技术,其最大的优点,便是制造上手续简单,也比较安全方便。在十九世纪中后期的巨舰大炮时代,战舰的大口径主炮,
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