注册 登录
爱吱声 返回首页

gordon的个人空间 http://www.aswetalk.net/bbs/?663 [收藏] [复制] [分享] [RSS]

日志

甲午战争的青铜炮是否加了炮箍的论证

已有 399 次阅读2016-11-30 03:09 | 战争

       1858年,在前装炮时代的末尾,英国炮兵军官曼利·迪克逊(Manley Dixon)很好地总结了制造火炮所需要的材料必备的品质:

       材料应该是坚硬的,以免因为炮弹出膛时的运动而轻易地变形;材料也应该是坚韧的,以抵抗火药的爆炸力,不至于炸膛;最后,材料应该是有弹性的,以使在发射引起的振动之后,构成火炮的材料颗粒可以复归原位。


注:跟我论述 “反转弯曲复合弓”  时的看法一样。

      法国大革命时期的力学,就会建立这种模型。

*****************************************************************

       对于历史上的铸炮者来说,青铜和铁是仅有的两种具有这些必备品质的金属。而且青铜长久以来被当作制造火炮的优秀金属。然而,直到16世纪的第三个二十五年,铁炮的数量都是超过铜炮的,尽管前者几乎都是锻铁的,质量毫无疑问是差的。最强大的火炮必须是铸造的,不能是手工锻造的。而且铸铁火炮不是过于沉重,就是危险而不可靠。整个16世纪,青铜都是被选中的金属。

       青铜炮的主要缺陷是它们的价格,通常三到四倍于铁炮。在1570年的英格兰,铁炮每吨花费10到20磅,而青铜炮每吨花费40到60磅。随着铁铸造技术的改进,到16世纪末17世纪初铁价开始下降,价格上的差距开始稳固增大。因此到了1670年,铁炮每吨只花费18磅,而青铜炮每吨花费150磅。在17世纪,随着主要的海上强权们继续扩大他们的海军,青铜炮的成本变的高得离谱。

       果然,为了改善铁炮的质量,17世纪前半期统治者开始指使和资助铸铁炮的试验。然而除了花费以外,青铜炮几乎在各个方面仍然优于铁炮。青铜更加坚固,可以更好地承受发射时的震动,并且在海上更持久耐用。青铜也易于铸造,还可以回炉重新铸造,并且美化装饰起来也更加容易。因为最后一种特性,以及它们昂贵的价格,青铜炮也担任过地位的象征。在17世纪,青铜炮这一方面的重要性是不应该被忽视的,在那个时代旗舰不仅代表力量,也代表着国王的威望。

       尽管青铜的密度比铁大了20%,青铜炮还是比相同尺寸的铁炮要轻,因为更坚固的金属可以被用来造出口径相同管壁更薄的火炮。青铜炮减少的重量对于野战炮来说尤其重要。

注:对于野炮来说,重量很重要。


       青铜炮的一个格外显著的优点是青铜炮在开火时不太可能炸膛,并且即使炸膛,炮管通常只是鼓胀或在炮尾纵向开裂,而不是爆炸。当铁炮炸膛时,它们易于迸裂并且碎片飞舞,这会对附近的人员造成灾难性的伤害。然而,改进后的铁铸造技术和火炮设计会有助于解决这一问题,虽然加固后的火炮炮尾和强化部分管壁更厚,重量增加。虽然铁炮从未被认为和青铜炮一样安全,到17世纪30年代,英格兰和瑞典都在出口质量卓越的铁火炮。

        青铜作为一种铸炮材料,唯一的缺点就是易于快速升温。这意味当连续发射大量的炮弹之后,青铜易于变软,火炮容易发生松垂或其他炮膛损坏。由于16世纪和17世纪早期的海战战术,这一缺点不是显而易见的。到了18世纪大规模舷炮对射的时代,战舰上的青铜炮已经被换成了铁炮。青铜炮的这一缺陷,并不是直到19世纪早期的半岛战争(Peninsular campaigns)中的围城战时才广为人知的。

注:拿破仑在西班牙的战争

*****************************************************************

青铜火炮的衰落


       尽管青铜炮有很多优点,从17世纪中期开始,英格兰、法国、荷兰和其他主要的海上强权的海军越来越多地用铁炮武装 自己。这一趋势甚至在商船舰队中更加明显,铁炮快速降低的成本以及制铁技术的改进,使这一变化变得不可避免。大部分海军到18世纪70年代几乎已经抛弃了 青铜炮。因此,法国大革命和拿破仑战争时期的大海战是只使用铁炮的。

       作为舰载武器的青铜炮衰落以后,在需要更轻、机动性更好的火炮的军队中,青铜炮仍然又被使用了一段时间。口径较大的青铜炮,主要被当成攻城炮使用。因为机 动性对于攻城炮来说比较不重要,所以这些青铜炮最先被取代。而且,正如上文所提到的,在长时间射击导致过热后,青铜炮的炮管易于变软并弯曲。这对于预计要 长时间连续射击的攻城炮来说,是个格外的问题。早在1780年,火炮专著就记录到铁炮在这一方面更加有效“因为黄铜无法承受大量的射击”。

        虽然英 国军队于1816年正式宣布青铜重炮被淘汰,更轻的青铜野战炮依然继续被生产和使用。此后被使用的青铜炮主要包括12磅炮、9磅炮、6磅炮和3磅炮。其中 的一些种类——尤其是6磅炮——直到1854年-1856年的克里米亚战争还在英格兰的铸造厂中被铸造。多种多样的青铜野战榴弹炮和舰载榴弹炮在克里米亚 战争期间继续被英国军队使用。它们更长,比拿破仑战争时期的前辈更像平射火炮。此外,各种各样、尺寸多样的青铜臼炮在19世纪60年代还在被英国陆军和海 军使用(后者是皇家海军中青铜炮的最后遗存)。

       在 美国,青铜炮的铸造直到19世纪才变得普遍。在最后一场大量使用滑膛炮和青铜炮的重要战争——美国内战中,青铜野战炮得到了广泛使用。普通的青铜野战炮包 括6磅炮和12磅炮,12磅拿破仑加榴炮,12磅山地榴弹炮,12磅、24磅、32磅野战榴弹炮,以及科霍恩臼炮。尽管前装滑膛的12磅拿破仑炮在美国军 队中被使用到19世纪80年代,美国内战中的铸铁线膛火炮还是推动了一个新时代的出现——只属于铁的并且最终只属于钢的时代。

******************************************************************

术语

       历史上的火炮尽管继承了简单的设计,还是有着复杂得惊人的一系列部位,这些部位都有着特定的术语。插图9和10展示了典型的18世纪晚期的青铜加农炮、榴 弹炮和臼炮上各部位的名称。这些示意图由火炮协会的会籍秘书鲁迪·罗斯(Rudi Roth)制作,他已经发展出了一套火炮测量、记录、绘图的特殊方法。术语被标在插图9-10上,将在下文讨论。这些术语和那些青铜炮在之前和之后的世纪 使用的术语或多或少是一致的,对铁炮来说也是如此。

       前装滑膛炮,不管是青铜制的还是铁制的,本质上是一根铸造金属管。这根金属管一端密封 (breech),同时在密封的一端带有一个用于点燃火药的小洞(vent or touchhole)。同时,在这个管子的中部的两侧各有一个粗短的钉状突起(trunnion) ,用于安装火炮,同时让火炮可以以此为轴在炮架上旋转。火炮管状部分被称作炮管(barrel),管的中空部分被称作炮膛(bore),炮膛的直径大部分 情况下都是一致的。

       炮尾末端的管壁是火炮各部位中最厚的,因为每次火炮开火时,那里必须承受药室中的爆炸的全部力量。炮尾最粗的部分刚好在药室之 后,被称作底加强箍(base ring)。习惯上,火炮的长度是从这里开始向前测量的。在底加强箍之前,火炮的主体被分成三个部分:第一加强部(first reinforce),第二加强部(second reinforce),炮前身(chase)。这些部位从前往后,火炮形状逐渐地呈现为锥形,在它们之间的连接部分最为显著。这些连接部位是一些加强箍 (第一加强箍,第二加强箍),特点是平直而且比较宽,有时候也会是双曲线形的,后者也是一种造型的加强箍,但横截面是双曲线或S型的。另一种造型的加强箍 是圈线(astragal),横截面为半圆形;圆角(fillets)是另一种造型的加强箍,横截面非常狭窄而且平直,而且总是位于圈线的前后两侧。圈线 通常位于第二道加强箍稍微往前的位置,以及炮前身的前端。在火炮炮尾,一个圈线(还有旁边的圆角)通常位于火门之前。

       火炮最前部的部位,跑前身前端的开口,被称作炮口(muzzle)。这里是炮管最细的部位(位于炮口颈部),但是形状却变为直径更粗的喇叭状(炮口的“头 部”或“膨胀部”),并且在其后又突然再次变细。这一部分的特征依然是有造型的加强箍(被统称为“炮口造型”,可能是圆角,双曲线或圈线)。一些16世纪 和17世纪的早期火炮没有炮口膨胀部,取而代之的是一系列笨重的、直径逐渐变粗的造型环;这可以在插图3中看到。开有发射炮弹的圆洞(mouth)的火炮 最前端平整的表面,被称作炮脸(muzzle face)。

       炮尾部(cascable)最初指的是火炮尾端的球状突起,但是最终这一术语被用来指代底加强箍之后的部位(这时突出的球状物被称作button)。

******************************************************************

装饰


和它们高高在上的价格、地位、声望相一致,青铜火炮的装饰总是比铁炮要多得多。后者的第二加强部或底加强箍上可能会有一个皇 家徽章,而青铜炮除了第一加强部和炮前身上各有一个盾徽外,通常还有富有特色的装饰过的双纽。第一加强部上通常会有统治者的交织字母和盾徽,火炮是为他们 而铸造的。而火炮前身的徽章图案经常是掌管火炮事务的官员的花押或盾徽(插图5,14和16-18);例如英格兰的军械总局局长(Master General of the Ordnance )或法国的元帅或炮兵总管(Grand Maitre de l’Artillerie)。

浮雕或铸印传达了鉴别信息。量化的以及和来源相关的信息例如日期和铸造地点,火炮重量,铸造者的名字或花押,还有经常位于底加强箍附近的库存编号。相似的 标记经常位于炮耳表面。其他铭文更具象征意义;例如,一些个别的火炮有着独有的昵称(插图15)或含义深刻的短语,且相当醒目,经常位于炮前身的前部。

但青铜炮主要被设计成杀人机器,随着时间的流逝,它们倾向于变的更加朴素。出于对效率和经济的不断考虑,英国最早简化了火炮的设计和装饰。其他国家,特别 是法国、西班牙和意大利,在十八世纪晚期还在继续铸造精心装饰的火炮(一些意大利铸工甚至雕刻他们的炮弹,一种毫无疑问地损坏了火炮性能的审美趣味)。然 而早在1674年,一个法国海军的条例明确限制了火炮装饰,这是为了简化生产步骤:
火炮的装饰会和陛下将送来的模型相一致,需要指出,它们将会被制造得非常统一。因为海军需要的火炮数量很多,不容许有制作和修补装饰的时间。

18世纪晚期法国大革命和拿破仑战争的到来,迫使火炮生产出现了戏剧性的增长,这导致火炮的设计被极大地简化了。其中包括浮雕装饰被放弃,雕刻装饰取而代 之(见插图18),这使得火炮的生产可以加快很多,因为火炮光滑的表面可以由车床机制而成。大约在同时,双纽多半被铸造成没有多余装饰的简单环形(见插图 18)。拿破仑战争之后,以及19世纪中期前装青铜炮时代的末期,除了辅助标记,大部分装饰都被淘汰了。

******************************************************************

成分


       纯铜当然是很软的,不适合制造火炮,但是添加正确比例的锡可以产生一种坚韧的合金,比纯铜纯锡都要坚硬,而且熔点略低于纯铜但远高于纯锡。青铜炮的一大的优点是它的强度;它的缺点(除价格以外)是上文提到过的升温很快,这意味着它无法承受长时间的快速射击。

       虽 然本论文使用技术上正确的术语“青铜”称呼历史上的铸炮师使用的铜/锡合金,“黄铜”一词也被惯常地使用到了19世纪40年代,讽刺地是此时青铜炮已快被 淘汰。法语术语可能甚至是更加令人迷惑的,当时的手稿使用“铜”(cuivre)称呼纯铜或青铜。一个相关的词是“炮铜”(gun-metal),意思是 一种特殊合金,(通常)含有91%的铜和9%的锡(而“钟铜”是70%-80%的铜和22%-30%的锡)。前者的比例传统上首先被用于“黄铜”加农炮和 榴弹炮。但麦康奈尔(McConnell)注意到,一种有细微不同的比例,88%的铜和12%的锡也被用于臼炮。

       铸炮师有时会添加其他金属,通常 是黄铜(真正的黄铜,一种铜锌合金)或latten(一种类黄铜合金,含铜、锌以及经常大比例添加的铅)。一位有些多疑的18世纪的作者注意到,少量添加 黄铜被一些人认为可以“改善锡和铜的结合”,而其他人相信latten的混合物可以让最终的成品有一个好颜色。

       对历史上的火炮所做的现代金相分析 确认了这些种类的添加物。对伦敦塔的藏品中的约1700年到1870年的大量青铜火炮进行分析显示,锌和铅都是小比例存在的,其他多种微量成分也是如此。

       铸造于青铜炮时代末期的火炮,其成分更接近于真正的青铜(只有铜和锡)。

******************************************************************


现在回到我们的问题,甲午战争的青铜炮是否加了炮箍?


       肯定加了炮箍了,固定的术语。


       法国的1877年式80公厘野炮与90公厘野炮是“硬性铸钢内管+煅钢炮箍”;


       “铸造青铜单肉炮管”,其“铸造”一说听起来像是最古典的砂模铸造法。而讲究强度的炮闩更离谱,居然是锻造的“锻打青铜多角柱体锁栓闭锁机”,拿槌子打出来的!




膜拜

鸡蛋

鲜花

路过

雷人

开心

感动

难过

评论 (0 个评论)

facelist doodle 涂鸦板

您需要登录后才可以评论 登录 | 注册

手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

GMT+8, 2025-5-13 19:06 , Processed in 0.027546 second(s), 18 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.2

© 2001-2013 Comsenz Inc.

返回顶部