065章 硫化工艺
依靠目前金河国的工业基础,能造蒸汽机和后装线膛炮吗?洪涛觉得能,这两种机械的难点不在技术上,而是难在思路和材料上。
蒸汽机其实已经造出来了,还不是现在,两年前温小七就已经做出来了,直接就是双缸带连杆和飞轮的蒸汽机,比纽可门的单缸蒸汽机还完美。
这种机械并不难,只要明白原理和大致构造,再有足够的材料和时间,一次一次的慢慢试就能找到合适的尺寸和结构。温小七就是用这个办法,足足试验了四五年,才最终定型的。洪涛并没见过瓦特蒸汽机是什么样子的,他觉得温小七做的这几台蒸汽机多半要比瓦特初期的蒸汽机好用。因为它们已经能带动好几台织布机联动了,输出功率远比当年瓦特用来抽水的蒸汽机高。而且还有了简易的泄压装置,不再用人凭借经验去手动开关龙头泄压了。
但它的效率还是不够高,要想用这种蒸汽机给船只、火车和大规模的机械提供动力,必须要解决一个问题,就是密封。后世的密封工作一是靠金属加工工艺,一是靠橡胶密封垫圈,这两种东西目前金河帝国都没有。
想要提高金属加工精度,那就必须得把各种机床弄出来,这玩意齐祖他们也一直都在弄,但是进展不大,只有一些简易的手动机床,比如说钻膛线的手工铣床、钻眼的手工钻床和套丝用的手工机械。原因只有一个,没有代替手工的动力,也就没法试验在高转速下机床的稳定性、刀具的切削性。
橡胶这种材料倒是有,图的部落周围就有,当地印第安人用橡胶树的树汁抹在衣服上、房顶上做为防雨手段,并不是啥新鲜东西,只是没有人工种植橡胶树而已。但是从前几年开始,在洪涛的安排下,她们也正在有意种植驯化这种野生树木,估计再过几年就能小批量产了。
其实没有橡胶也可以用其它树胶代替,比如说杜仲树胶。它的性质和橡胶差不多,温小七用来密封蒸汽机的就是这种树胶,也确实管点用,就是时间一长、温度一高,树胶就软化变黏了。
不管是天然橡胶还是天然杜仲胶,都会有这种问题,它们需要经过塑炼、熔炼、硫化、模压之后才能变成耐高温、耐腐蚀、可塑性高的工业橡胶。
这些加工工艺之中,最重要的就是硫化,硫磺分子可以在生胶这种天然聚合物的分子之间形成一个桥状结构,学名叫做交联。没有硫化工艺的生胶,有和没有也就差不多了,橡胶之所以会成为工业时代的重要辅助材料,全是因为硫化工艺为它改变了性质。
要是在前几年,洪涛还不敢奢望能对橡胶做硫化处理,这种工艺技术不难,但是需要一些化学合成的原料。不过现在帝国已经有了初步的化学工业,可以提纯硫磺、用石油制造炭黑、从松木中干馏松焦油、用化学溶剂提炼松香。
有了这些原材料和添加剂,橡胶的硫化工艺就有希望完成。当然了,这只是理论上的,能不能成功,还是那个字儿,试!不停的试验,然后找到成功的路径。这个活儿还不用洪涛自己亲自去完成,有齐祖和温小七这样的技术狂人,再加上布什那种化学天才,结果还是很乐观的。
听完了洪涛对蒸汽机功率不足的解决方案,温小七觉得自己跟着陛下走的决定真是太正确了,如果没有陛下这个脑子,他在金河城里就算研究到死、还有用不完的研发资金,也不可能想到树胶居然可以用这些不起眼的原料硫化。至于说硫化之后的树胶会不会像洪涛说得那样耐热、耐磨、耐老化,温小七觉得这是肯定的,既然陛下说成,那就必须成,从来也没不成过。
“我去找徐老板,他的船太慢了,实在不成,咱们就驾着我的小船先去开普敦,让陛下的家眷跟着大船走。”此时温小七突然觉得船速太慢了,这得哪天才能蹭到开普敦港啊,他一个时辰都不想等了,恨不得直接飞过去。
“你先等等!好歹我也是你的长辈,陛下都称我一声叔,你怎么就这么不把我当回事儿呢?你的问题解决了,那我的呢!”还没等温小七站起来,就被齐祖又给按了回去。老头不高兴了,很不高兴,因为温小七的问题解决了,他的还没有,他的后装炮咋办?
“齐叔,我觉得您的方向对了,但思路有点局限。这种螺栓式的炮闩开启、关闭都太费劲,加工起来还特别麻烦,一旦炮膛漏气,高温气体就会把螺纹烧灼坏,搞不好开完炮连拧都拧不开了。就算能拧开,您不觉得这种炮闩使用起来比前装炮弹还慢吗?线膛炮和线膛枪一样打得远、打得准,但装填速度太慢了,也不太好,您说是吧?”齐祖弄的后装炮其实已经很像后世的技术了,科学研究这玩意停怪,好像比历史的走向还顽固,有些东西绕来绕去,总会绕到一个上去。
在人类历史上,刚开始搞后装炮的时候,就有人使用过和齐祖类似的方法。说白了就是仿照螺丝和螺母的原理,把大炮的尾部当成一个大螺母,然后再弄一个螺丝堵头拧进去堵住,这样不就可以从后面装填炮弹,然后封死了嘛。
只是这个办法有个大缺陷,就是装填速度一点都没快。之所以要从大炮后部装填,主要就是为了提高大炮的发射速度,解决线膛炮很难从前面装填的问题。用螺纹炮闩,倒是解决了后装问题,却没解决装填速度问题。再加上螺纹并不能有效的密封炮膛,所以这种方式并不能成为一个合理的后装炮解决方案。
“……那就这么废了?还有没有改进的办法?我也用你给小七说的那种硫化胶当垫圈密封起来成不成?要是把螺纹弄深点,减少几圈,再多训练训练,说不定装填速度就能提上去呢。”齐祖觉得洪涛句句话都说到点子上了,这种像拧螺丝一样拧进去的炮闩确实有这些缺点,可是他不甘心就这么放弃,捣鼓了两年多,难道就全白干啦?
“不用废,咱也不用树胶密封,我大概知道有几种可能管用的办法,我这就画出来,您看完之后咱再琢磨琢磨如何改进。”这次洪涛说得很谦虚,没敢再大包大揽拍着胸脯保证。不是他不想,而是不能。因为后装火炮这个玩意他也没接触过,不是当过炮兵、搞过军工的人,谁没事去接触后装大炮的炮栓?想接触也接触不到啊!
“嘿嘿嘿,我就说嘛,这世上就没有你不知道的东西。小七,看到了吧,陛下就给你出了一个主意,到我这儿就是几个,还能挑挑拣拣!你赶紧去找徐老板吧,这儿不需要你了。”洪涛觉得自己说得已经很谦虚了,但齐祖不这么认为。他和好几位大匠琢磨了两年的难题,到了洪涛这里,一下就是几种解决方案,这要是还算谦虚,那自己这些专门造大炮的匠人就别活了,死了算了。
“我偏不去,我也听听!”温小七和齐祖这一老一少,是天生的对头,从当部长副部长的时候两个人就天天暗中较劲儿,谁也不想让对方压了风头。现在年纪都大了七八岁,职位也变了,但性格一点没变,还在较劲儿呢。
(未完待续~^~)
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蒸汽机其实已经造出来了,还不是现在,两年前温小七就已经做出来了,直接就是双缸带连杆和飞轮的蒸汽机,比纽可门的单缸蒸汽机还完美。
这种机械并不难,只要明白原理和大致构造,再有足够的材料和时间,一次一次的慢慢试就能找到合适的尺寸和结构。温小七就是用这个办法,足足试验了四五年,才最终定型的。洪涛并没见过瓦特蒸汽机是什么样子的,他觉得温小七做的这几台蒸汽机多半要比瓦特初期的蒸汽机好用。因为它们已经能带动好几台织布机联动了,输出功率远比当年瓦特用来抽水的蒸汽机高。而且还有了简易的泄压装置,不再用人凭借经验去手动开关龙头泄压了。
但它的效率还是不够高,要想用这种蒸汽机给船只、火车和大规模的机械提供动力,必须要解决一个问题,就是密封。后世的密封工作一是靠金属加工工艺,一是靠橡胶密封垫圈,这两种东西目前金河帝国都没有。
想要提高金属加工精度,那就必须得把各种机床弄出来,这玩意齐祖他们也一直都在弄,但是进展不大,只有一些简易的手动机床,比如说钻膛线的手工铣床、钻眼的手工钻床和套丝用的手工机械。原因只有一个,没有代替手工的动力,也就没法试验在高转速下机床的稳定性、刀具的切削性。
橡胶这种材料倒是有,图的部落周围就有,当地印第安人用橡胶树的树汁抹在衣服上、房顶上做为防雨手段,并不是啥新鲜东西,只是没有人工种植橡胶树而已。但是从前几年开始,在洪涛的安排下,她们也正在有意种植驯化这种野生树木,估计再过几年就能小批量产了。
其实没有橡胶也可以用其它树胶代替,比如说杜仲树胶。它的性质和橡胶差不多,温小七用来密封蒸汽机的就是这种树胶,也确实管点用,就是时间一长、温度一高,树胶就软化变黏了。
不管是天然橡胶还是天然杜仲胶,都会有这种问题,它们需要经过塑炼、熔炼、硫化、模压之后才能变成耐高温、耐腐蚀、可塑性高的工业橡胶。
这些加工工艺之中,最重要的就是硫化,硫磺分子可以在生胶这种天然聚合物的分子之间形成一个桥状结构,学名叫做交联。没有硫化工艺的生胶,有和没有也就差不多了,橡胶之所以会成为工业时代的重要辅助材料,全是因为硫化工艺为它改变了性质。
要是在前几年,洪涛还不敢奢望能对橡胶做硫化处理,这种工艺技术不难,但是需要一些化学合成的原料。不过现在帝国已经有了初步的化学工业,可以提纯硫磺、用石油制造炭黑、从松木中干馏松焦油、用化学溶剂提炼松香。
有了这些原材料和添加剂,橡胶的硫化工艺就有希望完成。当然了,这只是理论上的,能不能成功,还是那个字儿,试!不停的试验,然后找到成功的路径。这个活儿还不用洪涛自己亲自去完成,有齐祖和温小七这样的技术狂人,再加上布什那种化学天才,结果还是很乐观的。
听完了洪涛对蒸汽机功率不足的解决方案,温小七觉得自己跟着陛下走的决定真是太正确了,如果没有陛下这个脑子,他在金河城里就算研究到死、还有用不完的研发资金,也不可能想到树胶居然可以用这些不起眼的原料硫化。至于说硫化之后的树胶会不会像洪涛说得那样耐热、耐磨、耐老化,温小七觉得这是肯定的,既然陛下说成,那就必须成,从来也没不成过。
“我去找徐老板,他的船太慢了,实在不成,咱们就驾着我的小船先去开普敦,让陛下的家眷跟着大船走。”此时温小七突然觉得船速太慢了,这得哪天才能蹭到开普敦港啊,他一个时辰都不想等了,恨不得直接飞过去。
“你先等等!好歹我也是你的长辈,陛下都称我一声叔,你怎么就这么不把我当回事儿呢?你的问题解决了,那我的呢!”还没等温小七站起来,就被齐祖又给按了回去。老头不高兴了,很不高兴,因为温小七的问题解决了,他的还没有,他的后装炮咋办?
“齐叔,我觉得您的方向对了,但思路有点局限。这种螺栓式的炮闩开启、关闭都太费劲,加工起来还特别麻烦,一旦炮膛漏气,高温气体就会把螺纹烧灼坏,搞不好开完炮连拧都拧不开了。就算能拧开,您不觉得这种炮闩使用起来比前装炮弹还慢吗?线膛炮和线膛枪一样打得远、打得准,但装填速度太慢了,也不太好,您说是吧?”齐祖弄的后装炮其实已经很像后世的技术了,科学研究这玩意停怪,好像比历史的走向还顽固,有些东西绕来绕去,总会绕到一个上去。
在人类历史上,刚开始搞后装炮的时候,就有人使用过和齐祖类似的方法。说白了就是仿照螺丝和螺母的原理,把大炮的尾部当成一个大螺母,然后再弄一个螺丝堵头拧进去堵住,这样不就可以从后面装填炮弹,然后封死了嘛。
只是这个办法有个大缺陷,就是装填速度一点都没快。之所以要从大炮后部装填,主要就是为了提高大炮的发射速度,解决线膛炮很难从前面装填的问题。用螺纹炮闩,倒是解决了后装问题,却没解决装填速度问题。再加上螺纹并不能有效的密封炮膛,所以这种方式并不能成为一个合理的后装炮解决方案。
“……那就这么废了?还有没有改进的办法?我也用你给小七说的那种硫化胶当垫圈密封起来成不成?要是把螺纹弄深点,减少几圈,再多训练训练,说不定装填速度就能提上去呢。”齐祖觉得洪涛句句话都说到点子上了,这种像拧螺丝一样拧进去的炮闩确实有这些缺点,可是他不甘心就这么放弃,捣鼓了两年多,难道就全白干啦?
“不用废,咱也不用树胶密封,我大概知道有几种可能管用的办法,我这就画出来,您看完之后咱再琢磨琢磨如何改进。”这次洪涛说得很谦虚,没敢再大包大揽拍着胸脯保证。不是他不想,而是不能。因为后装火炮这个玩意他也没接触过,不是当过炮兵、搞过军工的人,谁没事去接触后装大炮的炮栓?想接触也接触不到啊!
“嘿嘿嘿,我就说嘛,这世上就没有你不知道的东西。小七,看到了吧,陛下就给你出了一个主意,到我这儿就是几个,还能挑挑拣拣!你赶紧去找徐老板吧,这儿不需要你了。”洪涛觉得自己说得已经很谦虚了,但齐祖不这么认为。他和好几位大匠琢磨了两年的难题,到了洪涛这里,一下就是几种解决方案,这要是还算谦虚,那自己这些专门造大炮的匠人就别活了,死了算了。
“我偏不去,我也听听!”温小七和齐祖这一老一少,是天生的对头,从当部长副部长的时候两个人就天天暗中较劲儿,谁也不想让对方压了风头。现在年纪都大了七八岁,职位也变了,但性格一点没变,还在较劲儿呢。
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