第34章 铁模铸炮法
为了在浇铸金属之前取出模型,铸模应做成两个或更多个部分;在铸模制作过程中,必须留出向铸模内浇铸金属的孔和排气孔,合成浇注系统。
铸模浇注金属液体以后保持适当时间,一直到金属凝固。
取出零件后,铸模被毁,因此必须为每个铸造件制作新铸模。
砂模加工厂可以铸造大型零件。
铁铸造、青铜铸造、黄铜铸造与铝铸造都可以使用砂模。
湿型铸造是另一种砂模铸造工艺,它的造价低廉,而且可以生产各种尺寸的零件。
思索着,查理想到了铁模铸炮法。
《铸炮铁模图说》由清代嘉兴县丞龚振麟于1841年编撰完成,系统阐述了铁模铸炮法的创新工艺。
该书以铁模替代传统泥模,通过分节组合铸造、涂料分层处理等技术,使铸炮效率提升数十倍,并实现规格标准化。
书中记载的工艺比欧洲同类技术早了32年(欧洲1873年应用)。
鸦片战争期间,传统泥模铸炮存在阴干周期长(需1个月)、易产生气泡导致炸膛、规格不统一等问题。
1841年,时任浙江嘉兴县丞的龚振麟在镇海炮局实践中改进工艺,首创铁模铸炮法,并着书系统总结技术经验。
相比于以前传统的泥模铸炮法,龚振麟的铁模铸炮法在以下方面也都做出了创新。
模具制作:分节制作泥型原型,浇注出可重复使用的铁模;铁模采用分瓣设计,便于脱模和组合复用。
铸造工艺:在铁模内壁刷涂两层特殊涂料:第一层细稻壳灰与细沙混合防粘连,第二层增加光洁度;熔铁浇铸后快速脱模,趁红热状态进行表面修整。
质量控制:通过模具标准化实现“一模多铸“,单套铁模可铸造数百门火炮;消除蜂窝状气孔缺陷,炮膛内壁光滑度提升。
而与以前的泥模铸炮法相比,铁模铸炮法更具有以下四个优点。
效率革新:铸造周期从30天缩短至1天,生产效率提升数十倍。
成本降低:泥模单次使用成本高昂,铁模可重复使用达数百次。
质量稳定:火炮规格统一、内壁光滑、无气孔缺陷。
工艺简便:省去泥模阴干、烘烤等复杂工序,普通工匠即可操作。
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