南明：开局童子兵，撑起乾坤重 - 第137章 遥遥领先 扩产增效

    第137章 遥遥领先 扩产增效
    第135章遥遥领先
    钢铁厂为铁器局的核心部门，主要负责冶炼钢铁。这里戒备森严，门口有守兵站岗，以防技术泄露。
    传统上，华夏冶炼钢铁主要使用“炒钢”技术，出现于东汉末年。这是一项了不起的发明，效率较之前的“百炼钢”高出许多，比欧洲更领先了一千多年。
    明朝冶铁同样采用炒钢技术，但又有不少创新，譬如使用焦炭提高炉温，扩建铁炉以提高生产效率。在火器制作上，还广泛应用了复合炮管、烘模等技术。
    除此之外，明朝的造纸、制、烘模铸钢等手工业，在当时全世界都遥遥领先。两广的铁锅、白纸、蔗乃至瓷器丝绸茶叶等产品，都曾广泛出口至海外。
    但又不得不承认，由于政治昏暗、矿监盘剥、匠户逃亡、矿工起义等多种原因，明朝的手工业受到很大的影响。
    钢铁厂的核心设施为两座高炉，周围有单独的土墙，另有守兵护卫。两炉一高一低，一大一小。
    丹初一行人靠近高炉时，正巧遇到第一座高炉炼成了一炉铁水。
    不管是百炼钢还是炒钢，乃至于现代炼钢，第一步都要用铁矿石、焦炭等原材料炼出铁水。
    金秀铁器局钢铁厂自然也不例外。第一炉铁水含碳、硫、磷等杂质较高，冷却后即为生铁。
    百炼钢顾名思义，乃是把生铁反复锻打，以祛除杂质，得到钢铁，效率可想而知。
    炒钢则是把生铁置入大锅中，反复翻炒，如同炒菜，故得其名。翻炒过程中，生铁中的杂质与空气结合而氧化，效率虽较百炼钢有所提高，但仍然不理想。
    作为一个穿越者，丹初深知钢铁的重要性。科技的进步，往往倚仗于材料的进步。钢铁是现代应用最广泛、地位最重要的材料，对于昭永军来说，亦有着极为现实的意义。
    有了合格的钢铁，就可以铸造质量更好、价格更低的火炮，既能保持轻便，又可以承受高膛压；就可以削制膛压更高的枪管，可以制作更加耐用可靠的弹簧，使燧发枪的普及成为可能。
    其实，高品质的钢铁制取起来并无难度。找几个熟练的铁匠，趁势敲打生铁，千锤百炼，自可生产出可媲美现代的钢铁。但这种情况下生产效率太低，不可能大规模推广。
    丹初所作的，乃是利用穿越者的优势，大幅度提高钢铁冶炼效率。
    第一炉铁水生成，热浪袭来，众人身上沁出不少汗珠。再看现场的工人，个个大汗淋漓，只着短裤，露出健硕的肌肉。操纵高炉的工人很辛苦，也知道很多秘密，受到铁器局的优待，每天饭食管够。
    工人打开炉底的阀门，赤红的铁水夹杂着杂质，流入第二座位置更低、容积更小的高炉。这座高炉造型奇特，在炉壁上伸出八个管道，末尾各连一个风箱。每个风箱处有两个工人，轮流操纵风箱。
    随着铁水灌入高炉，工人开始推送风箱，把空气鼓入生铁水。空气中的氧气与铁水中的杂质发生氧化反应，放出大量热量，使铁水温度迅速升高，最高可达到1600摄氏度。
    这恐怕是人类有史以来人为制造的最高温度。
    最妙的是，铁水中的杂质被氧气氧化后，会形成气体逸出，不留残渣。譬如，硅杂质会被氧化成褐色烟雾逸出，碳杂质也被氧化成二氧化碳。
    磷元素对炮管性能影响极大，因此，钢水必须做脱磷处理。
    小高炉使用碱性炉衬，又在炉内加入生石灰，使炉内反应在碱性高温条件下进行。铁水中的磷杂质在高温条件下被氧化，与石灰结合，形成固体炉渣沉淀在炉底，脱磷问题也得以完美解决。
    铁水成钢，效率较炒钢技术提高了千百倍。
    这实际上就是大名鼎鼎的“碱性底吹空气炼钢法”。时至当今，不管钢铁冶炼技术怎么进步，本质上仍是碱性底吹炼钢法。
    英国人在十九世纪中期发明了“酸性底吹空气炼钢法”，极大地提高了钢铁生产效率，也促成了铁甲舰等近代武器的诞生。
    但这种炼钢法只适用于含硫、磷量少的高品质铁矿石，所以应用并不广泛。直到十九世纪后期，欧洲才发明了“碱性底吹空气转炉炼钢法”，奠定了现代炼钢技术的基础。
    华夏铁矿品质普遍不佳，只能使用碱性底吹空气炼钢法。
    两刻钟后，现场工头叫停，操纵风箱的工人如蒙大赦，终于放下风箱，累得瘫软在地。早有其他工人备好了模具，准备灌入钢水，或用来铸造炮管，或用来铸造实心圆柱。
    钢水出炉，炽热逼人，泛出明亮的橙红色，正是高品质钢水的特征。
    毕方济由衷地赞美道：“大帅不愧为上帝先知，真有鬼神之谋。仆十岁有志于学，自诩学识渊博，精通冶铁之术。却不曾想到，大帅只需轻轻出手，就已点石成金，胜某千万倍矣。”
    熟知英文，精通冶铁，沙场建功……丹初不时散播神迹，已经彻底折服了番人。澳门的番人亦已听说此事，相继有七八人过来投效。
    柳遇春是浙江宁波人，秀才出身，精通火器，流落广西，辗转到丹初麾下效力。他担任铁器局总办，精明干练，处事果决，是毕方济的得力助手。
    “大帅无所不知，无所不能，恰如圣人再世，中华恢复有望矣。”柳同春的赞词亦很热诚，并无阿谀之意。
    “呵呵呵。”丹初并不谦让，也不解释，显得更加高深莫测。他问道：“眼下，钢铁厂一日可产钢铁多少斤？”
    省去了炒钢的步骤，钢铁生产效率大为提高。柳同春胸有成竹，答道：
    “平日，每天可出三炉钢水，可产钢铁一千五百斤。忙时，工人休息高炉不休息，每日可出五炉钢水，可产钢铁两千五百斤。但最近，我们每天只出两炉钢水。”
    明朝两千五百斤，折合成现代重量约为一点五吨，放到现在无足轻重。但在明朝，在偏僻的广西，这个数据已经相当惊人。
    “为何只出两炉钢水？”
    “昭永军需求没那么大。我们也试着生产了农具、铁锅，虽受欢迎，但销路不广。”
    时局正乱，商旅不通，销路自然打不开。昭永军地盘尚小，也无力在民间推广铁器。
    丹初脱口而出，问道：“不是说，军队对火枪需求一直很高吗？”
    他很快想到了答案，火枪生产效率提不上去，哪怕钢铁生产再多也无济于事。
    第136章扩产增效
    离开钢铁厂，丹初等人来到枪炮厂。枪炮厂与钢铁厂毗邻，顾名思义，主要生产火枪火炮。
    火绳枪久经战事，技术已经成熟，受到前线战士的青睐。得益于遥遥领先的冶铁技术，枪炮厂生产火枪效率有所提高，但仍然不能满足军队需求。
    “现在，枪炮厂每月可生产多少火绳枪？”明人称火绳枪为铳，根本原因在于观念不同，把枪看作是铳炮，以致走了很多弯路。丹初力主把铳改为枪，看似事小，其实亦能在潜移默化之间改变军民的观念。
    “大约一百支左右，再多就无能为力了。”柳遇春如实答道。
    “问题出在哪里？”
    “生产火绳枪，关键在于枪管。传统之法，需用两块精铁围绕一根铁芯，卷成一大一小的两根铁管，以大包小，紧密贴实，反复锻打，然后抽出铁芯，铁管冷却自收紧，然后再用钻床钻出内壁光滑平直的枪管。
    “蒙大帅指教，我们炼出的钢水品质较佳，可以直接铸成实心钢柱，省去了卷积铁管的功夫。但钻取枪管无法避免，这项工艺很精密，要求高，每人每天只能钻进1寸左右，大致一个月才能钻成一支枪管。”
    丹初未置可否，问道：“用这种办法生产出来的火绳枪，质量如何，成本如何？”
    毕方济任矿监，对军器生产质量有监督之责，答道：“质量很好，枪管质密平直，可承受较高的膛压，可以增加装药，使用重弹。我们现在定型生产的火绳枪重约八斤，精度、威力与十二斤大鸟铳不相上下，可在六十步距离上击穿明甲。”
    明朝生产的火绳枪型号不一，轻则六斤，重则二十余斤，威力也不尽相同。
    金秀铁器局生产的火绳枪，威力与番兵常用的重型火绳枪不相上下，但重量轻了许多，可以双手举持射击，不必再用枪托支撑火枪。这项改进意义重大，既能提高火枪的便携性，也能提高火枪射速。
    “成本亦有降低，每支火枪成本约为一两十五钱银子，还不到二两，较鸟铳价格低出四钱银子，价格比生漆弓高出一倍，又略低于大梢弓。”
    这个世界上，有太多的出人意料的事情。原以为火绳枪价格较高，会给军费造成负担。却没想到，火绳枪的成本比大梢弓还要低。
    一支火枪生产时期长达一个月，看似效率很低。但弓箭的生产周期更长，制作一张弓少则数月，多则超过一年，乃至数年。
    火箭也是远程打击武器，生产周期倒很短，短则数日，长则一月。但火箭太消耗火药，实际杀伤效果又不好，不为丹初所喜。
    “火枪什么时候投产的，现在生产出来多少了？”丹初问道。
    “四个月前投产的，现在一共生产出了三百六十多支。”
    效率还是太低了，照这个速度，装备火器遥遥无期呀。
    没办法，昭永军至今只有永安州、昭平县、五屯所三个地盘，总人口只有十几万，想招募工匠都不容易。
    丹初叹了口气，问道：“我听说，闽浙一带生产火枪产量很大。他们是怎么做的？”
    柳同春是宁波人，熟悉火器生产，对道：“闽浙一带自嘉靖年间便开始生产火绳枪，生产工艺成熟，熟练工人较多，民间比较富庶。再就是，两省多河川，可利用水力驱动木床。”
    木床即为机床，包括钻床、镗床、铣床、砣床等。明末时，机床已经相当发达，但受制于材料技术，多用木头制成。
    丹初略一思索，说道：“金秀群山环抱，却也有不少河流。依你们看，哪些河流有水利之便？”
    柳同春不敢轻易回答这个问题，把目光投向毕方济。
    毕方济会意，答道：“金秀河、盘王河水量充沛，可以驱动木床。但要动用劳工，兴修坝堰。”
    “需要多少人工、银钱？”丹初力成此事，语气坚定。
    毕方济略一估算，说道：“总得五百个精壮劳力才行，费银不下两千两。”
    “没问题”，丹初很爽快，说道：“金秀土司田启正思报效，他家小子正要到昭永军效力。我已决定在金秀设置巡检司，许他田氏世袭巡检之职。兴修水利，对金秀土司也是个好事。银钱的话，我来想办法补贴。”
    毕方济、柳同春二人大喜，说道：“有了水力钻床，火枪生产效率当能翻翻。”
    那样的话，每个月就能生产两百支火枪了，生产效率将大为提高。
    丹初心中一喜，随即说道：“我还有几个想法，可以提高枪炮厂的生产效率。第一，要区分步骤，分工生产，集体协作。
    “匠户父子相传，每管是哪一行，讲究的是样样精通，技术手艺轻易不肯外传。师傅收徒，亦不轻易传授技艺。这就导致我们无法招到合格的工匠，亦不能大幅度扩产。
    “分工生产，关键在于区分工序，每人只干其中一道工序。譬如，钻枪管的只管枪管，装准星、照门的只管准星、照门，打螺钉的只管螺钉。不能再像以前那样，一人包办所有工序。
    “其中好处多多。可以防止技术外泄，就算一人逃走，他也只是掌握其中一道工序；可以促进部件的标准化，一人专管一样，技艺娴熟之后，部件也会趋向一致，将来枪械损坏，也便于维修更换。”
    这就得打破原有的生产模式，打破坐头在手工业生产中的权威地位。昭永军创建不久，朝气蓬勃，没有历史包袱，推行生产改革易如反掌。
    柳遇春闻言大喜，说道：“大帅英明，这种分工协作生产制裨益多多，我们一定尽快落实。”
    丹初淡淡一笑，问道：“兵器局的工匠，工酬是怎么发的？”
    “参照的是昭永军骑兵的标准，单身汉供给饭食，有家眷的分配粮食。逢年过节，另有赏赐。”
    这与明朝匠户情形类似。但明朝地方官府常常压榨匠户，各级官吏贪污工料银，工料没有保障，匠户生产出来的产品质量低劣。官府经费短缺，逢年过节也无力赏赐匠户。
    相比之下，满清已经开始给工匠发放饷银。有些制造枪炮的工匠，饷银堪比八旗兵丁。因此，满清工匠生产积极性更高，火器制造水平也渐渐反超明朝。
    昭永军没钱给将士发放军饷，更遑论给工匠发饷了。
    丹初沉吟片刻，说道：“扩产增效，刻不容缓。这样，咱们搞个计件生产。譬如钻凿枪管的工匠，给他定个每月一百支枪管的数量，超过这个数目后，按件计数发放薪饷。
    “另外，不妨生产一些性能稍次的火枪火炮，我军不必装备，专门卖给陈邦傅、李成栋这种军头，乃至其他武装，以便充实军费，养活工匠。”
    有丹初拍板，柳同春对经营铁器局更增信心。
    (本章完)