趙劍寒希望建立一支熱兵器部隊來保衛(wèi)自己的親人、保衛(wèi)自己的家鄉(xiāng),這支部隊將裝備高性能的步槍、火炮,那么首先就必須具備生產(chǎn)各種口徑的無縫鋼管的能力,這是槍炮上最主要的零件。しΙиgㄚuΤXΤ.ΠěT
生產(chǎn)無縫鋼管需要先在圓柱形鋼胚上鉆孔,然后再經(jīng)過多次擠壓或者軋制才能制成,其中還有多次加熱、退火、酸洗、檢驗等工序,非常復(fù)雜,槍炮上其他的零件也需要很多機械加工手段才能造出來,比如說彈簧,其構(gòu)造與其它零件比起來算是簡單的,可是彈簧鋼卻不是那么容易煉出來的。
一支步槍的零件不算太多,可是制作起來卻需要一整套鋼鐵和機械工業(yè)的支持,盡管困難很大,但是趙劍寒并不準(zhǔn)備退縮,他計劃研制(其實是仿制)軋鋼機、鉆床、車床、刨床、銑床、鏜床之類的現(xiàn)代機械加工設(shè)備,建立起一套完整的機械加工工業(yè)。
趙劍寒前世在兵工廠工作過,也操作過這些機床,了解機床的結(jié)構(gòu)特點,可是那些高精度的機床部件是怎么造出來的,他就不是很清楚了。但是機械工業(yè)是一個國家實力的基礎(chǔ),就是花費再大的力氣、再多的時間也要把它建起來。
西方文藝復(fù)興之后,其鋼鐵、機械工業(yè)經(jīng)過幾百年的發(fā)展才達到了較高的水平,其中每一步微小的改進都需要幾十年的時間、經(jīng)過無數(shù)次實驗才能完成,趙劍寒雖然不是鋼鐵機械方面的專家,可是他知曉現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展脈絡(luò),掌握了比較先進的知識,還有一定的實踐經(jīng)驗,趙劍寒相信自己一定可以在較短的時間里完成跨越式發(fā)展。
雖然有信心,但是趙劍寒對其中的困難還保持著清醒的認識,也做了多種準(zhǔn)備。
首先,無縫鋼管是一定要做出來的,只是質(zhì)量好壞就不好說了,如果質(zhì)量好,趙劍寒就準(zhǔn)備仿造德國的m1898這款經(jīng)典的步槍,火炮就仿制一戰(zhàn)中法國的七十五毫米速射炮,這些武器的圖紙就在他的腦子里裝著呢。
如果生產(chǎn)的無縫鋼管質(zhì)量不理想,趙劍寒也設(shè)計了一款針擊式步槍,彈藥就沿用之前使用的箭形彈,這種彈藥質(zhì)量輕、殺傷力大,用黑火藥就可以達到較遠的射程,對槍管質(zhì)量的要求較低。火力支援武器就用低膛壓的迫擊炮,雖然威力小一些、射程近一些,但是對人員的殺傷力絕不可小視。
不管采用那種方案,用這些武器武裝起來的軍隊在這個時代絕對可以說無敵了。在另一個時空,英國印度公司的商人們用幾百人的衛(wèi)隊就征服了南亞次大陸,幾千歐洲聯(lián)軍在陸地上打敗了清王朝最精銳的部隊,他們當(dāng)時所用的武器還不如趙劍寒現(xiàn)在設(shè)計的武器呢。
另外,趙劍寒還設(shè)計了手榴彈、火箭筒等多種武器,準(zhǔn)備根據(jù)情況進行大規(guī)模制造。
既然牽涉到機械運動,那么潤滑的問題就不能忽視。動物和植物油脂是不能做潤滑油的,主要原因是其抗高溫和氧化性能不好,工業(yè)用潤滑油基本上都是從石油里提煉出來的,對于化學(xué)工程專業(yè)的大學(xué)生來說,趙劍寒知道幾種潤滑油的提煉方法,不過石油的來源和提煉設(shè)施也是一個大難題。
春節(jié)過后從嘉峪關(guān)來的時候,趙劍寒帶來了一些守城用的猛火油,其實就是石油,聽父親說這些猛火油都是從西域弄來的,具體的產(chǎn)地不詳。
趙劍寒猜測這些猛火油很可能出自玉門油田,地下的原油因為地質(zhì)運動跑到地表上來了,不管這種猜測是否正確,西域地表上有石油是一個客觀存在的事實,由于潤滑油的用量遠比不上石油提煉的燃料,所以只用少量的原油就能滿足消耗,于是趙劍寒就像通過走私商道來獲取原油。
石油化工是一項極其龐大而復(fù)雜的產(chǎn)業(yè),不過石油的常壓分餾裝置并非不能造出來,盡管這樣做浪費很大,提煉出來的潤滑油質(zhì)量也不太好,但是有總比沒有強。
如果說趙劍寒發(fā)展鋼鐵和機械工業(yè)是為了制造性能接近現(xiàn)代武器的槍炮,那么這些槍炮使用的彈藥就需要化工產(chǎn)業(yè)來制造了,因此趙劍寒規(guī)劃中的另一個發(fā)展方向就是化工產(chǎn)業(yè)。
趙劍寒之前已經(jīng)造出了純堿和燒堿,并依靠這些原料制造出了玻璃和香皂,可是為了做出炸藥,就需要先制造硝酸。一直到二十一世紀(jì),人們使用的炸藥絕大部分離不開硝酸,tnt、c4、黑索金等等都是如此,彈藥的底火雷汞也是用硝酸和水銀制成的。
硝酸的制造方法有好幾種,現(xiàn)代工業(yè)中硝酸是以合成氨為主要原料制造的,不過合成氨需要從空氣中分離氮氣,還要從水煤氣中分離出氫氣,這些條件都是目前做不到的,趙劍寒只能采取通過硫酸和硝石反應(yīng)來制取硝酸,這也是第一次世界大戰(zhàn)之前各國通用的生產(chǎn)硝酸的方法。
硝石在前些時互市的時候得到了一批,數(shù)量并不多,趙劍寒打算用這些硝石做試驗,摸索硝酸的生產(chǎn)工藝,真要大規(guī)模生產(chǎn)這點硝石是遠遠不夠的,但是目前實力不足,只能通過走私的方式來獲取,這就要靠走私商人曾昌嘯的努力了。
世界上最大的硝石礦在南美洲,中國的硝石礦比較少,不過幸好趙劍寒知道新疆的哈密等地有中國最大的硝石礦藏,離這里不算太遠,一旦時機成熟,趙劍寒就準(zhǔn)備進軍哈密,占領(lǐng)這個重要的資源產(chǎn)地。
至于硫酸,趙劍寒計劃采用改進的鉛室法來制造,鉛室是用不懼硫酸腐蝕的鉛板制造的,趙劍寒早就預(yù)備了大量的鉛,金屬鉛比較柔軟,易于加工,一個普通的鐵匠用手里的榔頭就可以造出圓筒形的鉛室。
鉛室法生產(chǎn)硫酸的原料是硫磺,硫磺和硝石混合燃燒,生成二氧化硫,通過催化劑氧化成三氧化硫,溶入水中就制成了稀硫酸。硝石燃燒是時生一氧化氮和二氧化氮,起催化劑的作用,可以反復(fù)使用,因此消耗的硝石并不多。
改進后的鉛室法硫磺不是在鉛室里燃燒的,燃燒的爐子和鉛室之間還設(shè)置了一個裝了焦炭的塔,專門吸收氮的氧化物,使得催化劑可以重復(fù)使用。
另一種生產(chǎn)硫酸的方法使用硫鐵礦做原料,其生產(chǎn)工藝更加復(fù)雜,因此不做考慮。