至于为何越过前膛燧发枪,而选择后膛定装步枪,一方面百里燕尚无大规模生产枪械的计划,因为工业产能和资金十分不足。
永兴城当下以通用机床为主,工业化规模生产枪械就成本和工艺要求而言,最好用专机,尤其是深孔钻孔、拉孔、内径机等专机,专机生产的成本更低,合格率高,质量稳定,能显着降低造价成本。
然永兴城眼下着手扩大通用切削机床与基础工业规模,通用机床需求量极大,无暇再分配多余的产能生产大量专机,尤其是蒸汽机的需求尚不能满足通用机床的需求,此时再上马需求更大的专机,得不偿失。
其次新式火炮和榴霰弹的威力已经足够,而诸侯军绳帽枪的生产率很低,射击精度和效率更低,只能打排枪,有先进火炮的压制,短期内不足以在地面产生巨大威胁。
最后,永兴城如今车、铣、刨、磨、钻、镗、旋压、锻基本加工能力齐全,经过几次技术对比,以当前技术工艺,不考虑金属弹壳工艺和刀具材料的问题,完全有加工能力制造突击步枪【注1】,这意味着生产低级产品和高级产品,本质上高级产品更具技术和质量优势。
成熟的前膛燧发枪和后膛定装枪均采用滑膛枪管,弹一发容量的技术指标下,两者理论生产工时其实相差不大。
燧发前膛枪大致有两种结构,一种是机械转轮打火机,其次是燧发机、火镰与撞击药池整体式结构。
前者是早期燧发枪普遍结构,其结构发火率低,故障率高,机械转轮可靠性很差,且制造工艺与装配工时较长。
后者发火率得到了保证,故障率减少一半,制造工艺耗时甚至不比前者更少。
而后膛定装旋转后拉式栓动闭合步枪,整体是以回转零件与短小内孔为主,利于加工生产【注2】,可靠性高,工时较短,且供弹速度快,即便在只装一发子弹情况下,一分钟可以保证六发的射击装填速度,而前膛枪只能保证两发还无法卧姿装填。
如果就生产的便利性而言,同样是后膛定装步枪,使用活门闭锁装填【注3】的步枪生产工艺,少于装旋转后拉式栓动闭合结构。
但活门闭锁的结构缺陷制约了后膛承压能力,因此容易炸膛,活门闭锁更多用于霰弹和大威力手枪弹,极少用于全威力步枪弹,因为膛压太大。
综合现有技术条件,取舍技术指标,要在填速度、可靠性、发火率、加工可适性取平衡,后膛纸壳定装栓动步枪性能远高于前膛枪一个数量级。
当然,能造枪是一码事,能造子弹是另一码事。【注4】
弹壳的加工生产难度远高于枪械,所需的挤压机、冲压、拉深、成型、整形、成型、装配、压口生产工艺相当复杂。
白手起家从头来过需要时间积累,这也是百里燕此前开设冲压工坊,生产冲压品的主要原因,进行技术积累和数据采样是进行复杂难度冲压的前提,但凡是不可能一步到位。
由于工期排满,至当年秋季,百里燕只安排生产九十支该种步枪用于测试。
鉴于技术的制约,适合加工枪管的手段有限,无非两端钻孔与无缝钢管两条路。【注5】
而无缝钢管需冷拔、热拔、金属挤压机,设备复杂,当下并不具备条件。
于是预生产的九十支步枪,只得以预铸管的方式,预留直径十毫的通孔,先用淬火锰钢钻头两头对钻长度近九十厘米,将其接通。而后用拉刀加工成所需直径,最后顶住内孔车去外圆多余金属获取枪管。
此种方法不仅生产效率底下,且浇铸的钢管无法保证小孔质量,更不能锻压,因而并不能消除铸造缺陷提升枪管质量。
同时刀具材料的低劣制约了生产效率,锰钢钻头效果差强人意,钻削普通内孔问题不大,深孔加工会很成问题,期间经常发生拉刀断裂管中的悲剧,更别说加工膛线。
为了九十根枪管,实际生产了四百件毛坯,报废率小百分之八十,加工到好,最后核算的成本,相当于每支枪需要三十五根寸银,代价实在太大。既不能实现规模工业生产,高昂的价格也无法批量装备,还占用有限的工业资源,实在得不偿失。
为此,百里燕考虑两条腿走路,一面责令永兴城、砡工派攻关冷轧、热轧管小口径无缝钢管挤压机,同时加大高速钢【注6】研发力度,不至于一棵树上吊死。
现代枪管通常以实心枪管钢料钻孔加工,或者使用内径加工机,并不直接使用无缝钢管。
而究其原因,在于枪管材料加工前都要经过锻造和热处理,无缝钢管预留的孔并无法保存到加工环节,即便保留到加工环节,已经变形的内孔对钻头伤害极大,因此枪管多以实心特种枪钢为原料。
但并非没有前提,前提是得有合适的加工刀具,而且近现代突击枪械口径多为556和762,即便是127口径,其加工难度和工艺也很高,而口径越小,对刀具和设备的的要求越大。
因此适当放宽口径的同时,百里燕考虑使用无缝钢管,尽管无缝钢管技术指标不如锻造后的实心圆钢材质,将最终影响装药量与射程。
但就当下而言,永兴步枪的弹丸初速很低,小于三百八十米每秒,滑膛枪四百米的杀伤射距没有任何的精度可言,还不如两百米更为有效,先实现工业化生产,解决有无问题是首要问题。
如果无法攻克无缝钢管技术,就只能攻克刀具材料,提升刀具质量,使用加长钻头,适当缩短枪管长度,用钻头打通实心锻造圆钢,再用拉刀加工内孔。
当然,如果没有无缝钢管,有缝钢管同样可以是实现枪械的射击过程。早期前膛枪火绳枪也好,后期的燧发枪也罢,枪管最早都是有缝钢管进行加热合缝后再上加工机加工内孔。【注八】
此前缴获的怪异枪也证明了这一点,有缝热轧卷钢管也能加工枪管。
早期的管型火器以紫铜铸造为主,份量很大,后改由铁匠将铁板捶打合拢,而后用铁芯棒插入管中整形。
此种铁管虽然重量略有减少,实际上也不轻多少,且口径往往达到二三十毫米以上,精度根本谈不上,五十米外打出的精度足够怀疑人生,安全也很成问题。
此后蒸汽机的出现,为热轧卷管提供了动力基础,由此出现有缝钢管。
此种有缝钢管先用轧钢加热卷曲,然后在缝隙处淋上火碱、纯碱或者硼砂之类,有助于金属硬结合的催化剂,最后后进行挤压合缝,合缝后再套抱箍,从而提
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