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剛回到營中五百名精干的夫役工匠就在一名主事和數(shù)名吏員的帶領(lǐng)下來到了營門前。
朱天明命朱元錫安排人手引導(dǎo)工匠前往營區(qū)西側(cè)的一大片空地安置，并讓士兵為工匠搭建了營帳。
又把那名工部主事請到指揮部來辦理了交接手續(xù)，臨行前打賞了主事五兩銀子，那主事假意推脫了一番后收下了銀子，喜滋滋的回衙門復(fù)命去了。
待工匠們?nèi)及仓煤煤?，朱天明命人召來領(lǐng)頭的幾名大匠。
跟他們講明要做的事后，展開圖紙給他們講解如何建造庫房、生料攪拌車間、煅燒爐、攤晾包裝車間、宿舍、辦公等建筑，并詳細(xì)說明了所有要求。
由于朱天明言明絕不克扣工匠的薪資，并讓夫役工匠享受與神武衛(wèi)軍士相同的伙食待遇，并設(shè)立了一系列的獎(jiǎng)懲政策后，工匠們的積極性空前高漲。
在朱天明的親自督建及五百工匠的通力配合下，只用時(shí)六天就完成了庫房的建設(shè)。
隨后一邊建設(shè)廠房，一邊將工部送來的各種物料源源不斷的運(yùn)入倉庫。
在整個(gè)水泥工廠建設(shè)臨近完工之前，朱天明再次找舅舅要了三百名善于燒制磚石的工匠。
陳忠恕毫無耽擱的選了三百名工匠派給朱天明，還從營繕清吏司中選了一名員外郎一同前往協(xié)助。
到達(dá)軍營完成安置后，員外郎廖秉仁率數(shù)名大匠來見朱天明，朱天明與幾人寒暄過后開始教授他們燒紙水泥之法。
從選料、粉碎、預(yù)拌、煅燒、攤晾到質(zhì)檢、包裝一一詳細(xì)的講解，又將石灰石、石膏、粘土、礦渣鐵粉、粉煤灰的比例反復(fù)申明，讓他們回去教給所有的工匠，并把所有工匠分組分工。
又過了數(shù)日，工廠全部建成，在這五百工匠遣回工部之前，朱天明特意讓火頭軍采購了大量肉食，給所有建廠的工匠們擺了一次慶功宴，每人還獎(jiǎng)勵(lì)了一兩銀子。
隨后負(fù)責(zé)生產(chǎn)的工匠們接管了工廠，開始依照朱天明所授的方法試制水泥。
五日后第一批水泥試制成功，朱天明命人以竹木制成模板，將水泥、河沙、碎石子等與水混合攪拌均勻制成混凝土。
在校場邊上澆注了一個(gè)八角形地堡。待混凝土初凝后，拆除模板灑水養(yǎng)護(hù)。
兩日后混凝土地堡完工，朱天明命人拉來一門弗朗機(jī)炮，分別以霰彈和實(shí)心彈炮擊地堡。
結(jié)果霰彈幾乎沒對(duì)地堡造成任何損傷，實(shí)心彈也不過是留下了淺淺的一個(gè)小坑以及一道炮彈彈開的印痕。
看到效果朱天明非常滿意，于是快馬前往皇宮把這個(gè)好消息告知了崇禎，并邀請崇禎三日后前往神武衛(wèi)校場親自觀驗(yàn)。
傍晚，朱天明剛進(jìn)神武衛(wèi)的營門，就被滿臉得意笑容的畢懋康攔住了。
朱天明看忙下馬問：“畢大人，可是有什么喜事嗎？”
畢懋康喜道：“大好事呀，大人快隨我來校場?！?/p>
朱天明滿頭問號(hào)的跟著神神秘秘的畢懋康來到了校場，發(fā)現(xiàn)宋應(yīng)星、孫元化和一群科研人員及軍官正等在那里。
朱天明過去和眾人打了招呼，畢懋康手指著斜坡上的一段木樁急急的說：“大人，快看那根木樁。”
說完便揮了揮手中的小旗。只見坡上的軍士一腳將木樁踹下隨后便躲在了旁邊矮墻后面。那木樁順著斜坡滾下，突然一聲驚天巨響把那木樁炸成了數(shù)塊，塵土漫天飛揚(yáng)。
在場的人一陣驚呼之后，畢懋康笑道：“我們根據(jù)手榴彈的發(fā)火機(jī)構(gòu)和保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)對(duì)地雷進(jìn)行了改造，這種地雷拆去保險(xiǎn)后一旦觸發(fā)立刻引爆。
而且更加小巧便于運(yùn)輸和埋置。地雷外殼換成了預(yù)制破片的鑄鐵殼，里面的黑火藥也換成了炸藥，爆炸威力提升了十倍不止?！?/p>
朱天明也是大喜，忙讓人取來一個(gè)新型地雷，扁圓柱狀的鑄鐵殼體，周身遍布V型刻槽形成網(wǎng)狀預(yù)制破片，
中間的圓柱狀突起是觸發(fā)引信，引信底部有一個(gè)保險(xiǎn)插銷。從形制來看已有了幾分后世反步兵地雷的樣子。
朱天明連連稱贊，隨后詢問現(xiàn)在兵工廠的產(chǎn)量。
孫元化道：“近來擴(kuò)充了不少人手，剛剛完成培訓(xùn)已經(jīng)開始進(jìn)入酸堿工坊，分別跟著熟手嘗試著做工，產(chǎn)量也在穩(wěn)步提升。
火器工坊的新人上手較快，現(xiàn)在產(chǎn)量大幅提升?，F(xiàn)在每天新式火帽銃能產(chǎn)20桿左右，手榴彈80枚，紙殼彈約1000發(fā)左右?！?/p>
朱天明囑咐道：“還要繼續(xù)擴(kuò)充人手，增加產(chǎn)量，但選人一定要寧缺毋濫，嚴(yán)格培訓(xùn)和考核。最重要的是穩(wěn)步提升產(chǎn)量的同時(shí)，一定要確保質(zhì)量，質(zhì)量是最重要的?！?/p>
孫元化嚴(yán)肅道：“將軍放心，這點(diǎn)我一直把控很嚴(yán)，每日所產(chǎn)我都是親自帶人檢視。”
朱天明與幾人又商討了一番關(guān)于研發(fā)和生產(chǎn)的事宜，并告訴了大家三日后皇上要親自來營中檢視。
大家相互商議了一番接待皇帝及展示匯報(bào)的方案和細(xì)節(jié)。
三日后剛過未時(shí)，崇禎皇帝穿著便服只帶了幾名隨扈來到營前。朱天明立刻帶領(lǐng)所有主要人員到營門處跪迎崇禎皇帝。
崇禎皇帝笑著擺了擺手道：“罷了，朕今天便服前來，就不用那么拘禮了。眾卿平身吧?！?/p>
朱天明帶眾人謝恩已畢，起身對(duì)崇禎說：“陛下，請先到營中品茶?！?/p>
崇禎迫不及待的說：“別麻煩了，直接帶朕去看看你那個(gè)混凝土碉堡?！?/p>
朱天明知道崇禎比較著急，也不再客套，引領(lǐng)著崇禎到了校場中校閱臺(tái)上。
指著遠(yuǎn)處的八角地堡道：“那就是用混凝土澆筑的，請陛下稍候?！?/p>
說罷讓傳令兵打出旗語，地堡百步外的炮兵陣位上已經(jīng)準(zhǔn)備好的兩門百出弗朗機(jī)炮立刻裝填霰彈，然后兩炮齊發(fā)直接轟擊在了地堡上。
隨后炮兵又熟練的裝填實(shí)心彈再次炮擊地堡。
兩輪炮擊過后，另一側(cè)又有十名火銃兵開始向著地堡齊射，五輪速射之后，又各自拿出一枚手榴彈向著地堡丟去。
一連串的爆炸聲響起后，所有人停止了攻擊。朱天明邀請崇禎到跟前檢查，結(jié)果地堡上只有實(shí)心彈和手榴彈爆炸造成了一些不算很深的彈痕。
崇禎大悅，朱天明又道：“皇上先別急著高興，還有好東西給您看?！?/p>
說著指向了一處又高又長的土坡，傳令兵打出旗號(hào)，五名士兵從坡上推下了一個(gè)大石滾子。
隨著石磙向下滾動(dòng)，突然只見幾團(tuán)火光，煙塵四起，巨大的爆炸聲隨即傳來，那大石滾子已被炸得粉碎。
崇禎大驚道：“地雷？”朱天明道：“是呀，這是孫大人、畢大人和宋大人帶人研制的新型鐵殼反步兵地雷?！?/p>
說著讓人取來了一枚地雷，崇禎接過地雷仔細(xì)地看著，臉上的欣喜掩飾不住。
看了一會(huì)突然轉(zhuǎn)頭對(duì)孫元化等人說：“可以在炸藥的外面加上一層鉛珠鐵砂，爆炸的時(shí)候這些鉛珠鐵砂可以對(duì)敵軍造成更大的殺傷?！?/p>
孫元化等人聽到崇禎皇帝的話俱是一愣，各自琢磨了一會(huì)兒，俱是滿臉的驚喜。
宋應(yīng)星激動(dòng)道：“臣原本只以為朱大人乃是火器制造的不世之才，沒想到陛下對(duì)火器的制造與使用更是精熟。臣佩服之至?！?/p>
崇禎面有得色的笑了笑，道：“諸位愛卿研制新型火器勞苦功高，待到大興研究所建成之時(shí)，朕一并封賞?！北娙肆⒓聪鹿蛐卸Y謝恩。
崇禎揮手讓眾人起身，然后對(duì)朱天明問道：“能不能搞些野戰(zhàn)炮出來？
現(xiàn)在的百出佛朗基炮射程不過數(shù)百步，即便是大樣佛朗基和大將軍炮射程也不過4、5里遠(yuǎn)，且這些炮動(dòng)輒重?cái)?shù)千上萬斤，運(yùn)送使用都極度不便。
再說這些火炮只能使用霰彈和實(shí)心彈，殺傷力也很有限?，F(xiàn)在你能制造手榴彈了，是不是也可以制造些使用空心爆破彈的輕便火炮？”
朱天明沉思了一下，點(diǎn)頭道：“嗯，我好好想想，看看以現(xiàn)在的能力，能制造什么方便好用的火炮?！?/p>
崇禎收住了笑容，拍了拍朱天明的肩膀，說了一句“拜托了”。
然后看著遠(yuǎn)方，幽幽的說了一句：“如果有后世的那種大炮，這次關(guān)外草原之戰(zhàn)，折損的那三萬人中會(huì)有很多人活下來。”
朱天明也在崇真的背上輕輕拍了一下道：“放心?！?/p>
朱天明向?qū)O元化要了一些硫酸、硝酸、火堿和硝石，又讓軍需官去搞來一些上好的棉花。
回到自己的院子，剛和兩個(gè)丫鬟聊了幾句，就有士兵把酸液和棉花送來了。
朱天明把棉花交給兩位丫鬟，讓她們仔細(xì)的揀選最好的棉花，摘除里面殘存的棉籽和其他雜質(zhì)。兩個(gè)丫鬟接過棉花開始認(rèn)真的揀選。
他自己則回到了的實(shí)驗(yàn)室。開始制取硝化甘油，直到制取了一小罐硝化甘油后，朱天明小心翼翼的將這些硝化甘油放到了墻角的陰涼處，并用玻璃板蓋好。
然后出門去尋了幾塊光滑的木板回來，用水沖洗干凈放在屋中晾干。
這時(shí)兩個(gè)丫鬟已經(jīng)選好了棉花送來，朱天明用蒸餾水反復(fù)清洗了棉花，然后將洗凈的棉花放入大號(hào)燒杯，加入蒸餾水和少量火堿，用酒精燈加熱煮制，給棉花脫脂。
煮制完成后再用蒸餾水反復(fù)清洗后取出攤開晾干。
待脫脂棉花干燥之后，在加了硝石的冷水浴盆中放置一個(gè)大號(hào)燒杯，里面加入硝酸、硫酸制成混合酸液，待酸液穩(wěn)定不再發(fā)熱后，將已干燥的脫脂棉泡進(jìn)混合酸液中。
待硝化反應(yīng)結(jié)束后取出棉花用蒸餾水反復(fù)清洗。等到再次晾干后就制成了硝化纖維。
朱天明取出硝化甘油，小心翼翼地將硝化纖維不斷放入硝化甘油中。
硝化纖維開始在硝化甘油中融化，等到飽和之后用玻璃棒輕輕攪拌均勻，罐子中的混合物已經(jīng)變成了膠狀。
朱天明把這些膠狀物放在了光滑的木板上，攤開刮薄等待陰干，足足弄了7塊大木板，等這些膠狀物干燥后就是雙基發(fā)射藥了，也就是俗稱的無煙火藥。
第二天一早朱天明把所有干燥了的膠狀物取下，用鋒利的小鍘刀仔細(xì)的切成細(xì)小的顆粒，全部放進(jìn)一個(gè)小木匣中。
用竹勺取了一小勺走到院中，倒在一塊石頭上用火折子一點(diǎn)，瞬間“噗”的一聲騰起一大團(tuán)火光。
上前驗(yàn)看，石頭上沒有任何的殘留，而且點(diǎn)燃時(shí)也沒有任何的煙霧，這個(gè)燃燒的效果令朱天明非常滿意。
隨即朱天明回到房中將雙基發(fā)射藥的配方比例、制備方法和所有的注意事項(xiàng)詳細(xì)的寫了下來。
檢查兩遍沒有問題后，朱天明叫來一名馬弁，讓他把發(fā)射藥樣品和寫下的制備方法說明等送去給孫元化，囑咐讓孫元化開始安排試制。
然后靠在椅子上一邊休息一邊回憶著自己所了解的各型火炮，最后決定仿制pp89式60毫米迫擊炮。
這種迫擊炮結(jié)構(gòu)簡潔可靠操作簡單，輕便靈巧便于運(yùn)輸。
決定后朱天明又仔細(xì)地回憶了一下該炮的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，然后起身走到繪圖臺(tái)前。
拿起一支用之前兩個(gè)丫鬟買回的粘土和石墨燒制成的鉛筆，開始繪制迫擊炮、炮彈的結(jié)構(gòu)圖和各個(gè)部件的加工圖紙，以及發(fā)射藥柱和增程藥袋的圖紙和制作方法。
用了五天的時(shí)間，所有圖紙終于繪制完成，反復(fù)檢視測算了幾次，修改了一些錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)后終于松了一口氣。
休息一晚后，朱天明帶著全部的圖紙和技術(shù)資料來到了兵工廠，和孫元化寒暄客套了幾句，發(fā)現(xiàn)孫元化的眼睛一直盯著那些圖紙。
朱天明拍了拍圖紙笑道：“孫大人，這可是寶貝呀，這是最新式的火炮，體積小、重量輕、射速快、威力大、射程還很遠(yuǎn)?！?/p>
聽罷孫元化大喜，急著想一睹為快。
朱天明笑道：“孫大人不要著急，等畢大人和宋大人過來一起研究?！?/p>
說完命人把畢懋康、宋應(yīng)星也請了過來。一盞茶才剛喝完，畢、宋二人就帶了幾名研究人員趕到了。
朱天明見人到齊了，就展開了圖紙開始給大家進(jìn)行講解。眾人津津有味的聽著，有時(shí)目現(xiàn)疑惑有時(shí)滿臉震驚有時(shí)興奮欣喜。
待全部講解完畢，眾人開始提出各自的疑問，朱天明耐心細(xì)致的一一進(jìn)行解釋。
待大家全部搞懂之后，孫元化和兵工廠的幾位大匠提出了自己的看法，其實(shí)整炮各部件制造問題不大。
最大的難點(diǎn)是螺口、螺紋和升降機(jī)螺桿的加工可能比較困難，需要手藝精良的老工匠慢慢的手工加工，可能進(jìn)度會(huì)比較慢。
大家又反復(fù)的研究了制造工藝、流程和分工，待大家都覺得沒有什么紕漏了，于是開始安排試制樣炮。
樣炮的制造不是幾天可以完成的，朱天明決定利用這段時(shí)間去一趟山西，安排好楊萬里走私的事情。
于是在兵工廠蹭了一頓午飯后，就去了皇宮。
隨著小宦官到了御書房，崇禎正在批閱奏折，看到朱天明到來，笑著問：“今天怎么有空進(jìn)宮來了？”
朱天明找了把椅子坐下，笑嘻嘻道：“當(dāng)然是有大好事。兵工廠已經(jīng)開始試制新型火炮了?！?/p>
崇禎聞言大喜，問道：“什么炮？多久可以造好？”
朱天明道：“60毫米迫擊炮，這種炮重量只有三十多斤，炮兵熟練的話，射速能達(dá)到每分鐘20到30發(fā)，最大射程能到五里左右。而且結(jié)構(gòu)簡單制造難度相對(duì)較低，便于大量裝備部隊(duì)?！?/p>
崇禎開心的站起身，在御書房中來回踱步，一邊走一邊說：“太好了，太好了。樣炮多久可以造好？”
朱天明笑著答道：“別太激動(dòng)，樣炮制造怎么也需要一兩個(gè)月。所以我想趁這段時(shí)間去一趟山西。
之前那個(gè)楊萬里我已經(jīng)安排他回山西了，準(zhǔn)備讓他全面接手之前那八家漢奸的走私生意，我打算讓他把走私的糧食、鹽糖中加入碳酸鉛。
長時(shí)間吃這種加了料的糧食鹽糖會(huì)造成造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和腎臟的嚴(yán)重?fù)p失，讓他們喪失勞動(dòng)和作戰(zhàn)的能力，甚至無法生育。”
崇禎聽完笑著挑起拇指道：“我就知道把那個(gè)楊萬里交給你，你肯定能想出餿主意來坑建奴，果然陰損歹毒?！?/p>
朱天明干笑了兩聲道：“這樣不但能削弱建奴，還能賺回不少銀子。但是要想順利的達(dá)成，還有幾件困難的事得由你出面解決。”
崇禎拍著胸脯道：“你盡管說，我來想辦法解決?！?/p>
朱天明從茶幾的朱漆多子盒中抓起一塊銀錠餅，一邊吃著一邊說道：“為了讓建奴相信，我和楊萬里編了一套說辭，
就說他找門子花重金打通了王承恩的關(guān)系，還把自己的兒子也過繼給了他，才得到王公公出手相助開脫了他的罪責(zé)。
后來又托王公公的人情搭上了盧象升的關(guān)系，才得以再次打通了走私商路，今后所有的收益王公公占四成，盧象升占三成，楊萬里占三成。
所以得需要跟王承恩和盧象升打好招呼，讓他們配合我和楊萬里做戲?！?/p>
崇禎想了一下，吩咐值殿的小宦官去傳王承恩，不一會(huì)王承恩便趨步進(jìn)殿向崇禎和朱天明行了禮。
崇禎道：“王伴伴，朕有一件極其重要的事要交給天明和你去辦。這件事關(guān)乎到家國大計(jì)，你要盡心竭力，且務(wù)必守口如瓶。”
王承恩聽罷，立即跪倒以頭觸地道：“陛下放心，內(nèi)臣必當(dāng)鞠躬盡瘁，請陛下吩咐?！?/p>
崇禎讓朱天明詳細(xì)的講解了計(jì)劃和需要王承恩做的事情。
聽罷王承恩沉思了一會(huì)道：“陛下，內(nèi)臣推舉一個(gè)人可以協(xié)助朱大人辦好此事。”
崇禎好奇道：“何人？”
王承恩道：“此人名喚陳平安，在司理監(jiān)辦差，是內(nèi)臣的一個(gè)小徒弟。這人有些小聰明，而且對(duì)陛下忠心耿耿。
可以讓他陪朱大人去趟山西，我再給盧大人和那楊萬里寫上幾封親筆信，讓他一起帶過去。
此外那楊萬里的兒子也可以送到內(nèi)臣邢臺(tái)府老家中，暫且改姓王，由內(nèi)臣的家人照料。這樣可以更好的掩人耳目?！?/p>
崇禎對(duì)王承恩的思慮很是滿意，要朱天明和王承恩好好商議那兩封信該怎么寫。
準(zhǔn)備就緒后，崇禎讓王承恩退了下去，自己提起御筆給盧象升寫了一道秘旨，讓盧象升全力配合朱天明。
出了皇宮，朱天明去了一趟北鎮(zhèn)撫司，見了李若璉和高文采，把整個(gè)計(jì)劃詳詳細(xì)細(xì)的和錦衣衛(wèi)的這兩位負(fù)責(zé)人介紹了一遍，然后請兩位專業(yè)的大特務(wù)幫自己完善一下計(jì)劃，查漏補(bǔ)缺。
二人在細(xì)節(jié)上給朱天明出了一些主意。
最后二人覺得此事重大，所以留下高文采管理錦衣衛(wèi)日常事務(wù)，由李若璉親自帶人陪朱天明去山西，幫他安排好一切事宜。
朱天明大喜，連連道謝并約定三日后一起出發(fā)。
朱天明回到駐地，召集了李炬、朱元錫、孫元化、畢懋康、宋應(yīng)星和一切主要負(fù)責(zé)人，詳細(xì)安排交代了軍事練兵、科研生產(chǎn)的所有事宜，尤其是樣炮試制的事情。
然后朱天明取來一個(gè)竹筒，從里面抽出數(shù)十張圖紙。這是仿照柯爾特1860陸軍式轉(zhuǎn)輪手槍和簡易木制膛線拉床的圖紙。
這款轉(zhuǎn)輪火帽槍的彈巢內(nèi)可一次裝填6發(fā)彈藥，有較好的火力持續(xù)性，口徑1.1厘米威力巨大且槍管內(nèi)刻有膛線，極大的提高了彈道穩(wěn)定性和射擊精度。
作戰(zhàn)之前依次在彈巢的六個(gè)彈倉內(nèi)裝入發(fā)射藥及鉛丸，用彈倉前端的折疊式壓彈桿壓實(shí)，在彈倉尾部的傳火孔上依次安裝火帽，作戰(zhàn)時(shí)可六發(fā)連續(xù)射擊。
朱天明想以此槍作為軍官、斥候的防身火器。膛線拉床是按照當(dāng)前工藝水平，比較易于制造和使用的技術(shù)設(shè)計(jì)的。
膛線加工主要靠一支精鋼打造的勾狀拉刀，刀頭周圍綁著木頭用來穩(wěn)定刀頭在槍管中的位置，刀刃下面有一塊可以拆卸的木片，木片與刀頭中間可以塞硬紙片或薄木片用來調(diào)節(jié)拉刀的切削深度。
因?yàn)橐淮芜M(jìn)刀量太大切削阻力太大，會(huì)影響加工精度，所以一條膛線會(huì)分幾次拉完，一般是拉完一圈膛線之后塞入紙片再拉一圈，直到所有的陰線加工到所需深度。
拉床的主要結(jié)構(gòu)是一根表面加工有螺旋形槽的木制圓柱，圓柱通過一個(gè)帶圓孔的擋板，圓孔上安裝有木楔，楔子卡進(jìn)圓柱的螺旋槽里面。
把擋板固定以后，拉動(dòng)圓柱，因?yàn)槟拘ǖ南拗?，圓柱運(yùn)動(dòng)的同時(shí)只能同步旋轉(zhuǎn)。把拉刀和圓柱連接在一起，拉刀拉動(dòng)的同時(shí)就能同步旋轉(zhuǎn)，這樣就能拉出螺旋形的膛線。
朱天明讓兵工廠大量生產(chǎn)膛線拉床，后續(xù)生產(chǎn)的火帽步槍的槍管也需要加工膛線。
為了便于加工，可在槍管未進(jìn)行硬化處理之前先進(jìn)行膛線加工，然后再進(jìn)行滲碳鋼化和淬火處理。等大家都充分理解吃透后，朱天明才放心地回去做出發(fā)的準(zhǔn)備。