默认冷灰
24号文字
方正启体

第一百一十三章 铸造

    李国庆穿越后的第一件事,就是要搞蒸汽机。现实却总是和他开玩笑。一旦他下定决心开始实施,准有突发事件予以干扰。

    刚刚穿越过来,忙着收拾江北四镇,阻击清军。好不容易安定了,又出来个太子案。把假太子打发了,准备着手工业园,清廷的使团添乱来了。

    解决了清廷使团,又发现了不少奸细。只好先造枪支,枪支还没量产呢,自己的便宜老爹挂了,为了大明不再分崩离析,自己背井离乡,来到琼州。

    一部蒸汽机上百个零件,没有一套完整的、合理的工艺,是不可能随便就能制造出来的,即使对付出来,功率极低,别说火车了,能拉动马车就阿弥陀佛了。

    为此,李国庆绞尽脑汁,根据现有的技术水平,设计了多种工艺方案,寻找最佳的解决方案。前两天铸造出来的壳体,李国庆一看就给砸了,现在又在改进铸造工艺。

    金属加工厂的铸造车间里,人们正在有序的忙碌着。蒸汽机中的一个关键部件将在这里铸造完成。

    蒸汽机的气缸体、机座等一般采用灰铸铁或球墨铸铁,然而以前的铸造工艺太落后了,无论是铸造精度、铸造质量都达不到要求。

    李国庆脑子里浮现出很多的铸造工艺,然而在现有条件下,几乎没有可以实现的。思来想去,突然想起几百年前,老祖宗就发明了蜡模铸造。

    而将蜡模铸造工艺稍加调整,就可以形成熔模精密铸造工艺。

    在公元前数百年,我们的老祖宗就创造了这种失蜡铸造技术,用来铸造带有各种精细花纹和文字的钟鼎及器皿等制品,如春秋时的曾侯乙墓尊盘等。

    熔模精密铸造方法在后世,用于制造航空喷气发动机的叶片、叶轮、喷嘴等形状复杂,尺寸精确以及表面光洁的耐热合金零件。

    由于耐热合金材料难于机械加工,零件形状复杂,以致不能或难于用其它方法制造,因此,需要寻找一种新的精密的成型工艺。

    于是借鉴古代流传下来的失蜡铸造,经过对材料和工艺的改进,现代熔模铸造方法在古代工艺的基础上获得重要的发展。

    李国庆看到用石蜡制作的蒸汽机外壳的模型,已经涂上了若干层特制的耐火涂料,等到经过干燥和硬化形成一个整体型壳后,再用蒸汽或热水从型壳中熔掉模型。

    “你们把型壳放到砂箱中,在其四周用干砂填满造型。”李国庆对着工匠们说道。

    宋应星居然不顾年纪,直接上去开干,还一边问道:“殿下,是这么做吧?”

    李国庆说道:“没错,就是这样。等到将干砂填实后,将铸型放入焙烧炉中经过高温焙烧,焙烧后就可以在其中浇注熔融金属而得到铸件。”

    等到铸型进入了焙烧炉,宋应星站在李国庆的旁边问道:“殿下这种方法,真的比原来的精度高?”

    “熔模铸造最大的优点,就是由于熔模铸件有着很高的尺寸精度和表面光洁度,所以可减少机械加工工作,只是在零件上要求较高的部位留少许加工余量即可,甚至某些铸件只留下打磨、抛光余量,不必机械加工即可使用。”李国庆得意洋洋的解释道:

    “由此可见,采用熔模铸造方法可大量节省机床设备和加工工时,大幅度节约金属原材料。另外还有一个优点是,用熔模铸造工艺生产不仅可以做到批量生产,保证了铸件的一致性,而且避免了机械加工后残留刀纹的应力集中。”

    宋应星说道:“那以后我们都可以采用这种方法铸造产品了。”

    李国庆回答:“这种铸造方法效率低、成本高,精度要求高的产品可以,精度低的就没必要了。你生产个铁锅也要用这种方法。那就不是铁锅了,是工艺品,得卖到天价。”

    宋应星嘿嘿的笑着说道:“殿下,还有一个好消息,殿下设计的齿轮已经做出来了,疲劳试验已经三天了,现在看来应该没什么问题。至于轴承,估计还得过一段时间,还是钢的质量不稳定。”

    李国庆道:“咱们不用盯在这里,您老年纪大了,要多注意身体。等他们浇铸好,咱们看成品就可以。”说完拉着宋应星走出车间。

    “自从认识了殿下,学了很多东西。只是听到蒸汽机只用煤就可以驱动其他的机器,真想早一天看见他,心里着急呀。”宋应星抹了一下额头上的汗水,说道:

    “殿下,我想搞一个标准件加工厂。像螺丝、齿轮、轴承等一些工业用品。可以按照一定的标准统一设计、加工。而在进行机械设计的时候,也尽量采用这种标准件,就可以大大的提高效率,降低成本。”

    李国庆回道:“宋老说的的确不错,以后我们的工业设计,尽量采用标准化。这样各个行业上下游配套起来,进度快、效率高、成本低,的确是一个很好的办法。”

    “殿下既然许可,我就把可行性报告给作出来,到时殿下帮着给看看,需要多少钱也会论证的比较清楚。”宋应星继续道。

    李国庆笑着说:“就知道宋老饶不了我,现在见到你我都拍了,要钱、要人、要技术,多都躲不开。算了,报告就不用写了,这玩意儿我清楚,直接做个预算上会讨论一下。”

    “那可不行,没有可行性报告,会上是通不过的,这可是殿下自己定的规矩。这样,我写简单一些行吧。”宋应星说道。

    李国庆点点头,又问道:“宋老,咱们的水雷研制的如何,这个得抓紧。现在的海防,靠施琅他们的几条破船,是不可能与别人对抗的,只能靠水雷封锁。”

    “悬浮和触发的问题都解决了,密封的问题还没解决。不过刚才看见殿下用石蜡做模具,我想是不是可以用石蜡进行密封,我们回去再研究一下。”宋应星道:

    “不过,我们的火药不多了,特别是殿下要求制造压缩颗粒火药,用量比较大。”

    “我在泉州就给了郑芝龙一份采购清单,包括硫磺和硝石。按照时间计算,估计也差不多该到了。”李国庆回应道。

    这个时候只见铸造车间的一个工匠,慌慌忙忙的跑过来,说道:“殿下、宋老,不好了,铸件儿炸裂了。”

    李国庆急忙起身和宋应星一起来到了车间,只见刚刚铸成的蒸汽机外壳,已经四分五裂的躺在了地上。

    宋应星连忙问道:“怎么回事儿?”

    只见一个工匠普通一声跪倒在地上,磕头如捣蒜,支支吾吾的说道:“殿下饶命啊,我真的不是故意的,我看铸件冷却的太慢,怕殿下和宋老等的时间过长。所以就按照以往的习惯,往铸件上浇了点儿水。”

    不只是热汗还是冷汗,反正那个工匠满头是汗,一直在那里哆嗦着。

    李国庆命人用水将铸件浇透,搬起一个碎片,仔细的观察断口,的确是因为冷热不均的应力造成了铸件的碎裂,而不是工艺上的问题。

    不过,即使是碎片,宋应星也感觉到了这种铸造方法,使得产品的精度大大的提升,像是一个钢浇铁铸的工艺品。

    这种情况,李国庆是不必多说的。毕竟车间有车间管理的规矩,交给宋应星来处理就行了。只是还得再重新铸造一次,好在模具已经完成,并不会耽误太多的时间。

    李国庆心里暗骂,只要一提到蒸汽机,准出事儿,要不我也上柱香去?