1864年5月末,康涅狄格州,惠特尼维尔。
初夏的暖风吹过昆尼皮亚克河谷,却吹不散笼罩在先锋公司厂区上空那层淡青色的煤烟。
扩建后的厂房像不断分裂的细胞,沿着河岸蔓延开来。
蒸汽机的轰鸣、锻锤的敲击、以及数千名工人沉重的脚步声,汇聚成一股令人心悸的工业洪流。
艾伦走下马车,靴子踩在刚刚铺设好的碎石路面上。
他直接穿过正在装运枪械的繁忙货场,走向厂区最深处那栋红砖建筑“特种项目研发中心”。
这里是整个工厂的禁区,门口站着四名背着枪的暗影部队卫兵。
推开厚重的铁门,一股混合了绘图墨水、机油和陈旧纸张的气味扑面而来。
宽敞的绘图室里,十几张巨大的橡木桌拼在一起。上面铺满了密密麻麻的蓝图。
弗兰克·科尔这位先锋公司的首席运营官,正趴在桌子上,手里拿着一把游标卡尺,对着一个木制的巨大模型比划着。
他的衬衫袖子卷到手肘,露出的手臂上沾满了铅笔灰。
旁边,里斯·格里菲斯,那位脾气暴躁的首席冶金学家,正对着一块断裂的刀头碎片发呆,嘴里用威尔士语嘟囔着咒骂。
“看来,我们的新玩具不太听话?”
艾伦的声音让所有人都抬起了头。
“老板。”
弗兰克放下卡尺,快步走过来。他的脸上带着熬夜后的疲惫,但眼神却很亮。
“您来得正好。我们遇到了一些极其辉煌的麻烦。”
“辉煌的麻烦?”艾伦笑了笑,走到桌前,“让我看看。”
桌子中央,摆放着一个按照1:1比例制作的木制模型。
那是一门火炮。
它不像联邦军队现役的拿破仑炮那样臃肿,也不像帕罗特炮那样粗糙。
它修长,流线型,炮尾有着一个复杂的方形结构。
“先锋三英寸后膛钢炮。”弗兰克指着模型介绍道。
“全长八十四英寸,口径三英寸。按照您的设想,我们放弃了英国阿姆斯特朗炮那种复杂的螺旋式闭锁,采用了哈斯先生推荐的的横楔式炮闩。”
他拉动模型尾部的一个手柄。那个方形的木块(模拟炮闩)横向滑开,露出了通透的炮膛。
“装填手只需要从侧面插入炮闩,然后转动手柄锁死。”弗兰克演示着动作。
“理论射速可以达到每分钟八发,是前装炮的四倍。而且,因为是从后膛装填,炮手不需要跑到炮口前面去,可以在掩体后操作,安全性大大提高。”
“听起来很完美。”艾伦用手指敲了敲那个木制炮闩,“问题在哪?”
一旁的格里菲斯冷冷地开口,他把那块断裂的金属碎片扔在桌上,发出一声脆响。
“问题在于我们要造的不是木头玩具,是钢。是硬得像钻石一样的‘普罗米修斯合金’。”
格里菲斯走上前,那张总是带着煤灰的脸上写满了挫败感。
“老板,它的性能确实无与伦比。强度是铸铁的五倍,韧性是熟铁的三倍。用它做枪管,那是上帝的杰作。但用它做炮管……”
他指了指旁边车间里那台正在停工的深孔镗床,“那就是个噩梦。”
“我们尝试了三次。”弗兰克补充道。
“试图在一根锻造好的实心钢锭上,钻出一个三英寸的孔,还要拉出膛线。结果,我们报废了十二把最好的谢菲尔德高速钢刀头。那根炮管纹丝不动。刀头断了,或者磨平了,但钢管内壁只留下了一道浅浅的划痕。”
“硬度太高了。”格里菲斯总结道,“我们的加工工具,咬不动产品。这就像是用木刀去刻石头。”
艾伦拿起那块断裂的刀头,仔细观察着断面。
这是一个典型的工业悖论。
想要造出最坚固的武器,就需要最坚硬的材料。但越坚硬的材料,就越难被加工。
“新泽西那边呢?”艾伦问道,“科尔曼和哈斯怎么说?”
“他们说可以用锻造的方式,先预制出一个粗略的内孔。”弗兰克回答。
“但那台纳史密斯蒸汽锤还在调试。而且,就算锻造出了内孔,最后的精加工还是得靠切削。膛线的精度要求是千分之一英寸,锻造做不到。”
“如果不降低钢材的硬度,”格里菲斯看着艾伦,似乎在等待老板妥协,“我们可能永远也造不出这根管子。除非……”
“除非我们有更硬的刀。”艾伦接过了话头。
他没有表现出丝毫的沮丧。
相反,这种技术瓶颈让他感到兴奋。这说明先锋公司确实走在了时代的最前沿。
“降低硬度是不可能的。”艾伦斩钉截铁地说道,“这门炮的卖点就是轻便和高压。如果降低强度就得增加管壁厚度,那它就会变得和帕罗特炮一样笨重。我要的是手术刀,不是铁锤。”
艾伦放下碎片,思索着脑海中的军工知识,得益于在军队服役过,对于一些老古董虽然没用过,但是他还是知道一些知识的。
所以艾指导准备装X了!
他看着格里菲斯,问道:“里斯,你听说过钨吗?”
“钨?”格里菲斯愣了一下,“那个瑞典人发现的重石?我知道。一种很难熔化的金属。听说有些奥地利的化学家在实验室里玩过。”
“不仅仅是难熔化。”
艾伦走到黑板前,拿起粉笔写下了一个大概的化学思路。
“如果在我们的工具钢里,加入一定比例的钨,再配合特殊的淬火工艺……”
“钨锰铁合金……”
格里菲斯盯着那个配方,眼神开始变得迷离,那是科学家看到新大陆时的表情。
“理论上……它能极大地提高红硬性。即使在高速切削产生高温时,刀头也不会变软。”
“应该是的。”艾伦点点头,“不需要用这种昂贵的材料去做炮管。我们只需要用它去做那把刻刀。”
“可是,哪里有钨?”弗兰克问道,“这可不是菜市场里的土豆。”
“这就需要赛能矿产出马了。”艾伦笑了笑,“米勒在阿巴拉契亚的矿坑里发现了一些伴生矿。当时以为是废石,但我让人化验过。里面有我们要的东西。”
他转向弗兰克。
“给米勒发电报。让他把那些‘废石’挑出来,送到格里菲斯的实验室。另外,让坦普顿在伦敦和维也纳的办事处,全力收购市面上所有的钨矿石样本。”
“格里菲斯。”艾伦看着这位冶金学家,“给你一个月,我要你炼出这种新得像魔法一样的工具钢。能做到吗?”
“一个月?”
格里菲斯抓了抓乱糟糟的头发,眼中燃烧着疯狂。
“只要你有矿石,两周我就能给你弄出第一炉!我早就想试试那种该死的石头了!”
“歪瑞古德。”
解决了材料和工具的问题,艾伦将目光重新投回那个木制模型。
“除了加工难度,还有什么问题?”
“闭锁。”弗兰克指着那个横楔式炮闩。
“哈斯先生的设计很精妙。但是在高压下,尤其是当我们使用双倍装药时,火药燃气会从炮闩的缝隙里喷出来。那会烧烂炮手的脸,也会让膛压下降,甚至射程缩短。”
“所以我们需要一个密封圈。”弗兰克拿出一个铜制的圆环。
“我们试过用紫铜做垫圈。但几次射击后,它就变形了,甚至熔化粘在炮膛里,很难取出来。”
“这就涉及到自紧的概念了。”艾伦想着,然后拿起那个铜环查看。
他好像在某个短视频里听过这个问题,这是早期的后膛炮最头疼的就是闭气。
“我想,或许你们的设计太死板了。”
艾伦嘴角微微翘起,然后用手指在铜环的内侧比划了一下。
“可以试试不要试图用蛮力去堵住气体,去利用气体的力量。”
他在黑板上画了一个截面图。
“把这个铜环做成L型,或者杯状。开口对着炮膛内部。”
“当火药爆炸时,高压气体会冲进这个杯口,将铜环的边缘向四周撑开,死死地贴住炮膛内壁。”艾伦解释道,“压力越大贴得越紧,那么密封就越好。”
“而当压力消失后,铜环会因为弹性回缩,稍微脱离内壁,方便抽出。”
这好像叫什么“博德韦尔环”原理,也是后来所有后膛炮闭气的鼻祖。
弗兰克和格里菲斯盯着黑板上的草图,久久没有说话。
“利用压力来对抗压力。”弗兰克喃喃自语,“这简直……太狡猾了。”
“是聪明。”艾伦轻轻敲了下桌子纠正道。
“好了,先生们。”艾伦拍了拍手上的粉笔灰,“刀的问题我给了方向,盾的问题也给了方案。剩下的就是你们的事了。”
“要知道我们的时间可不多,战争部的五十万美元也不是无偿的,斯坦顿部长在等,格兰特将军在等,就连林肯总统也在等。”
艾伦竖起一根手指,“必须要在七月之前,看到第一门真正的钢炮,在我们的靶场上打响。”
“能不能做到?”
“能!”弗兰克大声回答,他的眼中已经没有了之前的疲惫。
“那就准备干吧。”
艾伦相信这两个问题一旦解决,莱克斯钢铁和先锋公司,就将彻底推开那扇通往重武器时代的大门。
而门后的世界……
将由他来定义!