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冲压设备尚不具备，暂用冲锤替代——以定滑轮和动滑轮组加导轨，定向一根圆椎状的铁锤头，然后以骡马的畜力拉动，如同“蒸汽锤”，主要利用冲锤撞击进行炮管自紧。
冲锤直径略大于炮管内径，捶落炮管，进行挤压，促使炮管内径增大，并使外侧炮管材料形成向内的应力，从而增加炮管的抗压能力，效果相当于炮管厚度增加一半（这个非常重要，既能减轻火炮重量，又能节省炮管材料）。
冲锤是高宣的发明，极得卫希颜赞赏。如此便可减轻炸膛危险，并能消除炮管内部细缝以延长炮管寿命，又能加大炮管的光滑度，减少多次发炮后的形变——对于后膛炮的制造至关重要。
“宗主，卫师，这边请！”
沈元、高宣在前带路，行到工坊最西侧的成品坊，屋中麻布覆盖着一物。沈元大步上前，扯开麻布，露出两轮炮架，斜架着一只青铜火炮。
卫希颜眸光一亮，疾步上前。
她目测极为精准，仅看了两眼，便量出这架火炮的数据：身管口径75毫米左右，12倍径身管（即900毫米长）……关键在于身管、炮尾的强度必须能承受火药燃烧后的压力而不至破裂，即要有足够的厚度，同时精度达到要求（毫米级）。
她卷起衣袖，探手摸入炮管内壁，触手处十分光滑，内壁光滑关系到身管的受力度。审视下来，她目中现出赞色——炮管的强度和炮膛的气密性都比她想象中能达到的程度要好。
这只火炮是后膛炮。因她的介入，沈元等人对火炮的研究跨越了前装滑膛炮，直接进入到十九世纪中叶后才出现的后膛炮设计。
与前膛炮相比，后膛炮将炮口装弹改由炮尾装弹，有利于提高射速，同时装弹处有闭锁炮门和紧塞具，不会产生前装炮因炮弹直径小于火炮口径所带来的火药燃气外泄的问题。
“整装弹可制出来了？”卫希颜收回手问道。
“卫师请看！”
沈元和高宣打开木箱，搬出炮弹。炮弹由药荚和弹头组成，重约十六斤。
沈元见名可秀不解，兴致勃勃解说道：“宗主，这是卫师所说的整装弹……把火药密封在药荚中，与弹头楔合，火炮发射后药荚可以取出再装填使用……”
“这样做有何好处？”名可秀止住他滔滔不绝的技术名词，一语切中关要。
“简单地说，就是可以提高气密性。”卫希颜笑着插入道，“提高气密性有助于火药完全燃烧，增加射程，同时能增加安全性，降低炸膛的危险。”
“可秀，你看这个。”卫希颜接触到久别的热兵器，不由兴起，指点道，“这是游标式高低架，用来瞄准，上面不同的凹槽对应不同的射程，发射时可快速调整射程。沈堂主，这座火炮的射程是多少？”她侧头问沈元。
“经多次试射，最近射程一百丈，最远射程可达一千丈。”
那就是300—3000米了，卫希颜心里默默换算，“射速是多少？”
“每刻钟十五发左右。”沈元神情极是自豪。
那便是每分钟一发了，确是值得骄傲！卫希颜微微点头，虽然距离速射炮极远，但与一个时辰发一炮的霹雳炮相比，进步何止十倍。
“炮车重量是多少？”
“五百斤。”沈元面色有些惭愧，“约需四匹马拉动。”
四匹马？！名可秀眸色一深。
南方战马紧缺，骑兵尚且不够配备，一架炮便需四马，百炮便得八百马——黎、叙五州的羁迷马个头矮小，用于骑兵虽不佳，但富有耐力，用来拉炮倒是合适，广西马也可考虑。名可秀迅速在心底盘算着。
卫希颜又问：“一架炮需配多少士兵？”
沈元道：“八人足够。炮长、瞄准手、开闩手各一人，装填手、清膛手各二人，另需马夫一人。”
“甚好！”卫希颜赞不绝口。这么一架火炮，涉及了冶金技术、机械加工、冲压工艺、冷却工艺、射角和瞄准精度的物理范畴等，实是包含庞杂的一项巨大工程。
宋代的工匠很是了不起！卫希颜由衷赞叹，“这是群体智慧的结晶！”
沈元、高宣闻言不由点头。
卫希颜笑道：“此炮尚缺了制退复进机和撞针击发，两位堂主可是在这上面遇到了难题？”
眼前这架火炮的炮身通过耳轴与炮架相连接，发射时炮架受力大，炮弹发射后炮管将连同炮架整体后移四、五米。因此，设计时不得不将火炮重量加大，这会造成战场上的机动困难，又因发射时整个火炮产生较大位移，重新复位和瞄准都很费时间，将使发射速度受到很大影响。
卫希颜所说的制退复进机是火炮史上的一个重大革新，既能促进火炮快速射击，同时还能增加炮兵的持续作战力。拿破仑滑铁卢战役失败的一个原因就是炮兵打到没力了，射击后要把几百公斤的火炮复位，相当耗体力，若有制退复进机便不需手动移炮。
卫希颜略略沉吟后道：“这东西相当于是安装在炮管与底座之间的一个缓冲器，分制退和复进两部分……”
她将原理告诉二人，能做到何种程度，便看沈、高二人的智慧和工匠的技艺了。
至于她所说的『撞针击发』则是一种点火方式，当然使用引线点火也行，但撞针击发可大幅提升发射速度与安全性，同时还能形成全天候（雨天）作战的能力。
撞针击发的关键是雷汞——这东西的提炼需要汞和硝酸。前者沈元等人熟知，硝酸可用浓硫酸和火硝石提炼。
她宣和年间在延福宫为赵佶炼药时，曾与几位炼丹道士有接触，道士们用来炼丹的绿矾油就是硫酸。
高宣擅长制造工艺，沈元擅长数术化学，两人的领悟力均是超级强悍，越听到后面越心有所得，双眼直冒绿光，恨不得马上便去试验。
卫希颜不容两人即刻栽进去，火炮威力如何，还得现场校射检验方知。
试射场就在火器坊北边，用高墙围起一片荒地，南北约一里。
沈元召来多次试射的八人炮组，以骡马将炮拉到试射场，架到炮台上。距炮台一百五十丈处，已经砌有试弹用的砖墙，约有十寸厚。在一百丈处，又竖有一百根木桩，每桩间隔约一丈，呈扇形排布。
沈元一声喝令，炮手各就各位，填炮、瞄准、调射程。
“射！”
轰隆一声响，竖立在一百五十丈外的砖墙中炮粉碎四飞，垮塌倒下。
“好！”卫希颜高赞一声。这一炮是实心弹，威力在于穿透力。这一炮下去，橡木类甲板定会被穿透击烂，在铁甲船未出来前，海船挡之披靡。
“宗主，卫师，下面是霰弹发射。”沈元道。
待两名清膛手用拖把和铁揪迅速清理炮膛内的火药燃烧残留物后，装填手填入霰弹，炮度瞄准发射。
“轰！”
“可秀，我们过去看看。”卫希颜笑道。
两人身形如浮光掠影，转眼便检视完一百根木桩。六十五根木桩上皆被弹丸射出拇指般大的深坑，另有四十余粒钢珠有的散落在木桩间的泥地上，有的则超越木桩顶端落下。
“这种霰弹专门用来对付骑兵。”
卫希颜向名可秀解释霰弹的原理，“炮弹的外壳是一层薄铁皮，里面装的不是火药，是一百多粒铸铁弹丸，炮弹发射后外壳破裂，弹丸迸出，在空中形成圆饼状弹幕。随着射程拉远，这一弹幕会逐渐散开，划过一个圆锥形空间，击中目标。”
名可秀顿时理解，“这对锥形阵势的骑兵正合适。”
卫希颜点头，又道：“但霰弹的射程比较近，最多不超过一里。”她回头望向沈元，沈元回答道：“最远射程是一百五十六丈。”
“宗主，卫师，下面试射的是开花弹！请回到观射台。”
一刻钟后，炮手射出开花弹发，轰隆声中，弹片四飞，嵌入到一百丈外林立的木桩里。
开花弹与霰弹均是呈圆锥状散开，不同的是开花弹是以爆裂的铁壳弹片伤人，射程比霰弹更远。
“最远射程可达五里。”沈元报出前期发炮射击五里外山峰树靶的成果。