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第一次战争时期中国清军自制铁炮的特点
摘 要：第一次战争时期, 中国清军自制的铁炮主要是当时世界主流的的前装滑膛炮,其内装填黑,比明末清初有长足进展,本文从其主导思想、炮身材质、铸造工艺、质量、有效射程等方面探讨第一次战争时期中国清军自制铁炮的特点.
关键词：第一次战争；铁炮；清军；泥模铸炮
第一次战争发生在1840年7月～1842年8月,是中国历史的转折点和近代史的开端.在这次战争中两国军队铁炮的性能是影响第一次战争战果的决定性因素之一.清军在第一次战争时期,因其封建的生产方式和工艺水平,使清军自铸的铁炮在主导思想、炮身材质、铸造工艺、质量、有效射程等方面存在着技术较落后、工艺不成熟、加工效率低等问题,直接导致清军的铁炮性能与英军铁炮存在着较大差距.
一、清军铁炮的主导思想
第一次战争时期, 清朝当时造炮只是计划用作打击海盗,并没有用大炮来防御外敌的思想准备.清军铁炮 以炮身重量作为衡量其性能的主要依据,而没有将炮身口径比作为主要性能参数对待,所以清军所造铁炮长短粗细没有合理的比例标准,性能无法得到有效保证.当时清朝制造主要以红夷炮型为主的铁炮,沿海各省也制造了红夷炮型为主的大批铁炮.清军铁炮的大致分类为：红夷炮、神威将军、神功将军、子母炮、竹炮、奇炮、劈山炮、九节炮等,但主要以红夷炮型为主导.
二、清军铁炮的炮身材质
明代以来,中国铁炮铸造材质,大多为生铁.第一次战争时期,中国钢铁技术继续缓慢发展.铁炮大多用生铁浇铸造,此材质铁炮质地脆硬,容易炸裂.第一次战争时期,开始应用熟铁锻造铁炮以改进使用生铁炮的缺点：1. 铁炮管壁太厚,管口太小,铁炮威力大打折扣；2. 生铁炮内存在大量气孔,严重降低铁炮的力学性能：重量、硬度、韧度；3. 生铁质地脆硬,容易炸裂.当时江苏省候补知府黄冕评价到:“水陆战炮重笨,扛炮受子无多.宜改制以小受大之轻炮,方能利用也,今日欲反其弊,必须讲究炮制,使能以小胜大,其轻受重,以短及远,简便灵动,庶出一炮抵数炮之用,,因又讲究小炮,可容大弹之法.不用铸造而用打造,不用生铁而用熟铁,方能使炮身薄而炮膛宽.缘生铁铸成,每多蜂窝涩体,不能光滑,难以铲磨,故弹子施放,不能迅利.至熟铁则不可铸,而但可打造.其打造之法,用铁条烧熔百炼,逐渐旋转成圆,每五斤熟铁,方能炼成一斤,坚钢光滑无比,,炮愈轻,工愈精,力愈大.铁经百炼,永无铸造之炸裂.施用灵活,尤胜巨炮之笨重.”
三、清军铁炮的铸造工艺
第一次战争时期,主要使用泥模铸炮法制造铁炮.其制造过程是：先使用泥制成外模和内模,然后用铁水浇注在模内.经冷却后,拆除模具,铁炮的主体就制造出来了.泥模铸炮法制造铁炮的缺点有：泥模含有水分,浇铸时水分会受热气化,进入铁水,待铁水冷却后,铁炮内部充满蜂窝状孔穴, 严重降低铁炮本体的力学性能,致使铁炮在使用时容易炸裂.生铁材质的炮膛难以进行加工,炮膛的不平整,致使炮弹弹道发生严重偏向;
其时清军已使用比较先进的铁模铸炮法,但是清朝并未大规模应用,除少部分是用铁模铸炮法制成外,大多仍是泥模铸炮法制造而成.一是因为清朝当时造炮只是计划用作打击海盗,并没有用大炮来防御外敌的思想准备；二是因为当时国内铁产量太低,难以大规模推广.
四、清军铁炮的炮弹质量
清军炮弹主要由工部在京制造,然后再运至各省.只有经允许特定地方军队才能少量制造.其材质除用金属铅外,主要用生铁,用泥模铸造法制造,制成的炮弹表面有模具合缝处的突线,而且制成的炮弹内藏较多的气孔.1841年,清朝机械工程专家丁拱辰对铸造炮弹技术进行了技术改进,、发明了失蜡铸造铁炮弹的技术方法,使得制成的炮弹表面浑圆平整.但由于清军铁炮炮口太小,无法使用大炮弹,铁炮的内膛平整度差,所以无法很好的发挥改进后炮弹的威力.
五、清军铁炮的质量
在《英军在华作战记》有记载:“中国库是普通式的建筑之一,里面存着几千磅粗,装在木桶或泥罐中,我们全部投之于海.因为虽然中国的成分几乎和我们的相同,却是一种粗劣的东西.”“逆夷炮无虚发,我炮虽发无准,半杂泥沙,轰击不能致远.”可见当时清军铁炮使用的是先进的黑,但里面掺杂大量泥沙,质量极差,严重影响铁炮的射程和射击精度.
六、清军铁炮的有效射程
就广东虎门炮台来说,重兵设防的虎门炮台已是当时中国海防建设中规模最大的海防要塞,虎门炮台依山而建,形成了纵深十公里的防御性炮台.道光十五年（1835年）督办广东海防的广东水师提督关天培上奏朝廷:“当饬署参将佘清等在横档试放大炮,炮子正及海面中泓,实为扼要,,但五千斤以下炮位,炮子及远自一百余丈至二百、三百丈不等,力量尚薄,必须六千斤以上大炮,方能致远摧坚.”“本提都率同署参将佘清、署守备陈魁伦,亲勘得大角、沙角两炮台,系东西斜峙,丈量口宽一千一百一十三丈,潮水退定中泓,量深四丈二尺,两傍水深自三丈余至二丈三尺止,全系泥底,试演三千斤大炮,炮子仅及中流,强弩之末,无济于事,是第一重门户,炮火已不得力.”
故清军自制铁炮的射程没有固定的范围,是具体的炮的制作水平和制作质量而定,并且重量达“六千斤”的铁炮的射程得到当时广东水师提督关天培的肯定,但是关天培认为虎门炮台整体铁炮的射程还是“不得力”.此后广东水师提督关天培在1835-1839年大力督办广东虎门炮台.
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