摘要:明末时期(1620-1644),随着海上贸易的兴盛,葡萄牙和西班牙商船频繁往来濠镜澳(今澳门),持续从明朝采购佛郎机炮、红夷大炮等火器装备。据葡萄牙《东方军事档案》记载,这些装载着硝石、火绳和铸铁模具的商船,每年季风期都会在濠镜澳码头排成长列,明政府为此特设"
明末时期(1620-1644),随着海上贸易的兴盛,葡萄牙和西班牙商船频繁往来濠镜澳(今澳门),持续从明朝采购佛郎机炮、红夷大炮等火器装备。据葡萄牙《东方军事档案》记载,这些装载着硝石、火绳和铸铁模具的商船,每年季风期都会在濠镜澳码头排成长列,明政府为此特设"火器监"管理军械出口。西班牙马尼拉大帆船更通过月港中转,将仿制的子母铳运往美洲殖民地。值得注意的是,万历四十七年萨尔浒战败后,明廷不仅允许弗朗机人参与宁远城防建设,还默许耶稣会士汤若望在广东铸造二十六门带有膛线的改良火炮。为什么西洋人要我们铸造火器呢?
主要源于高炉冶炼的工艺差距——当时欧洲仍普遍使用矮炉冶铁,炉温仅能维持1100-1200度,而明代遵化铁厂的高炉通过改进水排鼓风系统和耐火黏土炉衬,已实现1500度持续冶炼。其炉体采用独特的八面体结构,每个立面配置独立进风道,配合玄武岩基座可连续运转四十昼夜,铸铁过程中采用"三进三出"的退火工艺,可稳定生产含硫量低于0.5%、碳含量3.2-3.6%的精铁铸炮。值得注意的是,这种竖式高炉技术早在宋代便趋成熟,《梦溪笔谈》记载元丰年间磁州锻坊已运用水排鼓风配合高岭土炉衬,单炉日产铁量达6000斤,相当于同期欧洲产量的12倍。据《天工开物》载录,明代工匠更创新"铁水澄底法",在炉底铺设石英砂过滤层,有效分离铁水与炉渣,此法可将铁水纯度提升至97%以上,而欧洲同期铸铁杂质含量普遍超过15%。
崇祯年间徐光启在《火攻挈要》中特别指出:"西洋炮体多蜂窝,盖因铁质不纯",并详细对比了明炮采用的七锻八焊工艺与欧洲生铁直接浇铸法的差异。明制火炮须经七次折叠锻打消除气泡,再以银焊条八次分段焊接成型,炮膛内壁更用桐油浸泡的麻绳进行螺旋抛光。反观西班牙直到1758年才在塞哥维亚建成首座仿明式高炉,采用双层炉壁设计后勉强达到1350度,其炉渣含铁量仍高达25%,而同期广东铁厂炉渣含铁量已控制在8%以下。英国达比家族改良焦炭炼铁法更迟至乾隆二十五年(1760年)方获突破,此时距明代展现的军工生产能力已过去134年。值得补充的是,徐光启曾实测对比显示:明炮连续发射30发后炮管温度仅升高60度,而欧制火炮发射15发即升温120度,这种热稳定性的差异直接关系到战场持续作战能力。
考古发现显示,1626年马尼拉沉船打捞的24门明制铁炮,其抗拉强度达到320MPa,金相检测显示晶粒尺寸10-15微米,碳化物呈均匀网状分布,远超同期欧洲铸铁炮180MPa的标准。荷兰东印度公司1635年档案记载,从澳门购得的36门明制铁炮在巴达维亚试射时,最大射程达2800米,较葡萄牙果阿船厂同口径火炮多出700余米。测试报告特别注明明炮装药量可达膛容的3/5而不炸膛,而欧制火炮装药量超过膛容1/2即存在爆裂风险。这种性能差距直接影响了殖民势力的远东战略,1622年荷兰进攻澳门时,守军使用的2000斤红夷大炮成功在1200米距离击沉旗舰"格罗宁根号",迫使殖民者转而侵占台湾。1633年料罗湾海战中,郑芝龙舰队装配的80门明制舰炮更创下单日击沉18艘荷兰战舰的惊人战绩,充分展现明代军工体系的实战效能。
技术传播的逆向轨迹更值得玩味,1580年西班牙驻菲总督桑德在给腓力二世的密奏中承认:"明国铁器之精良,犹胜我国三十年"。马德里皇家兵工厂1593年实验记录显示,仿制明式铁炮时因炉温不足,不得不采用分段铸造再铆接的权宜之法。直至1669年,法国工程师根据传教士卫匡国《中国新图志》中记载的遵化铁厂构造图,才在圣艾蒂安兵工厂建成首座全封闭式高炉,但仍需每五日停炉检修,远不及明炉持续运转四十昼夜的稳定性。值得关注的是,英国皇家学会1664年会议记录显示,罗伯特·胡克曾提议引进中国炉工改进本土冶铁技术,但直到1686年才通过东印度公司秘密招募到三名福建炉匠。这些技术移民将"三进三出"退火工艺引入伯明翰,使英国铸铁质量在十八世纪初提升40%,为工业革命奠定了重要基础。
来源:做温良恭俭让