卷086

铸造炮铁模图说

浙江巡抚刘片奏：查嘉兴县县丞龚振麟，在道光二十年六月，被调往宁波军营差遣委用，因为他一向有巧妙的构思，在营中制造轮船。前任钦差大臣裕谦，命令他督造军营中一切器械，到了九月间。臣又命令他在省局监工，凡是军器中一切应用机括的东西，都是由该员督率指示。比如铸造炮位向来需要合土为模，然后再浇铸金属，而土模非一个多月不能干燥，极为费事，上年冬天，雨雪连绵，模不能干，以致炮不能铸。该员冥心苦索，创制了铁模，试用与土模无异，仍可源源熔铸，而且事情简单功效加倍，所节省的工费尤其多，不仅是内地工匠等所未知，并且是西洋夷法所没有的，他运思的灵巧，用心的细密，实在不可多得。现在扬威将军，已经照会臣将该员先行记功，以示鼓励。现在查出该员监造鸟枪，也有不能合用的，功罪不能相掩，因此臣声请一并交议。但他在局数月监造的器物，不计其数，而且多灵巧坚固，确实劳绩显著，即使鸟枪的震落门盘，露出沙眼，也是因为多加火药的缘故。况且仅仅四杆，为数不多，可否将该员应得的处分，俯予宽免，奉旨准行。

庚子年夏天英夷侵犯，侵入舟山，当时振麟在禾中任职，奉檄赴甬东，看见敌帆林立，其中有船用筒贮火，以轮击水，测量沙线，探察形势，为各船作向导，出没波涛，任意所适，人们都惊异其奇异，而神其资力于火。振麟心中有所领会，想仿制其制，而以人易火，于是聚集工匠制成小式并在湖上试验，也很迅捷。中丞刘公开办制船事，命令依照前式造巨舰，过月而成，驶海甚便。中丞又以炮架旧式重滞，仅能直击，与林少穆制府共同筹划，拟将数千斤重器置于上，给予一人之力，使之俯仰左右旋转轰击，授以绳墨。振麟得以师承其意，而如法以成，即图中磨盘架四轮车是也。辛丑秋八月，蛟门失事，省城添局制造，授振麟以铸炮事。铸炮向来以合土为模，经旬累月，一模始成，一铸即废，不可复用，当军书旁午，缓难济急，且时入冬令，雨雪连绵，制尤不易。曾谋一劳永逸之计，殚思竭虑，拟以铁易土为模，而苦无成法，遂以私臆创造，模成后鼓铸便捷，旋蒙入告，并以所呈图说刊订成书。移咨沿海，同人纷索，遂复校刊是编，叙而存之，以誌一时之知遇云尔，龚振麟自序。

炮始于范蠡，然飞石击人，非火攻也。元人得西洋炮轰取襄阳，后不甚著。前明中官郑和造大舶征服西洋诸国，招徕粤东通市，于是中国有佛郎机炮。兵家者言，盖缺如也。惟泰西汤若望火攻挈要秘要两卷，专讲炮法，颇为详备。然其建炉造模之繁难，甚于内地，内地泥模，层层笋合，虽较汤法简便，泥以水合，非一月不能干透。若值冬令雨雪阴寒，晴霁绝少，则非三两月不能干透。且一铸之后，随即毁之，当军兴紧迫之际，何能咄嗟而办。禾城龚振麟县丞，精于泰西算法，故制造军械，皆能覃思极巧，神明乎规矩之外，如造夷船式，炮车用四辋，可以推拽进退，车上另用磨盘木四面旋转，皆堪施放。辛丑夏，英夷犯顺，予从事镇海粮台，兼管炮局，甚虑制造之艰缓，与商变通之法。振麟拟创铁模，工匠骇为河汉，既而铸造若干，著有成法，其法至简，其用最便，一工收数百工之利，一炮省数十倍之赀，且旋铸旋出，不延时日，无瑕无疵，自然光滑，事半功倍，利用无穷。辟众论之，异轨开千古之法门，其有裨于国家武备者岂浅鲜哉。道光癸卯四月上浣，东牟鹿泽长识。

制铁模法

看炮的大小，大约分为几节。合土按照各节式样，做成泥炮作为心。烘透接成一个泥炮，使无偏倚。然后用土按节，合成外模，烘透。每节在径线上分为两瓣，倾铸时，从炮口一节起，首先另做成圆平土托一块。将炮口一节泥炮，倒竖于托上，次将外模一瓣也竖于托上，与所竖泥炮遥对务必对准。覆用熟泥，补平烘透。再将次一瓣合成一节，用两铁箍箍紧，另用烘透的泥圆板一块，覆于一节之上。板上留出铸口浇铸铁水，成一节的一瓣。也待冰透即将先立的一瓣，轻轻退开，除净所补的泥，仍旧合好箍紧。再取泥圆板覆上，浇铸铁水，则一节合瓦式成矣。且缓出模，仍然安置不动，待冰透取去上覆泥圆板，将第二节的泥炮，接于已铸的第一节泥炮上，次将外模一瓣，续于已铸的第一节外模上，也如前法用泥补好烘透，再加次一瓣接合，用箍箍好，上覆泥圆板，按次浇铸。凡是各节层层都如前法，次第浇成，务必使相属。凡每节的一瓣，须用口字样熟铁钮二个，相对嵌入，使安放有准。以上各节铸完，即将内外泥胚去净，磨光听用，用后放于干燥处所，不可近潮气，虽用至数百次，完好如初，永无弊矣。

铁模铸炮法

先将每瓣内面，用细稻壳灰和细沙泥调水，用帚薄薄刷匀，如粉墙状。次用上等极细窑煤调水刷之，两瓣相合。用铁箍箍紧，烘热，节节相续，余法皆与用泥模同，至浇足成炮后，立刻可按瓣次序，剥去铁模，露出炮身，凝结未透，尚属全红，设有不平处所，即用铁丝帚铁锤收拾，是以凿洗之工可省。并可立出炮心，除净泥胚，膛内即天然光滑，也不费旋洗之工矣。

铁模利效

一、铁模用一工之费而收数百工之利也。始造时仍先用土分段合成，较泥模工料加至二倍，既成之后，一劳永逸。虽浇铸数百次，愈久愈熟，非若泥模一铸即成瓦砾废器，是以两泥模之工之用，而作数百次之工之用也。

一、铁模用匠之省无算也。改用铁模，则泥模之工料，以及舂泥打泥板之小工可省，所需惟做炮心之匠，铸炮之匠耳。如用匠四十名，每日可出炮三位。若赶办二日相牵，可出九位。虽阴雨也不能间阻，计算一炮之工，仅费数千文，是一炮较泥模，已省至十余倍矣。

一、铁模用匠，可限定工程也。盖泥模须舂泥极熟，打泥板待曝干作模，又须层层用炭烘透，工匠藉辞拖延时日，督催严则浇铸时，故使瑕疵丛生，而诿于督催过严，泥未舂熟，模未干透之故，使督者无从置辞。而铁模则永无此弊，故可定限，刻期而成。

一、铁模铸成炮后，可省修饰之工也。泥模铸后，即成瓦砾，嵌于炮身，须用多工细细凿洗修饰，今铁模所铸，立刻出模，炮身自然干净，丝毫不加修饰，则修饰之工省矣。

一、铁模所铸，可省洗膛之工也。泥模所铸，非两三日不能冰透，使火气内攻，熔汁浸润于膛心胎上，出之既属不易，洗之更费工程，无论如何旋洗，总难一气光滑，不若铁模所铸旋铸旋出，火气不致内攻，膛胎出之既易，复能天然光滑，上下如镜，施放可以致远而无涩滞之弊。

一、铁模铸炮，可无蜂窝之弊也。泥模虽费，用炭火烘足，外面干透，而土性自润，一见热汁，则潮气自生，是以腾沸不已，即生蜂窝，不能坚结浑然，施放可虞。今铁模无湿气可生，无腾沸之事，则蜂窝不起矣。

一、铁模可经久收藏，以备岁修之用也。泥模不特一用即废，且开工后，必须待至一月左右，始能浇铸金属。是待一炮之成，已须经月之久。今铁模既成，目下浇铸，收利无算足，用后仍复完善如初，可以收藏，以备岁时添补修改之用。其时只须置炉做炮心，不待天时，立可浇铸，二三日炮即成就，用毕复可收藏，垂之永久，利用无穷焉。

按：制炮法，炮之一身，厚薄轻重，均有一定准则。故西法有比例推算之说，要皆以膛口空径为则，譬如一炮，约定膛口空径为一寸，则炮墙近尾处应厚一寸，近耳处应厚七分五厘，口边应厚五分，耳之圆径及耳之长，俱应一寸，比例相生，作为定率推步，是以炮体大而膛口亦大，故可用数十百斤封门之弹。不然，则炮体蠢然重滞，炮口窄不容拳，徒有数千斤之名。虽食药多而子力不称，安望其致远乎。若谓前法膛大墙薄，有炸裂之虞，盖未细推耳。即照空径一寸推之，近尾处厚亦一寸，计通径为三内，减空径容积得面积。较空径面积，已大至八倍矣。以八倍之力束之而尚炸裂，必是铁料不善，岂可诿之于厚薄间耶。似比例相生之法，为至善也。至位置炮耳，前后有四六比例之法，以轻重计之，自耳中心至炮口，十居其四。二自尾珠至耳中心，十居其五八，再以炮体围圆定上下。不特运用轻捷，俯仰如意，更无纵跳倾欹之弊。

又药膛火门，亦有一定之法。炮膛内须置药膛，底圆口微敞，如茶杯里面底形。开火门须于紧挨药膛之极底处，则无后坐之虞。此工匠最难措手处，略不经心为其所误，虽制作精细，亦为废物矣。

铁模全式

泥炮心式

第一节铁模式瓣分势

第一节铁模右瓣分势

第二节铁模式

第三节铁模式

第四节铁模式

第五节铁模左瓣分式

第五节铁模右瓣分式

铸造洋炮图说

西洋铸炮之法，首在煅炼之工。而围径之大小长短，又须俱合算法。且药膛为炮身吃重之处，尤须坚厚得力，方无炸裂之患。是以西洋炮身，尾粗而头细。至于铜铁之性，各有不同，铜则性柔，铁则性刚。铸铜炮则工本甚巨，铸铁炮较为省费，果能锻炼精纯，即铁也胜于铜。各省之铁，惟粤省所产者为佳。其中又有荒山，及新旧黑麻铁、洋麻铁数种。所谓洋麻铁者，系产自外洋，其荒山铁者，系在荒山采矿炼成新片铁也。又从而煅之，谓之新黑麻尖锅铁。此铁性较纯，铸炮匠工初只用八成，而用荒山新片铁七成，合熔铸成炮位，多有蜂窝，后经改新黑麻尖锅铁，加至八成，取其坚实，配以荒山新片铁二成，或以新黑麻尖锅铁七成，配以洋麻铁三成，加工煅炼铸成质体，内外一律光润，始无蜂窝之患。至于头尾之粗细，药膛之大小，也须配造合式。其炮耳安置更要合宜，轰震可期稳固耳。若偏前，炮发则炮身后仰耳。若偏后，则炮头下覆，要在轻重衡平，置耳自宜微后，又须偏下，不宜过高，方为合法。其泥模务须焙干，否则火气下激，水气上蒸，水气大，则蜂窝也多，蜂窝多则有炸裂之患，故须炮口朝上灌铸，则后尾之铁较为坚实，其安引门更要得法，若引门直大，则火气透泄，发火必迟。偏前则必后坐，其孔必须自后微斜，前透入药膛底，不可分毫向前，烘药一燃，炮即发出而不动摇。至于炮膛为炮身之主宰，而受药之处贵乎圆坚，方免涩滞。须按围径大小，另铸一生铁药膛。其引门用熟铁打就，贯入膛底。将铁心先用青麻或藤皮裹住，后用泥滚圆晒干。先上沙浆，次用白土泥浆敷上。用木矩板限住，转圆俱合围径之数，晒干用火焙透，外用乌烟擦之。贯入生铁药膛内，上用泥条顶住，使炮心居中不移。将泥模逐层安上。其合缝处，用泥盖护，又用铁箍束住，使其不脱。用火烧红，俟冷时内用乌烟擦之，周围用干土舂实筑之，以固其模。铸时其铁水务须熔炼纯熟，去净渣滓，接续浇铸，不宜延缓间断，至满为度。俟过三四日火气稍退，将土撤卸，去其模，则炮形自露矣。更俟冷透卸下，取出炮心，再用炭火烧过，俾铁性一律纯熟，然后令工匠打磨炮身，务要内外光滑，钻通引门，刻镌字号，试验演放，响亮稳固即可合用。今绘图式，以备参考。

铸炮弹法

凡铸炮弹无论大小务要取其光圆坚实，围径尺寸须合膛口。不可过大过小，大则药力闭塞，恐有涩滞，小则药力泄气，弹出无力。而弹子又有数种，如实心及通心等类。大抵三五千斤小炮，可用实心弹子，若八千斤至万余斤之大炮，近则实心弹子也可用，远则弹子重大恐难得，力又不若，用通心弹子较为轻捷。所谓通心者，系弹子中大用下铸时即通一圆孔，用木塞住两头，外仍取圆用油灰弥补光平。譬如一万一千斤大炮用实心弹子约无七十余斤，若通心即可减去一二十斤，分出用木塞无也不过五十余斤。其体轻可以击远，至于铸弹子之法，若用两模配合铸出，则中腰必露线痕，不能光滑，必须先用蜡作弹形围径取圆，再用泥包外模，上留一眼，用火焙其模，则蜡自熔泻而出，而模中自空然后从眼内浇铸开模，则其弹光圆无痕。若铸通心弹，十先作泥心一条，将蜡配成弹子圆形，再用泥包外模也如前法，泄蜡灌铸，则模开弹出。中虚一孔，而围径也光圆，此铸弹子之大略也。

铸炮图式

炮模式

三千斤铁炮式

二千斤铁炮式

四千斤铁炮式

一千四百斤铜炮式