葉志榮 (鴉片戰爭博物館 523000)
第一次鴉片戰爭時期中國清軍自制鐵炮的特點
葉志榮 (鴉片戰爭博物館 523000)
第一次鴉片戰爭時期, 中國清軍自制的鐵炮主要是當時世界主流的的前裝滑膛炮,其內裝填黑火藥,比明末清初有長足進展,本文從其主導思想、炮身材質、鑄造工藝、彈藥質量、有效射程等方面探討第一次鴉片戰爭時期中國清軍自制鐵炮的特點。
第一次鴉片戰爭;鐵炮;清軍;泥模鑄炮
第一次鴉片戰爭發生在1840年7月~1842年8月,是中國歷史的轉折點和近代史的開端。在這次戰爭中兩國軍隊鐵炮的性能是影響第一次鴉片戰爭戰果的決定性因素之一。清軍在第一次鴉片戰爭時期,因其封建的生產方式和工藝水平,使清軍自鑄的鐵炮在主導思想、炮身材質、鑄造工藝、彈藥質量、有效射程等方面存在著技術較落后、工藝不成熟、加工效率低等問題,直接導致清軍的鐵炮性能與英軍鐵炮存在著較大差距。
第一次鴉片戰爭時期, 清朝當時造炮只是計劃用作打擊海盜,并沒有用大炮來防御外敵的思想準備。清軍鐵炮 以炮身重量作為衡量其性能的主要依據,而沒有將炮身口徑比作為主要性能參數對待,所以清軍所造鐵炮長短粗細沒有合理的比例標準,性能無法得到有效保證。當時清朝中央制造主要以紅夷炮型為主的鐵炮,沿海各省也制造了紅夷炮型為主的大批鐵炮。清軍鐵炮的大致分類為:紅夷炮、神威將軍、神功將軍、子母炮、竹炮、奇炮、劈山炮、九節炮等,但主要以紅夷炮型為主導。
明代以來,中國鐵炮鑄造材質,大多為生鐵。第一次鴉片戰爭時期,中國鋼鐵技術繼續緩慢發展。鐵炮大多用生鐵澆鑄造,此材質鐵炮質地脆硬,容易炸裂。第一次鴉片戰爭時期,開始應用熟鐵鍛造鐵炮以改進使用生鐵炮的缺點:1. 鐵炮管壁太厚,管口太小,鐵炮威力大打折扣;2. 生鐵炮內存在大量氣孔,嚴重降低鐵炮的力學性能:重量、硬度、韌度;3. 生鐵質地脆硬,容易炸裂。當時江蘇省候補知府黃冕評價到:“水陸戰炮重笨,扛炮受子無多。宜改制以小受大之輕炮,方能利用也,今日欲反其弊,必須講究炮制,使能以小勝大,其輕受重,以短及遠,簡便靈動,庶出一炮抵數炮之用,,因又講究小炮,可容大彈之法。不用鑄造而用打造,不用生鐵而用熟鐵,方能使炮身薄而炮膛寬。緣生鐵鑄成,每多蜂窩澀體,不能光滑,難以鏟磨,故彈子施放,不能迅利。至熟鐵則不可鑄,而但可打造。其打造之法,用鐵條燒熔百煉,逐漸旋轉成圓,每五斤熟鐵,方能煉成一斤,堅鋼光滑無比,,炮愈輕,工愈精,力愈大。鐵經百煉,永無鑄造之炸裂。施用靈活,尤勝巨炮之笨重。”
第一次鴉片戰爭時期,主要使用泥模鑄炮法制造鐵炮。其制造過程是:先使用泥制成外模和內模,然后用鐵水澆注在模內。經冷卻后,拆除模具,鐵炮的主體就制造出來了。泥模鑄炮法制造鐵炮的缺點有:泥模含有水分,澆鑄時水分會受熱氣化,進入鐵水,待鐵水冷卻后,鐵炮內部充滿蜂窩狀孔穴, 嚴重降低鐵炮本體的力學性能,致使鐵炮在使用時容易炸裂。生鐵材質的炮膛難以進行加工,炮膛的不平整,致使炮彈彈道發生嚴重偏向;
其時清軍已使用比較先進的鐵模鑄炮法,但是清朝并未大規模應用,除少部分是用鐵模鑄炮法制成外,大多仍是泥模鑄炮法制造而成。一是因為清朝當時造炮只是計劃用作打擊海盜,并沒有用大炮來防御外敵的思想準備;二是因為當時國內鐵產量太低,難以大規模推廣。
清軍炮彈主要由工部在京制造,然后再運至各省。只有經允許特定地方軍隊才能少量制造。其材質除用金屬鉛外,主要用生鐵,用泥模鑄造法制造,制成的炮彈表面有模具合縫處的突線,而且制成的炮彈內藏較多的氣孔。1841年,清朝機械工程專家丁拱辰對鑄造炮彈技術進行了技術改進,、發明了失蠟鑄造鐵炮彈的技術方法,使得制成的炮彈表面渾圓平整。但由于清軍鐵炮炮口太小,無法使用大炮彈,鐵炮的內膛平整度差,所以無法很好的發揮改進后炮彈的威力。
在《英軍在華作戰記》有記載:“中國火藥庫是普通式的建筑之一,里面存著幾千磅粗火藥,裝在木桶或泥罐中,我們全部投之于海。因為雖然中國火藥的成分幾乎和我們的相同,卻是一種粗劣的東西。”“逆夷炮無虛發,我炮雖發無準,火藥半雜泥沙,轟擊不能致遠。”可見當時清軍鐵炮使用的是先進的黑火藥,但里面摻雜大量泥沙,質量極差,嚴重影響鐵炮的射程和射擊精度。
就廣東虎門炮臺來說,重兵設防的虎門炮臺已是當時中國海防建設中規模最大的海防要塞,虎門炮臺依山而建,形成了縱深十公里的防御性炮臺。道光十五年(1835年)督辦廣東海防的廣東水師提督關天培上奏朝廷:“當飭署參將佘清等在橫檔試放大炮,炮子正及海面中泓,實為扼要,,但五千斤以下炮位,炮子及遠自一百余丈至二百、三百丈不等,力量尚薄,必須六千斤以上大炮,方能致遠摧堅。”“本提都率同署參將佘清、署守備陳魁倫,親勘得大角、沙角兩炮臺,系東西斜峙,丈量口寬一千一百一十三丈,潮水退定中泓,量深四丈二尺,兩傍水深自三丈余至二丈三尺止,全系泥底,試演三千斤大炮,炮子僅及中流,強弩之末,無濟于事,是第一重門戶,炮火已不得力。”
故清軍自制鐵炮的射程沒有固定的范圍,是具體的炮的制作水平和制作質量而定,并且重量達“六千斤”的鐵炮的射程得到當時廣東水師提督關天培的肯定,但是關天培認為虎門炮臺整體鐵炮的射程還是“不得力”。此后廣東水師提督關天培在1835-1839年大力督辦廣東虎門炮臺。


[1]魏源著. 《海國圖志》.長春時代出版社,2000年版.
[2]齊思和等編:《鴉片戰爭》,神州國光社,1954年版.
[3]關天培撰:5籌海初集6,文海出版社.