明朝鸟铳的制作

费希尔勋爵

鸟铳又名鸟枪，是我国于明代中期出现的一种管状射击火器，公元１５４８年（明嘉靖二十七年），明军在收复被倭寇及葡萄牙人侵占的双屿（今浙江鄞县东南）战斗中，俘获了一些善于制造鸟铳的日本人及鸟铳。由马宪、李槐等人，学习了制造鸟铳的方法，并在其基础上，加以研究改进，于公元１５５８年（明嘉靖三十七年）造出了“比西番尤为精绝”的中国第一批火绳枪一万支，称之为“鸟嘴铳”。
马宪、李槐等人整理和传授的鸟铳制造工艺一直沿用到清末都没有较大的变化，虽然欧洲的火绳枪在1575年左右就被转轮打火枪淘汰，但在中国，火绳枪和火绳枪工艺却一直在使用着，直到民国初。在此期间，明末毕懋康发明了转轮打火枪，并被后来的清政府所采用，但是其延伸品却被做成御制自来火枪一直被满清贵族所占有，决大多数的清军依旧装备大线枪与兵丁鸟枪等旧式火绳枪，甚至于依靠刀剑弓矢与装备着先进燧发枪的外国侵略者战斗。鸦片战争时在广州指挥防御的湖南提督杨芳，见英舰炮火猛烈准确竟认为是妖术，便依照民间污秽物可以避邪的传说，在全城收集猪羊血、妇人便桶摆在城墙上。可见在清代末年普遍的存在火器技术的落后与数量的匮乏。
因此了解鸟铳的做法，依然要从明代的工艺说起。宋应星的《天工开物》中说：“凡锤鸟铳，先以铁挺一条大如箸者为冷骨，裹红铁锤成。先为三接，接口炽红，竭力撞合。合以后以四棱钢锥如箸大者，透转其中，使极光净，则发药无阻滞。”这就是延用了数百年的鸟铳制做工艺，虽然在中国火枪的发火技术经过了几次改良，但是铳体的制造工艺一直到晚清洋务运动兴起时才被彻底抛弃。
在当时制造鸟铳的工艺极复杂，要求制铳的工匠手艺得极高，其造法中国与日本大同小异，主要是两种方法：三段接合式和双层复合式。三段接合式就是《天工开物》中说的这一种。其法先制铳管，铳管用熟铁逐节打成，一般两节或三节，最后焊接成一体。双层复合式最早见于戚继光的《纪效新书》〈手足篇〉：“鸟铳所贵在常时炼铁熟，两个相包。”这种工艺与上种相反，是在一根较长的钢芯上直接做出一层薄的铳体，然后再在铳体外包上另一层，使其厚度达到要求。按这两种方法制造铳体，其工艺流程是不同的，先叙述第一种三段接合式。
第一步，制管。准备一根长约三十公分，直径约七毫米的圆柱体的钢芯做冷骨，先将做铳管的熟铁烧至红热，然后工匠将烧至一定温度的坯料取出，用锤把炽热的熟铁敲在钢芯外，卷成一根铁管。并在包铁的过程中不停的抽出钢芯用水冷却，防止钢芯和熟铁焊在一起。卷成的铁管厚度也要在一公分左右。这样铳管才结实，经得起连续十数次的发射。
第二步，焊接。由于三尺以上的长铳是一节节焊合的，所以焊接不好的铳很容易炸镗，工匠们把是否焊接的天衣无缝的铳管当做制铳成败的关键。明代中期，倭寇侵略时明军工匠取巧，造成了很多事故。《纪效新书》中记载：“近来，洞晓此中病痛者既少，而又不任怨任真责成工匠，听其卷成铁筒，粗细薄厚不均······甚至单筒卷成，举即炸损。”（单筒的卷法连系到了铳管的第二种制造工艺），所以从这些记载来看，军队对鸟铳的质量要求是很严格的。
将以上方法做出铁管再放炉中烧至白炽，同样准备一根钢芯，粗细同上，长度要长于成铳的长度。然后将已烧至红亮的铁管套在钢芯上，由主匠把铁管接口处大力的敲砸成一体，在打焊铁管同时，辅锤手还要在铁管的焊接口撒上白铜粉，铜有亲和作用，可使焊接口更结实，不至留下断层或虚焊。钢芯也随时要抽出冷却，冷却钢芯同时铁管回炉加热。最后打成的铁管就是铳管的雏型了。
双层复合式铳体与上法有异，它直接在一根一米长的钢芯上裹以红铁，当第一层铁包裹好以后，在这层铳体上再裹一层，使内铳的接合口被外层铳体包裹结实形成复合体。从技术上来看双层复合铳比三段接合铳科学，铳体接合更坚固，虽然这种铳管无法做出很长的鸟铳铳管，但口径可以做的比第一种鸟铳大，因而有限距离内威力也大。（在日本把这种大口径短铳体的鸟铳叫作铁炮。）只是明清时代对弹道知识匮乏，认为鸟铳越长威力越大，致使后期鸟铳为了增加长度，铳体都以单筒卷成。“夫透重铠之利在腹长，腹长则火器不泄，而送出势远而有力。”——戚继光。其影响到清末时清军的抬枪竟长至两米，而铳体平均厚度一公分都不到，由于制做粗糙铳体密闭性差，火药燃烧后的推力被铅子通过铳膛时磨擦殆净，其射程和威力不能与明代鸟铳同日而语。
第三步，修整。早期的鸟铳铳管常做成八棱型，铳体一头粗一头细，粗的做铳腹，细的做铳口。准心照门火台都是在铳体焊接后，用同样的方法打焊上去的。准心和照门在未加工前只是两个凸起，没有作用。火台在打焊前铳体和火台上都预先钻好了传火孔，要对准传火孔的位置焊上，不可堵塞。这时鸟铳还是粗胚，工匠得重新钻出铳镗，挫出准心。受当时的工艺限制，钢芯断面不是纯圆，且芯体不直，镗内也粗糙不平，需用钻头将铳镗钻大钻光。明清时代已有这类的钻床，用木做框架，圆形石盘做惯性轮，系上皮条后用人力拉动，使石盘带动钻头旋转。在明代，好的钻头与挫刀等须硬钢制做的工具都采用堕子钢，钢性并不很硬，所以制造鸟铳一半的时间都是在钻铳膛，刮膛铳。其时间可长达一个月。《纪效新书》记载：“（鸟铳）原孔甚小，用钢钻钻之，一日钻寸许，至底为止，一月钻光为上。”由此可见，当时制铳工场的产量不会很高，因为在这种工艺下，须要的大量熟练工人和大量设备对工部来说是无法保证的，而且皇帝对先进的武器也不那么关心，否则明末时几场大的战役中火器可充分显现其威力，说不定还能改写历史。
当镗钻好后，再用四棱的钢条将镗内刮光刮净，这样铳管就做出来了。接下来要做的是鸟铳的后门，也就是铳末端的塞子，古代就叫螺丝转，螺丝转与后门其实就是现代的螺丝与螺帽做法。《纪效新书》：“丝转，左转则入，右转则出。铳腹既长，如铅子在内或剋火门等项，取开后门丝转，以便修整。”这是鸟铳上最先进的部件之一，仅次于准心与扳机构件。（我看过很多清代鸟铳与抬枪，往往有准心无螺丝转，有螺丝转无准心，不知为什么？只有自来火枪三者都有，难得的是自来火枪固定枪管是用细绳子扎，与土耳其的火枪一样，非常便于拆开后清洗与修理，与一般鸟铳有天渊之别。）
鸟铳的准心一直是困扰我的大问题，与现代步枪相比它的瞄具应该是没有有效距离的量程的，也就是说鸟铳的准心和照门的测量出的瞄准点与铳管的中心点平行，也许在射击时按距离相应的抬高铳体对古人来说是很正常的事，就象射箭一样用抛物线原理，但苦于没有仪器来验证我的管点，而手上资料上的记载也没有详细说明火绳枪的准心是如何测量的，（或者说我没有相应的资料。）那么明代鸟铳的瞄具就只是用量具简单测量后依靠工具挫出的吗？相信不是的，真正的答案只有等待权威去揭开了。
第四步，机构与装配。鸟铳的扳机及龙头（固定火绳点火物）做为一整套机构常由铜匠制造，其扳机，龙头，罩壳，火门盖都采用铜材料，只有弹簧我国多用钢而日本及西欧用铜，因我国的法律禁止公民私造火器，所以具体结构就此省略。
鸟铳的装配是整枪制做的最后一步，关键是铳管和铳床的连接，铳床的制做是最简单的，只要木材选配得当，要求坚韧，吸水少，干后不变形，不开裂，一般都没问题。只是连结有两种方法，一种是铆接。一种是用铜箍或绳子将铳管扎在铳床上。铆接的枪管在日本和欧洲的火绳枪上常见，在锻造铳管时要在铳管下端预先做出两至三个类似半个钱币凸起，凸起是顺铳管方向的，然后在凸起上横向打孔，同样在铳床上也要在同一位置打穿几个小孔，装配时只要把铳管对准位置安放在铳床上，并横向穿上铆钉，这样鸟铳就装好了。用铜箍或绳子将铳管扎在铳床上是最简单的固定方式，从第一支火绳枪起到二次大战的数百年中一直采用，可谓渊源流长，清代学习土耳其的方法，固定铳管用细绳子扎，在一支铳上分成几段扎上一种牢固的细棉绳，在清洗铳管时只要解开绳子就能取下铳管，只是绳子容易被射击后炽热的铳管烙断，明代早期采用铆接，因制造不便，后期采用两段铜箍固定，虽然清洗不便，但是产品周期缩短不少，也算是有得有失。

蓝色拿破仑

我在家研制了“野战炮“，能发射地耶——可惜没法上传实摄录像。

费希尔勋爵

原帖由 蓝色拿破仑 于 2007-2-9 10:50 发表
我在家研制了“野战炮“，能发射地耶——可惜没法上传实摄录像。

我也有心做一把鸟铳,但是一些工艺问题还没解决.

斯多克芒

嗯，不错的文章，长见识了。
   有一点要注意：在欧洲燧发枪淘汰火绳枪是在17世纪后期。虽然燧石枪出现得很早，但毕竟和燧发枪还是有所不同的。

窗明

好像是当时中国的火石不行不如火绳可靠管用