见到赵杰与葡萄牙人们懊丧的表情，李啸心里亦在惋惜不已。

只不过，他并未就此责怪他们，因为李啸知道，在这个明末时代，想要成功铸成一门火炮，到底有多难。

19世纪中期以前，不管东方或西方，因为铸造工艺不成熟，火炮铸造的废品率其实是相当高的。

《火攻挈要》中记载，由于当时铸造工艺尚不十分稳定，即使是在火炮技术相对成熟的欧洲，“铸十铳能得二、三铳可用者，便称高手”。也就是说，铸炮的废品率可高达70～80％以上！同时，因为废品率太高，还导致火炮的铸造价格，长期高居不下。

李啸记得，历史书上曾说过，此时火炮铸造废品率之所以如此之高，有两个很重要的原因。

一个就是，炮管内外的冷却速度差距问题。由于这冷却速度的差距，炮管铸造时，稍不注意，就会在冷却时因为热胀冷缩而在火炮身管产生裂痕。而一旦炮管出现了裂痕，自然就是废品一件了。

另一个是，炮管的内应力不均匀的问题，会使炮管在内部出现细小的裂缝，这些些细小的裂痕，外表上是看不出来的，而是隐藏在管壁金属内部，一经打放，就会暴露出来。

所以，当日登莱巡抚孙元化就规定，每次造好的火炮，即使在检验外表合格后，还均需作三次试放。

也就是，在炮管内填满火药但不装炮弹，连续打放三次，再检查管壁无裂痕者为合格。如果管壁有内伤，一定会在这三次打放中，裂开暴露，这样的炮管，也就只能淘汰了。

李啸注意到，现在火炮厂的试验区内，这样的报废炮管堆积如山。而在成品区内，竟只有区区十门重量为2000斤左右的轻型红夷火炮铸造成功，在空旷的库房内，摆成了小小的一列，看起来十分不起眼。

李啸心下暗叹，这近一年时间过去，才造出区区十门，产量未免太低了。而之所以火炮铸造迟迟上不了规模，这废品率太高，应该是个重要原因。

虽然李啸对于火炮铸造，也只有书本上获得得一点浅显知识。但他突然想到，也许，自已可以把这些后世的经验，向他们简略说明一番，让赵杰他们把握方向，再去加以解决。

李啸记得，在前世看过的历史书中，曾记载过，如果在铸造过程中，能到火炮炮管进行强化的话，可以大幅降低废品率。

所谓火炮身管强化，就是在炮管制造的时候，用各种手段，给炮管施加一个由外向内的预应力，这就可以抵销部份炮弹发射时爆炸产生的向外压力。一来可以大幅延长炮管寿命，大大降低废品率，同时加快铸造速度。二来炮管壁也可以不用做的那么厚，从而达到用较薄的炮管获得同样的膛压耐力的效果，因此便可以大幅降低火炮重量并节约成本，以十九世纪欧洲的经验来看，炮管重量降幅可达到20～50％之多。

李啸打算用延展性与致密性更好的钢材，来代替现在这种铜胎铁芯炮管，这样炮身重量当可大幅下降，也许，那近50％的下降幅度，是完全可以实现的。

接下来，李啸向赵杰及三名葡萄牙人，简介了以下两种技术。

第一种，是内模水冷技术。

这种技术，是19世纪中期的美国人罗德曼，在南北战争时期发明的，故又称罗德曼法。当时据称可一举将炮管寿命提升五倍之多。这种技术又可称之为内模可控冷却技术，或者内模水冷技术。

而这种技术，其实说穿了，也十分简单，那就是，因为水冷比气冷还快，如果要让铸好的炮管里层比外层先冷却，那就往炮管内灌水，实施水冷就行了。

一般来说，铸好的红热炮管，在静置时的自然冷却，是由外往内，原因一是炮管外表面面积比内管大，其二是外面空气流通比内部快，这样自然外层比里层冷的快。但是如果能同时让炮管里层冷却，甚至使之比外层先冷下来，不但可以提升整根炮管的冷却速度，更可以提高炮管性能。

当然，若是真的傻乎乎地直接往红热炮管内注冷水，结果只会让炮管迅速破裂。实际上的具体做法是，把铸造炮管时，用来作炮管内模的模具换成空心的，中间加上冷却水管道，然后往里面注冷却水就行了。当然这冷却水管道必须要作成可循环样式，譬如说u型管，又或者把水管出口放在炮尾处，从里面开始注水之类的，这样才能持续循环冷却。

看到这里，可能各位读者都能感觉到，这样的炮管冷却方法，和电脑的cpu水冷十分相象。这种水冷法，唯一的问题是，冷却速度（也就是水循环速度）还是有讲究的，太快冷却的话内管还是会破裂，当年罗德曼也曾就这个问题进行了反复的试验，才最终确定了大致的水冷速度。而现在赵杰他们要采用这种方法的话，也完全可以慢慢实验，找准技术参数，却应该不是什么难事。

而一但采用这种方法，对于赵杰他们来说，最大的好处，便是可以大大降低废品率。

内模水冷技术，可以保证内外管冷却速度相同，或者经过实验与调整，将速度差异控制在安全的范围下，如此身管就不会因为冷却温度不一致，而产生裂疑与内伤。同时炮身因为内外紧致的程度一致，从而更加结实，没有暗伤，平均寿命可提高近五倍！

也就是说，普通铁炮只能打600发就要开裂不能再用的话，这种用水冷法制造的火炮，则能打个3000发才会达到使用寿命。

据罗德曼当年的数据来看，美国人在采用这个水冷降温技术后，铸炮的废品率从70%到80%，竟然降低到了个位数！

这种技术，还有一个十分重要的优点，那就是，可以更方便地铸造大口径火炮。

因为，在铸造超大口径炮时，由于口径越大，则内外冷却速度差距就越大。因此在自然冷却的时代，口径越大的炮铸造时的废品率也就越高。而铸造的价格，也会因此呈可怕的指数性上升。而如果要铸的火炮大到了一定程度以上，几乎就是百分之百的失败率了。

这也是为何登莱巡抚孙元化，在登州这几年时间里，大口径炮铸成的极少，而多为中小型口径的火炮的原故。

而赵杰他们现在铸成的10门火炮中，全是只能打6斤或8斤炮弹的轻型红夷炮，那种重达3000斤以上的重型红夷炮，一门都没造出来。

而现在如果使用内模水冷技术的话，就可以彻底解决这个问题了，李啸一直想拥有的能打12斤或16斤炮弹的重型火炮，也就可以正式生产出来了。