第四十一章 水力锻锤

水力锻锤从结构上，与水碓并没有本质的区别，都是利用水力带动碓锤反复锤击目标物。

然而水碓从最初的谷物脱壳，到前朝发展涵盖纸浆、香料、矿石破碎等作业，却没有应用到金属锻造上，绝非数百年来都没有一个匠师考虑到这点。

徐怀与沈炼、喻承珍等人分析过，主要是中原地区炒灌等法炼铁颇为成熟，所出铁料直接铸造普通农具，质量就已经够用，无需反复锻打。

需要反复锻打的高品质刀械枪矛，对锤击落点的精准度要求很高，非笨重的水碓所能胜任——还有一个关键的原因，就是传统水碓锤击的频率太低了，需要水轮转动一圈，才拨打锻锤击打一下，一盏茶工夫才能锻打十几下，还远不如使用人力快捷。

同时传统水碓又需要建造在水流湍急的河道旁，场地限制性太大。

当世铁甲以鱼鳞甲、扎甲为主，每一片甲叶都较狭小，同样不适合笨重的传统水碓进行锻打。

楚山采用冷锻法制造瘊子甲，因为对甲叶的反复锻打次数远远高过传统的札甲，同时楚山又极缺青壮劳力，才将一部分甲械工房建造在溪涧旁，利用改良水碓进行锻打作业。

然而就算楚山很早就高度重视水力器械，而且在桐柏山中大规模建造溢流堰坝，但使出浑身解数，最初每年也仅能制备一两百套瘊子甲。

后面因为人力太缺乏了，军械监甚至不得不缩减瘊子甲的制造，以制造传统的札甲为主。

新式水轮机采用变速齿轮结构，首先是极大摆脱场地的限制，不再需要陡峭地形的湍急水流，仅需要大型水轮机能叫适当坡度的水流缓慢推动起来就可以，而工作组件的运转频率则完全可以通过变速齿轮实现。

又因为当世的工作组件重量不是很大，也完全不用担心水流缓慢会导致作功不足。

对水流的要求大幅降低，意味着在相对平缓的场地上，在每一条引水河渠两侧可以部署大量的水力器械，还可以在一座陂塘或堰堤的下方同时开凿多条河渠进行引水，扩大工场的纵深。

龙潭岭新建炼铁炉能够同时采用四组水轮风箱进行鼓风，主要是在炉体一侧开凿弧形引水暗渠，将四台水轮机呈弧形密集的部署在炼铁炉的一侧——这是传统水排绝对无法实现的。

而变速齿轮的使用，不仅使得锻锤的锻击频率远高于以往，工作部件也能制造得足够精准，同时可以使用重逾一两百斤甚至三四百斤重的锻锤，锻击力度也远非人力能比——而锻击的均匀程度，也非娴熟匠师能比。

不过，当世所谓的“快速”齿轮，与后世的高速齿轮，完全是两个概念，单以转速论，大概要差到两个数量级，甚至用铸铁都能制造出合格的变速齿轮来，完全不用担心目前京襄（楚山）所制的精铁齿轮性能不能满足要求。

到这一步，水力锻锤已远非人力能及了。

徐怀在韩圭、徐武碛等人陪同下，走进铁场南侧的制甲工坊。

这座工坊才完成初期建设，主要也是对水力锻锤的使用进行前期验证，除了仓储、办公以及匠工宿舍外，才建成一座工房。

不过，目前已经有十六台水力锻锤投入使用，专门负责瘊子甲冷锻甲叶的制备。

由于京襄（楚山）一直都在用传统水碓式锻锤制备甲叶，早就培养出一批成熟的制甲匠师，现在初步调来一批娴熟匠师上手使用新式水力锻锤，完全没有什么不适应。

水力锻锤还专门设计了简单的离合装置，控制变速齿轮部件的脱离与搭接，实现水力锻锤的启停，操作上更为便捷。

仅初期建造的制甲工坊，在过去半年时间里，就锻造上百套瘊子甲，抵得上别处产出的一倍有余。

而军械监的工师也早就注意到水力锻锤的使用，适宜锻造更大面积的铠甲部件。

传统札甲、鳞甲，瘊子甲也属于鳞甲的一种，都是用小型甲叶连缀成衣，在战场之上，防护力还是存在缺陷，通常都会用护心镜加强对胸背要害部位的防护。

利用水力锻锤，锻造成型的肩、胸等甲具部件，所带来的防护力提升，也足以令随行军将满心振奋。

而韩圭、程益、徐武良、喻承珍、沈炼、庄守信、庄庸、徐胜等人所看到的，则是另一幅更为激动、振奋人心的图景。

天宣五年王禀在卢雄的护送下踏入桐柏山，那一年桐柏山群寇动乱，然而也是那一年徐怀与楚山众人着手在桐柏山修建一座堰坝，而且还是多阶溢流堰坝——徐武坤、徐武良、柳琼儿、徐灌山、徐胜等人全程负责组织人力、钱粮进行督造。

当时的目的是在徐氏大寨与狮驼岭之间的山谷，多开垦三四千亩粮田，并将徐氏大寨与新寨所在的狮驼岭连成一体，加强抵挡外敌的防御力，但同时也开启了楚山众人在桐柏山有意识推广使用水力器械的序幕。

赤扈人第一次南侵那年，徐怀率部从朔州南归，楚山置县，为解决桐柏山耕地匮缺、粮产不高的矛盾，在桐柏山掀起大规模建设陂塘、堰坝，开垦坡地梯田的高潮——为加强桐柏山的资源生产能力，大肆扩大十八里坞铁场的生产规模，改良冶炼铸锻技术。

然而当时的桐柏山，一方面因为匪乱损失大量的青壮劳力，一方面又需要将大量的健锐编入营伍抵御胡虏，为解决劳动力紧缺的矛盾，利用已经建成的堰坝、陂塘提供稳定的水流，建造大批水力器械，用于桐油压榨、矿石破碎、谷物脱壳、研磨等作业。

随着喻承珍、庄守信等大匠级人物携带弟子南下，楚山除了兵甲制备外，水力器械的制造水平也日益提高——水力器械也陆续用于兵甲锻造上。

然而传统的水力器械，必须依赖于陡峭地形的湍急水流，使得楚山这些年陆续建成投入使用的上千部水力器械，都分散于广袤的群岭之中。

虽说这些年楚山铁料产出以及水力器械的大规模使用，使得徐怀凭借地狭人稠的桐柏山爆发出惊人的实力，最终如钢铁长城横亘于汝颍以南，挡住赤扈铁蹄南下的步伐，但这还称不上具备划时代的意义。

楚山这些年更多是利用精细化的组织能力，极限的挖掘传统生产方式的潜力。

大量的水力器械分散于广袤的群岭之中，不仅极大加剧人力组织、管理上的难度，往返崎岖地区的物料运输，也抵销掉一部分水力带来的便捷。

然而随着新式水轮机的投入使用，集中使用水力器械进行大规模生产作业，已经变成触手可得的现实。

目前制司除了在龙潭岭的前期建设生产外，目前在向城县北部地区，于东赵河两岸已经修建六座中型蓄水陂塘，为后续大规模使用水力器械进行生产作业奠定基础。