作者SidChen (喜德陳)
看板Warfare
標題[心得]美國內戰時期銅質砲與鑄鐵砲的差異
時間Fri Jan 5 17:39:31 2018
美國內戰時期鑄砲的主要材質有兩種，一為青銅(銅錫合金)、另一為鐵合金(根
據成分與鑄造方法有很多不同的種類)本文將聚焦於這兩種不同材質所鑄的砲性能上有何
差異。
根據Gibbon的Artillrist's Manual中所述，鑄砲用青銅其銅錫成分比為100比9~12.5
銅錫比例會因生產地區有所差異，大致上不過超出上述範圍；鐵合金種類繁多，Gibbon
提到其中三種(Gray iron, White iron, Swedish Cast)不過相較於與青銅的巨大差異，
這三種合金我會統合稱之為鑄鐵。一般來說鑄鐵較青銅硬，使得鑄鐵耐磨且可以承受較大
的膛壓，故鑄鐵比青銅適合作為線膛砲的材質，以減緩膛線的磨損，此外線膛砲由於彈徑
與管徑的差率較小(線膛砲的砲彈較長，此外部分砲彈有導入類似米尼彈的設計，有助於縮
小管彈差率)，其產生的膛壓也更大。相較之下青銅較適合滑膛砲，然而由於滑膛砲的差率
較大(當時滑膛砲的砲彈仍以球型彈為主)，發射時一部分的爆風會在砲彈與砲管縫隙之間
產生與砲彈運動方向垂直的分力，導致砲彈偏向而且會在砲管內上下撞擊砲管如附圖：
https://imgur.com/W3Da1ck
造成砲管內部損傷，此外砲彈與砲身摩擦產生的鐵屑也會嵌入砲身造成裝填困擾。
雖說青銅砲因材質較軟而有上述缺點，但鑄鐵堅硬的另一面也表示鑄鐵較青銅脆，青銅砲
撐不住膛壓時會導致砲管扭曲或者膨脹，然而鑄鐵砲會直接炸開造成後方人員嚴重傷亡，
青銅砲失效時用眼睛就可以看出來，而鑄鐵砲則像是顆不定時炸彈。青銅砲另一個優勢是
抗氧化性較佳，由於爆炸產生的高溫會加速金屬氧化，鑄鐵砲很容易因砲管生鏽導致管彈
差率增加、砲管變得粗糙導致不易裝填或導致膛線耗損而失效。青銅砲比較不會有氧化的
問題，因此不耐磨的青銅砲生命期反而普遍較鑄鐵砲長。
書籍資料來源：1.Civil war artillry at Gettysberg by Phillip M. Cole
2.Arillerist's manual by John Gibbon
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1F：推 a910343: 推 01/05 18:03
2F：→ kuma660224: 銅是鑄錢用的金屬，銅砲註定貴森森 01/05 19:49
3F：推 andystupid: 推 01/05 20:16
4F：→ nawussica: OCC銅是拿來玩音響的銅砲註定貴森森 01/05 20:29
5F：→ vwpassat: 清日甲午戰爭，日軍就是用青銅砲和單發村田小銃 01/05 20:45
6F：推 hgt: 炮彈與炮膛有空隙是因為前膛裝彈 而非是滑膛炮的問題 01/05 21:28
7F：→ SidChen: 管彈徑差是因為前膛裝彈沒錯，線膛砲差率小是因砲彈設計 01/05 22:43
8F：→ SidChen: 當時線膛砲用的是長型砲彈，滑膛砲仍使用圓彈 01/05 22:52
9F：→ SidChen: 我修一下內文好了，以免誤導 01/05 22:55
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10F：推 Rinehot: 國外有複合金屬砲嗎 01/05 23:31
11F：→ jimmy5680: 黃一農教授的論文有提及荷蘭與印度的複合金屬炮 01/05 23:44
12F：→ jimmy5680: 但是西方後來因為性價比和新技術等因素而捨棄此一路線 01/05 23:44
13F：→ vwpassat: 德意志 萊茵金屬的Rh-120滑膛砲是鋼砲嗎？ 01/06 03:16
14F：→ MOONRAKER: 巴爾的摩火炮會秘書的炮試射時炸死超過一百人 01/06 12:01
15F：→ MOONRAKER: 高居協會榜首 擔任秘書實至名歸 (Jules Verne 1865) 01/06 12:03
16F：推 PAULDAVID: 樓上那到底是什麼樣的場合啊....? 01/06 12:14
17F：推 reinherd: 為什麼清朝喜歡用鐵鑄炮(滑膛炮)呢? 01/06 12:28
18F：推 suaowilliam: 樓上上，那個好像是要搞能把人射到月球上的砲 01/06 16:26
19F：→ SidChen: 我對清朝火砲不是很熟，我只記得清朝前期以紅衣大砲 01/06 23:41
20F：→ SidChen: 還有後人改良後的衍生版本為主流，這情況持續到鴉片戰爭 01/06 23:43
21F：→ SidChen: 洋務運動後就是阿姆斯壯、克魯伯之類的近代火砲 01/06 23:50
22F：→ Samlee: 巴爾的摩那個應該是小說情節吧 非史實? 01/07 05:22
23F：→ kuma660224: 不知道當時銅價跟生鐵到底差多少倍？ 01/07 10:51
24F：→ kuma660224: 銅是鑄幣金屬，做砲大概屬於當年的課金彈。 01/07 10:52
25F：→ SidChen: 南北雙方武器價格會隨時間發展而不同，CSA後期通膨很嚴重 01/07 15:05
26F：→ SidChen: 10pdr Parrott rifle為例，1862:180(FDR)、300(CSA)美金 01/07 15:08
27F：→ SidChen: 1865：187(FDR)、3000(CSA)美金，註：parrot是鑄鐵砲 01/07 15:10
28F：→ SidChen: 12pdr Napoleon：1861：490(FDR)、565(CSA) 01/07 15:12
29F：→ SidChen: 1864：614(FDR)、1840(CSA)，不過CSA有鑄鐵版的拿破崙 01/07 15:14
※ 編輯: SidChen (36.229.56.123), 01/07/2018 15:40:19