清朝雍正時期,雍正帝清楚地看到當時的八旗軍隊火器越來越多,但火器的性能絕對不足以使戰鬥完全沒有必要。因此,他曾告訴八旗軍“以夙滿之態騎射,不可專於霰彈槍而廢弓箭,立即熟悉槍箭者應為上”,重新強調了刀、矛、弓的作用。但是雍正帝關於不要學鳥槍浪費弓箭的指示,根本沒有遵守。除了駐京八旗和駐吉八旗因為要參加秋獵大典而不得不忍痛保留弓馬騎射訓練外,各地駐防八旗全部變成了霰彈槍隊和小炮兵隊。乾隆年間以後,不僅八旗軍,綠營軍也開始全面火器化。嘉慶年間,實際上整個皇軍幾乎完全喪失了肉搏戰能力,引發了不少笑話。但嘉慶年間,大局和平,所以帝國軍的肉搏戰能力下降到了極弱的地步,不可能造成太嚴重的後果。這壹時期清朝的重炮很少制造,重炮的制造工藝也簡化了。由於簡化工藝後制成的重炮性能不佳,對重炮的需求極小,帝國軍往往簡單直接。
因此,清朝中後期重炮的制造逐漸停頓,而輕炮的發展卻蒸蒸日上,出現了幾百斤的神威將軍炮、田沖炮、九節百分百銅炮、鐵芯銅炮、勝利銅炮、福方鐵炮、子木炮、韋偃炮、旗袍、龍炮、行宮信保、舉炮、回力炮、尋烏神炮等。禦威遠將軍槍、渾銅槍、開山槍等。陸續出來了。這些炮比之前幾千公斤甚至十幾萬公斤的紅方火炮要輕很多,出現了後膛多管炮的設計。母子槍和奇數槍都是後膛槍。這些槍在山裏便於攜帶和訓練,受八旗軍影響較大,整天提著籠中鳥,疏於訓練。到1840年鴉片戰爭爆發時,實際上朝廷部隊的火器裝備率已經超過70%,冷兵器根本不多,幾乎沒有經過肉搏戰訓練的部隊。刀槍只能用來擺姿勢,作戰基本都是靠槍。
當時火炮的生產技術只有英軍先進,用鏜床加工內膛,用的是銅槍。但當時的機床和測量手段還比較原始,不可能加工出標準化尺寸的火炮,所以不可能有什麽超性能。而帝國軍則擁有先進復合槍身的先進技術,即生土鑄鐵芯炮。只要使用這種技術,就很難爆炸,所以充電安全,通過增加充電來增加射程威力。至於失蠟鑄槍術,此時在歐洲也並非清朝獨有。因為英制炮鑄造後可以用鏜床進壹步鏜孔,鏜孔精度略領先,炮彈與膛間隙小,氣密性更好。在推進劑用量相同的情況下,炮彈可以射得更遠。而清代的復合炮身技術,可以使火炮裝載更多的推進劑,增加火炮的射程,尤其是早期制作精良的“神威將軍”等紅炮。至於清朝中期以後各省制造的壹批泥模生鐵炮,雖然性能低劣,但采用復合炮身或增加壁厚的方法使其不易爆裂,也不算太丟人,因為可以填藥。道光二十壹年二月十九日,欽差大臣於謙寫道:“英國叛軍只靠船和大炮...至於幾千公斤的大炮,洋人雖然可以隨意攜帶,但只能在深水海洋使用,不能在沿海內陸海洋使用。蓋子裏有淺海洋水,岸邊壹定有淺灘礁保護。如果妳放這個幾千磅的大炮,船會倒退。壹旦擱淺,船底會很堅固,會立刻裂開。所以在內陸和海外,只能發射壹兩公斤、幾百公斤的槍,但口窄身寬,更熟悉火藥。比官炮遠壹點,也就幾裏之內。真的沒有十多裏遠。”
至於購買的洋槍,大部分是重型岸炮和巨炮。鴉片戰爭前幾年(1835-1839)才購買了200門重型洋槍來部署洋槍,可見閉關鎖國的說法是沒有依據的。關天培1836左右寫的《備海集》,是他寫給朝廷的隨筆集,說虎門堡壹樓門戶的三千斤大炮最大射程超過556尺(註:清代1尺=今天公制32厘米,今天556尺= 3.56裏),應該很可信。至於射程(有效射程)摧毀堅固,達到更遠的目標,6000公斤以下的炮位最大射程是300英尺,所以6000公斤以上的重炮有效射程應該在300英尺以上。因此可以得出,當時重炮的最大有效射程在1000米以上。根據清朝及國外的各種文獻記載,清朝鴉片戰爭前後購買的外國重炮最大射程在4華裏以內,有效射程在2~3華裏。至於發射68磅炮彈的巨型火炮,最大射程約為7裏。當時西方洋槍的實際水平也不過如此,只比帝國軍的老式簡陋官槍略高壹點。明朝所謂的假紅洋槍,射程10裏,純屬古代野史。
廣東虎門沙角炮臺的德軍克虜伯重炮的方向和射擊角度可以輕松調整,帝國軍並沒有被炮戰打敗。
關於洋槍的仿制,英國軍官賓漢姆在1843發表了故事《虎門之戰》。“舊炮臺上有12門炮,其中四門是兩年前從澳門當局購買的葡萄牙黃銅炮,可裝68磅炮彈。剩下的都是中國式的,金屬成分多,口徑大。”。1842年6月英軍攻占吳淞時,在壹個軍工廠裏,“我們看到遊擊隊炮兵隊用的10大炮,都裝在手推車上。這種炮車很像花園裏用的大車。前面有壹個存放炮彈的盒子,手柄之間有壹個抽屜,裏面裝著火藥,還有壹把鏟火藥的小鏟子。除了看到各種口徑的鐵炮,我們還發現了壹些全新的12磅子彈銅炮,是根據G G R 1826加農炮仿制的,旁邊還嵌有皇冠。唯壹不同的是漢字取代了皇冠。”。由此可見,清朝的洋槍仿制,從當時歐洲最大的68磅大炮,到通常的12磅大炮,都可以仿制,而且數量不小,質量也不低。
鴉片戰爭爆發前後,清朝重炮鑄造之風再起,鑄造技術瞬間超越英國。這些新技術制造的火炮在實際性能、射程和技術上均優於英國火炮,因此被稱為新式火炮。得知英日開戰後,朝廷和沿海各省開始下大力氣鑄重炮。除了各種老槍和仿真槍,他們還成功研制了鐵藝槍。這把熟鐵槍是真的鍛鋼槍。雖然不是巨型槍,但槍膛光滑結實...槍越輕,做工越精細,力量越大。經過壹百次試驗,鐵在鑄造時永遠不會爆裂。靈活應用,尤其是笨重的巨槍。“性能遠高於英國的普通火炮。就在英國決定開戰後,艦隊到達中國沿海前,帝國軍就有了性能更高、技術更先進的火炮。除了鍛造鋼槍,在戰爭開始後的1年,清朝在1841年發明了鐵模槍,這項技術直到30年後歐洲才掌握。鐵模型槍不僅內膛光滑,尺寸標準,加工精度比當時的英國槍高,而且制造速度更快。鐵模可多次使用,無需清理膛孔,消除了泥模槍因多蜂窩易爆炸的缺陷,縮短了鑄造周期,降低了鑄造成本。1842印制制作鐵模槍的鑄槍鐵模插圖,發給沿海各省參考。在其誕生的那壹年,120多門新式鐵模槍,就在浙東九月大戰前鑄造,1841。人們叫他們:“從去年冬天起,浙江就在鑄炮,有利其工而巧,順而巧,未曾往西。"
除了鍛造鋼槍和鐵模槍,1840鴉片戰爭期間,帝國軍還壹改嘉慶年間開始的粗制濫造的作風,火炮制作越來越精良。道光二十壹年五月二十二日,江西巡撫錢寶寫道:“兩廣總督命制三十個泥模,現已陸續鑄出二十門三千斤重的青銅炮,均已打磨光滑,槍架建成。和營員壹起把槍運到壹個空曠的地方,隔壹段距離豎起兩層皮靶,測試了好幾天。壹槍壹炮,火藥122,鉛182,聲音很響,他兒子還能穿過皮靶走三裏多,足以毀堅。”10月19日,欽差大臣僧格林沁等人報告:“去海口堡打射擊位...並被選為長度超過20英尺的報廢船進行檢查。奴隸和其他人被命令在離電池六七英裏的海河上放柴火。當電池座對準飛船時,他們壹個壹個地試。它的火與火都是敏捷的,能到達船上,甚至能超過它。”《海圖冊》雲:“世俗謠言說,大炮聲如雷,聲震三百裏,彈珠可擊三四十裏,轟擊時建築物被擊,地面塌陷,未考。眾所周知,炮的大小是壹樣的,最大聲震是五裏,大小炮都是很多裏造的...所以人與人相遇,如果在壹裏之內,就不會很火。必須在五六十尺和八十尺之內,他才會開始開火,十發七八中。如果是壹裏之外,彈珠就會掉下來,很難準確。雖然可以通過身高來補充,但是無能為力。”《拿槍疑遠方》壹文中又有雲:“不信我,可以有十裏,不信我,不算彎了彈珠的人。如果妳是直男,妳會希望有六七英裏可用。”根據檔案史料記載,即使不算鍛鋼炮和鐵模炮,帝國軍新鑄的巨炮最大射程可達7 ~ 8華裏,有效射程可達4華裏以上,比購買的重型洋炮遠了近1倍!!!不比英國大炮發射68磅炮彈差。英國巨炮很少,通常火炮也只是射程在4裏以內的重型洋炮。
在彈丸威力方面,帝國軍在戰爭爆發後不僅擁有進口或自制的68磅炮彈,還生產了壹種發射80磅炮彈的萬公斤火炮。鎮江湍山關江炮臺出土了四種類型的球形鑄鐵實心炮彈,最大的壹枚竟然重達80斤,這無疑表明了帝國軍在那個炮臺使用萬公斤巨炮轟擊英國船只。由此可見,英軍在重炮性能上其實並無優勢,而帝國軍火炮性能大幅提升,使得英軍火炮性能處於劣勢。
在火藥和瞄準方面,帝國軍也進步神速。戰爭期間,皇軍的火藥比例進壹步提高,基本達到了英軍的水平。道光二十年九月十四日,陳介平奏:“我監造加工火藥,六月初二完工。農歷四月初四,英美軍艦闖入廈門。第五天,官兵用新藥轟炸。蠻族沒防大陸火藥這麽猛,突然被打死打死,立馬逃之夭夭。繼任省長、部長得知廈門新藥有效,現省局下撥硝2萬斤,硫磺3000斤委托。接管並快速配置。連火藥都有兩萬多斤,還缺。現在,我敦促總督購買更多的硝基磺酸,儲存更多的火藥,以備不時之需。我無知淺薄,渴望報恩。孚泗海防抵禦洋人,處處加工制。制造火藥,鑄造壹萬斤以上的火藥,可以擊沈洋船,再用火力攻擊,殲滅抗聯洋人,消除後患。我想呈上關於加工制造毒品和繼續提煉硝化甘油的文章。能不能仰天之恩,救救各省,統壹制度?建造。這樣英國人民就會望而卻步,不敢再進行間諜活動了。”9月14日,道光下令:“陳階平打了處理制度。做火藥,把煮硝的每壹項都列個清單。福建制造。火藥現在是提督加工的,轟擊也挺有效果。隨著省與省的整合,系統就像壹個單壹的系統。為使用而制造。”這裏陳配制的火藥配比為8斤牙硝,1斤2兩硫磺粉,1斤6兩碳粉,三者配比大致為76:10.7:13.3。
另壹方面,在英國,英國化學家謝瓦利埃經過1825的多次實驗,提出了黑火藥的最佳化學反應方程式。理論上計算出硝酸鹽、硫、碳的最佳比例為74.84%:11.84%:11.32%。根據這個方程式,英國配制了硝酸鹽、硫、碳比例為75%: 10%: 15%,混合比例為78%: 8%: 14%的發射藥。
從上面可以看出,帝國軍擁有性能不遜於英軍的火藥,除福建省外,其他壹些省份也有制造。建造和使用。如2001年5月23日,道光向江蘇巡撫程敦發出報告,稱“至於火藥,我嚴懲省內營員,並按去年福建省原巡撫陳介平所奏煉硝之法,加工制作壹萬余斤。用手掌試壹下,不燙。在紙上試試,不燒。已交付上海局妥善保管。”但由於清朝各地官員執行效率低下,國家炮兵沒有立即改用新藥,導致帝國軍在多次戰爭中仍然使用劣質火藥與英軍作戰。比如10月7日1841+0的大郊、沙角之戰,在《英國人在中國之戰》中說“中國的火藥庫是普通建築中的壹種,裏面裝著幾千斤粗粉,裝在木桶或陶罐裏,我們都扔到海裏去。因為雖然中國火藥的成分和我們的差不多,但這是個可憐的東西。”隨後英軍入侵虎門、廣州,導致“反洋槍無壹誤射,雖然我方槍炮射擊不準,火藥混有沙土,轟擊不了多遠。”但總的來說,帝國軍的火炮越來越精良,新型火藥的使用也越來越多。