中英火炮对比
清军火炮:制造低劣、性能不足
火炮技术发展到十九世纪40年代,主要使用的还是前装滑膛炮,炮弹也主要是以实心弹为主。从火炮种类上讲,清军火炮主要分为红夷炮、轻型炮、前装冲天炮(迫击炮)和火箭炮四类。其中红夷炮是清军最主要的火力装备,它属于弹道低伸、以直瞄射击为主的加农炮。清军沿海建筑的炮台上使用的,均是红夷炮,红夷炮重500~7000斤不等,其射程在清军火炮中最远,威力也最大,使用黑色有烟火药和实心弹。除实心弹外,清军也装备有少量空心爆炸弹,里面填有尖利铁棱,在爆炸后用其破片四飞杀伤敌人,但由于火药技术差,清军爆炸弹技术水平较低,很多时候落地而不炸,《道咸宦海见闻录》载:“炸弹(射程)不过一二里,亦不能及其(英军)船只;且炸弹有炸有不炸,或掷出而终不炸,或甫然而即炸,分寸时刻最难定准。”
而从射速看,由于红夷炮铸造技术水平所限,需要在发射后进行长时间冷却,因此平均每6分钟可以发射一发,按照此战斗射速最多可发射一小时。也就是说,一次作战顶多打出去10发炮弹。据记载,在虎门之战中只要清军炮台炮一发不中,则准备第二发时英军的舰艇早已退到清军火炮射程之外了。
从火炮铸造技术上讲,由于钢铁铸造技术较差,材料冶炼纯度低,泥模铸造的铁炮中间充满孔洞和砂眼,最大的孔洞甚至可以放一碗水。拙劣的造炮技术首先会造成发射中火炮炸膛。
清军大炮虽然在技术原理上与西方处于同一水平线,但在铸造工艺和射速、射程等方面则处于明显劣势。
英军火炮:制造精良、射程远、机动性强
英军主要也使用前装滑膛炮,炮弹以黑火药实心弹为主,开花弹为辅。工业革命后,英国的钢铁冶炼工业有了极大的发展,在鸦片战争前夕,英国全国生铁产量达到创纪录的170万吨,英国人将生铁再熔重炼,得到含碳量更低的熟铁甚至是低碳钢,由于有效滤除了碳等杂质,解决了铁易脆的问题,增强了其刚度和韧性,以往经常出现的火炮不耐高温,容易炸膛的现象得到了有效解决。英军的火炮因此威力大增。
从射程上看,英军与清军同级别加农炮的有效射程达到1500千米以上,从特拉法尔加海战看,英军的舰载火炮(以长管加农炮为例)有效射程最大可达近400米,最大射程则超过2500米,而一般清军岸炮的射程在2000米以内,英海军多数时候都能在清军射程之外攻击清军炮台,造成其损失。从战斗射速看,英军在一小时内可维持每分钟2发的高射速,是清军火炮射速的十多倍,在实战中,清军往往被英军火炮速射压得抬不起头来。此外由于铸造工艺优良,英军火炮的炮管壁较薄,因此火炮更轻,易于携带,英军火炮的倍径约在16~18之间,也优于清军火炮。
在炮弹技术方面,虽然英军也大都使用实心弹,但与清军用泥模铸造不同,英军用蜡模铸造炮弹,其形制规整浑圆,表面较光滑,因此与炮膛内壁之间的缝隙就较小,减少了射击时装药的能量流失,因此对提高射程和射速都很有利。此外,英军还将实心弹预先加热,将灼热的实心弹扔到清军木质舰船上,造成燃烧效果。
英军火炮工艺更好,重量更轻,炮弹磅数更大,清军没有68磅炮,而英军舰炮有6磅炮,而且由于英军火炮铸造工艺更好,炮弹口径和炮管缝隙更小,所以射程也优于清军火炮。