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吴应熊笑道：“大明以前生铁的质量不行，我观察了一段时间，要么是火候问题，要么就是焦炭的问题。在这两个方面下功夫，钢铁的质量自然就高了。”
吴应熊恢复了大明京城的火炮厂后，就亲自来考察过。当时年老的铁匠们向他诉苦：“大……大人，小人们该死，几番锻造，虽然改进了不少，可是依旧出不了你要的好铁，火候不足，去除不了杂质，虽然百锻成钢，可是先天不足，很多都废了。”
吴应熊去看了看铁匠们用的风箱，顿时就傻眼了：明末的风箱很古老，是用木头和牛皮制成，炼铁用的还原剂是木炭，也不是焦炭，他头疼欲裂，一个人静了静之后，马首里就得到了想要的答案：要建高炉通风，升高温度，利用焦炭炼铁。因为焦炭和木炭是有区别的，焦炭火力均匀，而木炭有坚木和松木之分，难以保持平稳火力。
这时的生产条件，实在过于简陋，导致生产出来的生铁含很多杂质，加碳的标准不一，没有专业工具，铁中气泡含量过大，结构强度低，远远达不到应用要求。
经过三天的反复琢磨，在吴应熊的指导下，对照补锅炉原理，他和一批老铁匠分析炉高与炉坛、风箱与炉心的比例尺寸，以及火力调控等因素，最后决定：炉高三丈，直径一丈，风箱一丈二尺，每次用八人手扶横杆，往返跑动推拉。风箱的活塞用土粗布和鸡毛按尺寸手工缝制而成。
土高炉的草图出来后，吴应熊让砌匠用青砖为主料，用当地的灰甲泥，掺少量石灰、细黄土合水拌匀为砌料。炉心用锤反复锤糯，粘贴于炉心周围壁上，使此形成坚硬不易开裂的炉心。风箱多用古樟树、板栗树、元珠树为原料，用四圈铁箍箍紧，避勉漏气通风。
然后，他们反复试验，专攻技术难关，如看火喉大小、风力强弱、燃料添加等，边试验边实践，吸取经验教训，不断改正提高。
土高炉原来用人工送风，一推一拉，强弱不匀，根本达不到炼钢高温，后来就改成了水风车送风。
其实就创新来说，此时的大明并不比西方落后，炼钢早已有了灌钢法和焦炭炼钢法，而这些方法在西方直到工业革命之后才出现。
吴应熊作为一个穿越者，指挥他们用新技术炼出好钢，让他们不断琢磨，不断修正，多多少焦炭，炉子的火候多少合适，偏差一点，得出来的结果可能就不同了。
吴应熊直接将铁匠分为两组，告诉他们，两组之间，都根据炼出钢铁的好坏进行比对，哪一组炼得好，将来的工钱加倍，娶妻生娃朝廷都包了。
吴应熊让这些铁匠们养成一种练了一炉铁之后进行记录的习惯。这一次的火候大致是多少，风力多大，熔炼了多少时间，铁水的色泽，添加的焦炭多少，都需要有经验的老匠记录下来，再根据炼出钢铁的好坏，继续进行修正，以此来提高。
吴应熊就是这样培养出匠人们较真的精神，找到了方法才能不断进步，正如后世的大发明家一样，他们未必是灵光一现就创新出什么，而是用各种的材料进行比对和实验。最著名就是爱迪生发明电灯泡，严格来说，他只是发明了灯丝，为了延长灯泡的寿命，他用铁丝、钢丝、银丝、金丝重复不断的进行实验，记录数据，最后才找到了钨丝，点亮了整个世界。
经过十来天的不断尝试，工匠们渐渐掌握了规律，炼出来的钢铁不但在使用焦炭炼铁法大量降低成本以及产量大大提高，而且钢铁的质量大大提高。
“木匠和石匠，继续修建高炉炼钢，继续改进工艺，尤其是对火候的把握，不能疏忽，多炼几炉，看看哪一炉炼得更好，将一些心得记下来。你们下去吧。”吴应熊深知虽然炼铁成钢已有了长足的进步，不过还需精益求精，看看还有没有可以改进的地方，对在场的匠人说。
“是，大人！”匠人们退下了。
汤若望听完吴应熊带领匠人们炼钢的故事，不禁竖起了大拇指，说：“大人真是了不起，我们几十年前日思夜想几年没解决的问题，被你一个多月的就解决了。”
“汤神父过奖了，我只是瞎猫碰上了死耗子，以后为大明禁卫军制造新枪新炮的任务，就交给你和孙顾问。说实话，我对大明火炮厂现在生产的枪炮，一点也满意啊。比如大明产的那些三眼铳，受药不多、放弹不远，打出去不迅不直，且无猛力，装药太紧，还容易颠倒炸裂。国产的火炮就不必说，名字听上去很威风，什么大将军炮、灭虏炮、攻戎炮，实际上火力和威力和西洋红衣大炮几乎存在天壤之别。”
说完，吴应熊让身边的满云龙去取一把大明的火绳枪来。
一身闪亮铠甲的满云龙拿来一把鸟铳，以为吴应熊他要用，对他说：“大哥，这火绳枪前端有准心，后面有照门，用于瞄准，你先灌入火药，压实，然后再装弹，再装门药，再盖火门，再装火绳，这样就准备完成了，待射击时，打开火门，扣动扳机让火绳点燃火焰弹丸就发射出去了。”
吴应熊看那只火绳枪，枪管长大约一米长，全枪长一米五，整只枪除了枪管等一些关键部位是铁造的，其他是木头，他嘴角一笑道：“那就试试枪吧，三弟，你信任我么？”
一名禁卫军拿来了火药和弹丸，明朝时期的鸟铳也就是著名的火绳枪，这种火器从明朝时期开始居然被中国人用到了晚清，但是在海外1578年火绳枪就被转轮枪给代替了。满云龙准备好了火药和弹丸准备试枪了，道：“大哥就是现在要我的性命，我也绝不会眨一下眼的。”
“好兄弟，我要的就是你这一句话。”吴应熊接过火铳，点点头，对满云龙说，你到前面的空地上去，离我二百步远。
满云龙点点头，立即到前方的空地上。
吴应熊举起了火绳枪，枪口对准满云龙的胸口，现场的人都惊呆了。只有满云龙面不改色，叮嘱吴应熊道：“大哥，你千万小心，这枪管容易炸膛！”
吴应熊忙碌一番填装好了火药，接着又拉好火绳将其点燃这才抬起枪，‘砰’的一声，只见枪管升起一股黑烟，弹丸从眼里弹射出去打在了两百多步外，不说别的单单只是那弹丸打出枪膛后那偏出了至少三十个准心的距离，还有大片黑烟，这打一枪出来都熏着眼睛了。这火铳炸一响跟放了鞭炮没区别。
“大哥，你没事吧？”满云龙面带微笑走了回来，毫发无损。
“我没事。”吴应熊又开了一枪，摇摇头道：“这枪准头不行，火药也不行，要是再遇上点什么雨水天气这种武器完全没用，连烧火棍都不如，怎么能靠这种火器跟满清骑兵撕杀，难怪大明在关外老是战败！”
说完，吴应熊将火铳扔在了地上，孙和鼎捡起来看了看，说：“大人，我在父亲的遗著里看到过，这些火铳都是嘉靖三十七年造出的，装备它的部队除了京师的火器营外，其他的都是在各地方武装，是过时了。能否带我们去造火铳的作坊看看？”
吴应熊点点头，说：“我们一起去吧。”
吴应熊等人来到了大明火炮厂里造枪的地方，这里主要造枪管的地方。
作坊中的一位老铁匠给吴应熊解释说：“大人，我们造一只枪管大概分为两步：第一步，制管。准备一根长约一尺的圆柱体铁芯，先将做铳管的熟铁烧至红热，然后工匠将烧至一定温度的坯料取出，用锤把炽热的熟铁敲在铁芯外，卷成一根铁管，并在包铁的过程中不停的抽出铁芯用冷水冷却，防止铁芯和熟铁焊在一起。第二步就是焊接了。长铳都是一节一节焊合，所以焊接不好的火铳，很容易炸镗，焊接是否天衣无缝是制铳成败的关键。”
“焊接？你们快演示给本官看看。”吴应熊万万没想到，大明朝也有焊接技术，这让他惊喜不已，要是有了焊接技术，那他能想出很多的先进武器可以制作。
“是，大人。”老铁匠立即安排人焊接过程大概是这样的：先将铁管放炉中烧至白炽，同样准备一根铁芯，粗细同上，长度要长于成铳的长度。然后将已烧至红亮的铁管套在铁芯上，由主匠把铁管接口处大力的敲砸成一体，在打焊铁管同时，辅锤手还要在铁管的焊接口撒上白铜粉，铜有亲和作用，可使焊接口更结实，不至留下断层或虚焊。铁芯也随时要抽出冷却，冷却铁芯同铁管回炉加热，最后打成的铁管就是焊接成的东西。
“哦，焊接就是这样的？”吴应熊看得一愣一愣的，这样焊接出来的枪管难怪会炸膛，不过这样的工艺，倒是足够做出原始的触发器，可以搞搞撞针触发器。做个撞针触发器不需要什么太详细的数据，只要了解一点点机械学知识，画个图纸就能解决！
造火炮的工艺，跟造枪管的差不多，无非就是炮管的口径更大一些。
参观完大明枪炮厂，吴应熊对汤若望和孙和鼎说：“现在大明火炮厂的条件，就是这样了，你们想想办法，给我们造出一些新式枪炮来吧，我也会随时跟你们沟通，会派人送一些草图给你们！这里的人都归你们管了，你们需要什么，尽管跟我说，我尽力满足你们的一切需要。人手不够的话，我还可以给你们找匠人。”
“条件不差了。大人放心，只要有了好钢，你给我们一些时间，我们造出一批新枪新炮来。”孙和鼎胸有成竹地说。
“好，我也会每天关注的，希望你们不要让我失望。”吴应熊说。
就在这时，大明火炮厂里闯进来两个人，身后还跟了四五个禁卫军。满云龙拔出来腰间的佩刀，厉声喝道：“大胆，何人敢擅闯京城火炮厂，可知这是死罪？”