В гипсовые формы сперва отливали прутки для проката, а после и пробный ствол. При испытании двойным зарядом его разорвало. Внимательно рассмотрев осколки, обнаружил мелкие раковины. Первый блин комом! Попробуем решать проблему в лоб – лить в кокиль. Небольшие, медные мы уже применяли для литья шестерней и других мелочей, требующихся в больших количествах. Из кокиля отливки выходят гораздо лучшего качества, поверхность глаже, а за счёт быстрой теплоотдачи и газонепроницаемости меньше процент брака. По сравнению с литьём в песчаные формы трудозатраты меньше в четыре раза! За счёт высокой скорости охлаждения и затвердевания отливки получатся более плотные. Обычно для литья используют чугунные и стальные формы, но у нас напряг с этим, так что будем лить в медные, охлаждаемые водой.
Кокиль не такое простое изделие как кажется на первый взгляд, особенно если отливка сложной формы большого размера. Необходимы десятки экспериментов по подбору формы литников и литниковых каналов, оптимизации вентиляционной системы для отвода газов, охлаждение и подборка сплавов. Взял на себя связующее для стержней, антипригарные краски и теплоизолирующие замазки. Остальное буду распределять. На обучение уходит всё больше и больше времени. Принимаю его как неизбежное зло. Каждое утро уроки математики, черчения и латыни. Правда потихоньку перекладываю часть учебы на самый токовых, по большей части индусов и персов. Рисую десятки наглядных и обучающих плакатов: десятичная система счёта, таблица умножения, средства измерения длины, времени и объёма, метрическая система, сложение и вычитание на палочках. Особое внимание черчению. Читать чертежи нужно не только в литейном цехе, но и в столярке, жестянке и строительстве.
То, что Павел досконально знал чертежи орудия, здорово сэкономило время. Не зная толщины стенок и переменные размеры каморы, боюсь, испытания растянулись бы надолго. Полноценный ствол отливать я не решился. Решил лить малый «Единорог» с длинной ствола один метр двадцать сантиметров, с калибром четыре с половиной сантиметра. Уменьшил пропорции, прибавил толщины стенок для запаса прочности. Модель ствола и внутреннего канала вытачивал лично. Мартина нет, а доверить некому. Никаких украшений, цапф, винограда и ручек для переноски – всё это лишний труд и ненужные сегменты кокиля. Гладкий цилиндр – наше всё! Кокиль литой из пяти сегментов, скреплённых болтами.
Орудийная бронза – девяносто один процент меди, семь олова. Если использовать легирующие добавки – кремний, алюминий и фосфор, то этот сплав мы значительно упрочним, на разрыв. Всего один процент фосфора убирает оловянные пятна, способствует лучшему растворению металла и тем самым повышает крепость и вязкость всего сплава. Учитывая чистоту металлов, бронза получилась гораздо лучше той из которой лили орудия в XVIII веке.