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中国与西方首次大规模较量——第二次鸦片战争中，清军火炮究竟是怎样一个水平？为何造成这样水平？今天我们就说说第二次鸦片战争中的火炮问题。
1、清军火炮的总体情况
在第二次鸦片战争中，广东和江南一带的清军装备西式枪炮较多，的确给侵华英军造成了一定打击，但其作战素养不高。
京津地区的清军作战素养虽高，但拥有西式枪炮很少，部分是购买，更多靠缴获。清军总体军事技术与侵华联军相比存在着较大的差距。
清军火器有前装滑膛红夷炮、后装滑膛佛郎机大炮、鸟枪、抬枪、火罐、火箭、喷筒和部分洋枪洋炮，此外，还使用一定数量的冷兵器。
据参战法军说，仅第三次中西大沽口之战，联军俘获中国火炮量达818门。
清军火炮主要是架在海防炮台上的重型岸炮，轻型火炮大多装备于兵船或陆上机动作战。其要塞和城防使用的重型火炮，在吸收丁拱辰、龚振麟等人研制的旋转炮架后，在调整射角、提高射程和加强机动性等方面，有一定改进，但在构造和发射方式上变化甚少，实际威力提高有限。
清朝各省实行火炮调拨政策。
沿海省份之间的调拨，内陆省份对沿海省份的支援，其火炮数量都很大。
此时期，正是太平天国运动起事前后，清廷可以说是不惜代价扑灭之，先后从与英法联军作战的或将与其作战的直隶、广东等省调拨大量的武器装备至内战前线，此举肯定造成了与联军作战的这些省份武器的不足。
火器质量低劣且数量不足的问题，还与军器装备在制造、运输、保管、维修乃至调度使用等种种环节上存在的舞弊有关。
2、清廷造炮的情况
在中英鸦片战争时期，清朝沿海战区曾拥有旧式铁炮约7100门，铜炮130门左右。新铸火炮不下4000门，含铜炮900门左右，其中，主要战区广东、福建、浙江和江南四省新铸火炮约2800门。
仅广东一省，自军兴以来，就铸炮1000余门。
购买、捞获及仿制的夷炮不下400门，铜炮约10门。
战争全过程，除英军俘获的3114门火炮外（含铜炮235门)，其他遗留的9000余门火炮在英法联军侵华之役中应继续使用，此旧存火炮在清初铸造的比比皆是，由于没有定期修理或更换的体制，大多露天存放在炮台、城垛等处，风吹日晒使炮身内外锈蚀严重，即使勉强可用，威力必然受限。
如1857年英军进攻广州：
“被派遣上岸的登陆部队在珠江边上，一个已经人去楼空的要塞里，发现了一个装备着6门16磅弹炮的炮台，那些火炮的特殊形状，引起了英人指挥官的注意。这些火炮在火门附近铭刻着大清王朝的符印，周围有些汉字，边上还有一系列设计精美的花纹图案，在这些装饰图案的正中央是一个十字架的浮雕，十字架的下面是用罗马字母写的‘1697’这几个数字。”
1858年初，天津各海口如其中的北塘炮台（北塘是大沽口北15千米北塘河（今蓟运河）的入海口)，炮架炮车多有破烂，各炮存放炮台，日久飘零并无遮盖，铁炮均已长锈，火门膛口间有损伤，是否可用，必须试演方知。
大沽口炮台是此役的备防重地，又是天津的门户，而天津又是北京的门户，作战人员与物资的配备非常可观。
共备兵1.3万多人，兵勇三千，大小炮千余门，光万斤大炮就有40余门。
大沽位于海河的出海口，河道宽500米，水深约5米。其设防从明代就已开始，但一直不是海防重地。至中英鸦片战争时期，英军船队开抵此处，此战略地位顿时彰显，随后炮台得到大规模的建设。
如咸丰八年(1858年)七月，僧格林沁奏铜炮铸成分别运赴天津存贮通州折中说：京局铸成12000斤重大铜炮2尊，2600斤铜炮2尊，650斤铜炮10尊，均于本月十四日挽运到通。
通局铸就10000斤大铜炮3尊，奴才并在通州各营内，酌带武成永固炮4尊，2600斤铜炮4尊，1500斤喷炮4尊，1000余斤捐输铁炮3尊，小铜炮8尊，共计大小炮40尊，均由水路运赴天津。其通州营盘内，尚存武成永固大炮4尊，2600斤铜炮8尊，650斤铜炮8尊，小铜炮8尊，统计存留大小炮28尊。
清朝除中央统一制造火炮外，沿海各省也制造了不少，其中广东和京师的铸炮地点各集中在佛山镇和京师造办处。
清朝制造前装线膛炮大约始于1847年，但清军在此战中所用的大炮主要是没有膛线的前装滑膛炮。
如1858年，亲王僧格林沁奏：
“其京、通炮局赶铸炮位，京局铸成一万二千斤大铜炮三尊，尚须净膛磋光。通局铸成一万斤大铜炮三尊，天津现既待炮孔亟，拟请将新铸炮位，即时全数运往，在彼修饰。”
从此看出，清军此时的大炮仍是前装滑膛炮，但多是390~7000斤重炮，巨炮可达7000~16000斤。
如1856年10月23日，侵华英军攻击广东猎德炮台时发现，清军炮台：
“具有强大的防御能力并很坚固，完全由巨大花岗石建成，有9或10英尺(2.743~3.048米)厚的墙，用重武器加以装备，有许多7~8吨重的大炮，口径为13英寸(33厘米)，1门8.5英寸(21.6厘米)的黄铜大炮的长度超过12英尺(3.7米)。”
其质量与以往相比有些许提高。
如《两个世界杂志的年鉴》中对之评价道：
“在1842年的战争中里，曾目睹天朝帝国的师船和士兵不堪一击，一触即溃；然而在这以后，中国人的军事训练和武装都已大有进步。大炮造得很好，口径很大，另外，火绳枪也由射程很远的欧洲枪所代替。”
不过，遍及京局和沿海制炮的热潮，大多仍是原先红夷炮的复制。
一方面先进的兵器制造需有先进的技术背景配合，另一方面《钦定工部兵器则例》等乾隆年间制定的报销标准，也限制了兵器的更新，再加上工期紧张，许多火炮有粗制滥造之实。
3、从西方购买洋炮的情况
中英鸦片战争前后，清朝通过洋商购买的洋炮主要来自葡萄牙、西班牙等与英国关系一般甚至敌对的国家，当时的澳门是清朝进口西方武器的重要窗口，武器主要由葡萄牙商人提供，由西洋船只从新加坡运至澳门或清朝其他沿海地区，再以很高的价格卖给清人。
这些武器在鸦片战争中大都遭到英国人破坏。从1854年起，面对西洋侵略军进逼的态势和“器不如人”的现实，清朝广东、福建、浙江、江苏等地的一些军政大吏、火器家、商船主和海盗集团在岭南和上海地区通过英国、法国、美国、俄国等国私商购买和仿制了一些西洋前装滑膛洋炮，安装在重要炮台和战船上，尽管规模和程度非常有限。
此仅是个别独立的事件，仅仅通过行商或个别具有西洋军事背景的人来完成。如华南西洋军火进口多通过广州十三行洋商协调而成。
据参战的法国军官说：
“不要谈讨论中国人在枪炮物资上的匮乏了吧。其实，如果他们愿意花钱，他们就可以轻易弄到和从前同样多数量的火炮，甚至有膛线的大炮。在新加坡，在英国当局的眼皮底下，就有一条街专门出售欧洲军队脱手不用的大炮、武器，而且是先到先得。大沽炮台的守军就是在那里买到了英国、荷兰和西班牙在17、18世纪使用的大炮，用来加强防御。”
大致从这时期起，国人过去所习用的西洋火炮，和此时期的西洋火炮，中间又大有区别。此后凡说到洋枪洋炮，多是指新式的线膛枪炮。不过，此时期，清人仍将西洋前装滑膛炮和后装线膛炮统称为洋炮。
清朝战船技术落后，操作笨拙，承压力有限，虽装备前装滑膛洋炮，其吨位不会太大，不能致远摧坚。如咸丰三年(1853年)，曾国藩组建的湘军水师仿制了广东的战船，其排水量302~604吨重的战船仅能载200~3000斤的前装滑膛洋炮为度，1856年湘军水师开始装备由广东运来的前装滑膛洋炮，但其重量大都在1500斤上下。
从史料看出，以大沽口为代表的清朝炮台内确实安装了一些前装滑膛洋炮。不过，对清军而言，使用之还是比较陌生。可以说，清朝在此战争中兵员与备防物资数量庞大，但军力的强弱，不在于绝对数字的多少，而在于其质的科技含量与灵活驾驭。
4、清军枪炮使用比例
清军冷热兵器尤其是火炮在装备中的比例统计。
清朝雍正年间枪炮的配置，陆路每1000名兵设鸟枪500杆；水师每1000兵设鸟枪手600名，每1000兵设炮10位。
但是，这一规定在执行过程中，尤其是鸟枪的配置往往超过原定比例，总之，绿营兵中鸟枪配置比例应在四成以上。
冷兵器占十分之三四，火器占十分之六七，其中，火炮占火器的1/10。
以后又对一部分省份的冷热兵器比例做了调整，到雍正朝末年，大体确定下来。
19世纪中叶，由于中西冲突导致战云密布，故清军热兵器配置有所加强。
如成书于1839年的《广东海防汇览》中对广东南澳镇标右营的装备有详细的统计，此应是19世纪中叶清军冷热兵器装备概况的缩影，此史料使我们了解了19世纪中叶清军的冷热兵器配置的详细情况：
以装备火枪、弓矢、火炮和藤牌为主要军器，其他军器为次要的、兼习的。如火器是水师作战的主要兵器，主要有红夷炮，在中国被称为红衣炮。17世纪的荷兰海上军事势力最强，对中国东南沿海骚扰得最厉害。明人道听途说，误认为该炮是荷兰人制造，又因荷兰人目深鼻高，须髯赤黄，故称荷兰人为“红毛夷”，因而以后仿造的这类大炮，遂称为“红夷大炮”，即红头发野蛮人的大炮。清人入关前后，并不忌讳“夷”字，然而后人为书写方便，故改“夷”为“衣”。其实这里的西洋炮并非出自荷兰，红夷炮不过是作为欧洲同类大炮的通称。
子母炮、百子炮、鸟枪、火箭、火罐、喷筒等。冷兵器有弓箭、藤牌、牌刀、钩镰枪、舡尾刀、割缭刀、钩篙、战斧、标枪、长枪、挑刀、镰刀等。此沿袭了明代，形制名称虽略有不同，但大同小异。
一绿营水师里装备计有旗子229面，鸟枪638杆，大刀190口，子母炮19门，每炮配子115个，生铁炮126门，每炮配子约800个。清代一营兵员为500~600，火枪配置率几乎是百分之百，火炮配置率约5%。
这里看出，清军火器配置率与西洋相比不算太低，缺陷在于枪炮技术过于落后，性能有限，故需冷兵器辅助之。
5、清军铸炮情况
火炮技术一般包括战斗要求、勤务要求和经济要求三个方面。
其中，战斗要求是火炮技术要求的主要内容，火炮技术由材质、形制、种类、制作、炮弹、火药、机动性等要素综合决定。火炮技术不同，必然导致其性能各异。
火炮性能主要由射程、射速、射击精度和炮弹的杀伤力等构成。
炮管是火炮的主体，完成炮弹装填和发射任务、承受火药燃气压力、赋予弹丸一定的初速和射向，其质量直接影响着火炮的形制、分类、制造、弹药技术、机动性以及射程、射速、射击精度、炮弹杀伤力等方面的性能。
至于其材质，在《钦定大清会典》中载：
清朝“凡制造火器，大者曰炮，其制或铁或铜或铁心铜体或铜质木镶或铁质饰金”。
即在13~19世纪中叶，中国制炮的材料主要有木质、熟铁、生铁、低碳钢、青铜等，每种材质各有一定的优缺点。熟铁虽较生铁有韧性，但不耐腐蚀；生铁材质较硬，但是韧性差，脆而不坚，也不耐腐蚀；至于铜炮，则是一种铜锡合金，虽然韧性好、耐腐蚀，但是不够坚固，因此也称不上完善。
《余姚县知县汪仲洋铸炮说》中对19世纪中叶的清朝木炮介绍道：
“木炮用坚木为之，长丈二尺，膛三寸，外围口厚三寸，底厚五寸，形式一切如铁炮之式。刳木心，两面合成，周围用铁瓠十三圈，铁圈外再用毛竹包裹，以麻绳绞固，装药斤许，或装大铁弹一枚，或装铁条十余皆可。共重百余斤，四人六人皆可拾放。每炮可连放数次，每放一次，刷矾水一次，即所谓抬炮也。或施于山谷之战，或沙漠难运重炮之地，似较铁炮为便利。”
1860年8月1日，清军在北塘炮台撤防时，曾在炮台里留有木炮（木制的圆柱体，里面衬了铁）。
在1860年10月联军对攻打北京城墙上的清军炮记述道：
“我们在城墙上找到了清人安置的几门大炮，一门大炮是木制的，但是套着铜外套，咋看起来让人以为它全部都是金属制造的。”
国人在民国年间仍然造此炮式。火炮材质技术包括炮管材质的变迁、铜炮的优缺点、铁质的治金技术、铸铁的分类及性能、铁炮的优缺点及金相组织鉴定等。
6、铜炮与铁炮
中国火炮材质自明代以来，小者多用铜，大者多用铸铁，少量的也有用熟铁锻造而成。
锻造目的有二：
一是把熟铁或钢的渣滓挤去，使组织比较均匀，性能提高；一是锻造所需的形状。
中国古代青铜技术的产生并不是最早的，但建立了世界上最光辉灿烂的青铜文明。
除资源等方面的原因外，在技术方面至少有两点：
首先是很早就掌握了金属冶炼所需的高温技术；其次是很早具有了水平较高的合金技术。
今人研究认为：
明前期火炮继承元代铜火铳的传统，以铜制为主。然而，由于以铁造炮比铜造炮更便宜，加上铁矿的产量比铜矿多，资源较广，开采较易。
而且铁炮一般比铜制的更坚硬、耐用，炮膛不易因长期使用而磨损变形。另一方面，明代虽有海禁政策的抑制，对外贸易也在一定程度上发展着。
由于外国商人喜用铜钱，以致铜钱大量外流，造成铜荒。这既造成铜的数量短缺，亦令铜价及铜炮的成本上升。“铜荒”亦可能促使明代渐改用铁为铸炮材料的原因，此降低了制造成本，且可不受原料限制，大量生产。
因此，明代所仿制的佛郎机炮亦以铜制、铁制居多。至于西方传入的红夷炮同样有铜、铁之分，明人仿制之，以铁制为主，以铜为次。
《中国青铜铳炮总叙》中讲：
自元代至明正德时期，这是中国传统铳炮的发生、发展期，其时青铜炮占据主流；第二阶段，从明嘉靖时期至清末，主要是仿造欧洲传来的火炮，其时由于铁炮的发展，铜炮渐趋衰落，最终被淘汰。19世纪中叶，为抵御西洋侵略军，赶造了一些重炮，皆是康熙朝红夷炮的旧制，不同的是，多以铸铁造。
由此看出，19世纪中叶，清朝火炮按材质可分为熟铁炮、铸铁炮、铸青铜炮（有时称为黄铜炮）等，但以铸铁炮、铸青铜炮为主。
清朝战船上560斤以上的重炮都是铁炮，560斤以下的小炮中铜炮比例所占甚大。至于清朝岸炮，铁炮成压倒优势肯定无疑。
7、为何铁炮取代铜炮？
铜炮一般而言指的是青铜炮，青铜是指红铜与锡、铅等其他化学元素的合金，因含锡量增加颜色，由黄到金黄再到银白逐渐变化。
至于出现青灰色，应是青铜锈蚀的颜色。每铜百斤兑锡八斤而制成，它有较高的机械性能，较好的耐蚀性、减磨性和铸造性能。
秦、汉以后，除青铜外，还出现了一些其他铜合金。如纯铜是玫瑰红色金属，表面形成氧化铜膜后呈紫色，故常称紫铜，熔点1083℃，塑性极好，易于热压和冷压力加工。
黄铜是铜与锌的合金，也就是“黄铜”，以铜66%、锌34%为最佳。锌的含量越高，其强度也较高，塑性稍低。如果加以抛光，会因与黄金外表相似而备受珍视。
最初这种铜锌合金，是通过将铜与含锌的炉甘石，放在还原炉中冶炼而成，后来在制造出单质锌以后，便直接将红铜与锌冶炼成黄铜合金。
到了宋元时期，或许还稍早些，已经发展成湿法炼铜的胆铜法，而应用于生产上。继黄铜之后，又出现了白铜，即铜镍合金。
白铜很可能在宋、元以前就已有了。以后，由于铜及其合金昂贵，除主要用于货币及铜镜外，农具、工具、兵器逐渐被钢铁材料代替。
宋代以后，中国铸铁材质由于长期用煤而下降，因此，青铜器在宋代出现了复兴的迹象，影响所及，元代火炮多用青铜铸造，也有少数以其他铜合金制成(文献有似“黄铜”、“红铜”)。为清朝铜炮及子母炮弹的遗留实物。
为1855~1860年间太平天国政权造的铜炮，炮式应模仿了西洋前装滑膛炮或清廷的铜炮式样，也就代表了英法联军之役中国铜炮制造技术的大致水平，手工加工痕迹明显。
铜炮由多种材料铸成，诸如铜、锡等复合而成，性软而价贵，且演放易热；铁炮仅一种材料，单一材料威力大于复合材料，所以强度大。
至英法联军之役，清朝铜炮比例所占甚大，铁炮与铜炮之比达到5：1。
如1860年8月21日的石头缝炮台之役。
“这一天联军共夺取了清军5座炮台及2个军营，缴获大炮518门，其中，110（另有250门的说法）门为铜制大炮，除此之外还缴获了大量各式武器及军需物资。”
此时期的西人多认为中国广东、福建、浙江、江苏、直隶、京师等地的铜炮铸得不错，铁炮铸得不好或也有改进。
如1860年8月12日，联军攻打新河炮台，发现：
“整面护墙下共架有45门大炮，其中16门是铜炮，其余的都是铁炮。铜炮的口径为4、6至24磅弹径不一，大都做工精致，而多数铁炮口径很小。”
“1860年10月13日联军攻进北京，城墙的马道上还有几门相当不错的铜炮，口径大，威力强，此外还有许多制作粗糙的小铁炮。对此，联军达成协议：如果对大炮的质量满意，各部队可以带走留在自己所占领部分城墙上的大炮。在法军所占领部分的城墙上，有一门铸造精美的长335厘米的铜炮，这门炮的存在使得法军最终不得不放弃带走所有清军留在城墙上的大炮。在英国人占领的城墙上，没有一门大炮可以和上面提到的那门铜炮相媲美。”
此可解释为：
此时期中西火炮形制的设计尚处于一个水平上，铜炮的镟削设备，一般的钢制工具即可满足，故中西铜炮的质量尚显现不出明显差距，但是，铁炮对材质、炮体加工装置，动力设备要求很高，清朝因没有发生技术和工业革命，铁质不好，加工和动力设备不具备，故所造铁炮质量确实比西洋诸国差。
（正文完）
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