空炮芯，利用水做为冷却剂，调节炮体内外冷却速度的办法。

    内胆冷却法原理。

    一般铸好的红热炮管在静置时的自然冷却，是由外往内，原因一是炮管外表面面积比内管大，其二是外面空气流通比内部快，这样自然外层比里层冷的快，最终形成层层膨胀的结果，强度降低。但是如果能同时让炮管里层冷却，甚至使之比外层先冷下来，不但可以提升整根炮管的冷却速度，更可以提高炮管性能。

    里层冷却固定后，当外层逐渐冷却时，由于热胀冷缩的关系，炮管外层冷却时，就会箍住内层，往里面产生一个向内的应力。

    内胆冷却结构。以钢制中空内胆作为铸炮内芯，内胆中央被隔板分为两部分，在底部贯通，形成一个密闭的u型管道，在铸炮冷却阶段，往一头的内胆中加注冷却水，则从另一端流出。控制冷却水温度以及流速来控制内外炮体的冷却速度。

    一般而言，内胆冷却法中冷却水的温度一般为70°左右，将70°左右的温水不断加注到内胆中。置换出来的冷却水会在铜制散热器中冷却，然后再循环到内胆中。这样的做法是为了防止冷却水温变化过大，而造成内膛冷却速度，左右失衡。

    内胆冷却法极大的提高了铸炮的成品率，延长炮管的使用受命，降低了铁范铸炮成本，为大口径火炮的铸造提供技术支持。

    马步炮的技术参数

    口径：100mm（三寸）

    初速：433m/s

    身管：2250mm

    倍径：22.5

    炮身重：724kg

    左右车轮直径：1.5m

    全重（炮身+车架）：1135kg

    标尺：3400m

    高低射界：-10～+50

    装药量：颗粒黑火药1.4kg或颗粒黑火药2.5kg（推射霰弹时装药量）

    炮弹：5.1kg锥形爆裂弹5kg霰榴弹7.75kg实心圆铅弹5.5kg实心铅制链弹6.4kg锥形被钢铅芯穿甲弹5kg锥形被钢穿甲爆裂弹6.4kg被钢穿甲燃烧弹

    装填方式：******后部装填，炮弹前后均可

    三寸马步炮的炮弹在当时也是世界上最为先进的，它的发明为之后戴梓的子母炮提供了技术支持。

    三寸马步炮炮弹大多采用了锥形弹丸，而不是人们常认知的圆形弹。在实际作战中，西隋炮兵很少使用铅弹，因为铅弹质软，炮管会出现挂铅现象，不容易清理，且影响火炮射击精度，反而喜欢使用锥形爆裂弹。

    锥形爆裂弹的优点在于，射击精度高、射程远、威力大、易于装填。

    西隋帝国早期的锥形爆裂弹是用含磷较高的生铁铸造。人们发现，含磷量高的生铁虽然不能用于锻造，但其冷脆性却是制造炮弹的理想材料。

    锥形爆裂弹的结构复杂，价格昂贵，但对于习惯于流水作业的西隋帝国而言，这样的造价也是在可承受范围之内的。

    锥形爆裂弹的构造

    锥形爆裂弹是由：外壳、内胆、钢珠、爆炸药、延迟引信、火磷、金属火帽、腊封、螺旋翼、密封环等几部件构成。

    外壳：锥形爆裂弹的外壳是用含磷量较高的生铁铸造而成，一般厚度约为15mm

    内胆：锥形爆裂弹的内胆是陶制内胆，用以装填爆炸药，厚度约为5mm

    钢珠：在内胆与外壳的空腔内装填直径约为5mm钢珠，增加弹丸杀伤力。钢珠的制造是用直径约为5mm的钢筋冲压而成。

    爆炸药：颗粒状黑火药+松粉制成

    延迟引信：燃烧速度较慢的导火索

    金属火帽：早期的金属火帽是用银箔制作，置于炮

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