张三与老爹二人联袂来到钢铁厂，进入钢铁厂二人的关系就成了上下级，由张大锤指引着进入钢铁厂的车间，一进车间一股热浪迎面扑来，这还是春天天气刚刚暖和起来，就已经这么热了，到了夏天那更是如同后世的桑拿房！
而且铸造车间还不能穿短袖衣服，防止飞溅的火花烫伤人！宣府的钢铁厂，所产钢铁大部分用作枪炮生产，只有多余的钢材才会拿来制作其他钢铁工具。
与其说这是钢铁厂倒不如说是兵工厂的铸造车间，这里是希望营最核心的所在，寻常人连大门都进不来，就连徐光启也是后来留在了宣府才被允许进入钢铁厂考察！
穿过铸造车间，后面是一排公事房，张大锤知道张三来钢铁厂的目的是什么，直接将他带进了孙元化在钢铁厂的公事房！
孙元化此时正背对着门口，两手扶在条案上对着一幅图仔细的观看，似乎打算从图里找出一朵花来。
张大锤刚想说话被张三制止了，张三悄悄站到他的背后看他看着的是一幅什么图！看图上标记的尺寸应该是一门舰炮设计图。
研究船用火炮是张三去年出发去天津的时候下的命令，提出的要求是后装，子母铳，口径十五公厘（厘米），有效射程必须超过十里。弹重二十五斤，一枚炮弹命中敌船要有大当量的毁伤，小船一炮能够掀翻！这样大口径的火炮还是后装佛郎机式的，要求不是一般的高。
首先火炮的壁厚要多少才合适，薄了容易炸膛，厚了重量又太重了，运输发射都是问题。其次倍径比是多少才能达到射程要求，这都需要精密的计算，这些东西张三不会，整个大明也没几个会的，可是偏偏这位孙元化就会！最难的是这么重的炮管子母铳如何保证加工精度，不能点火之后火药的能量因为漏气卸掉一半。间隙太紧了也不行，内外壁受热程度不均匀，容易卡住拿不下来。
这些东西张三根本就不懂，他只能根据后世得来的理论，提出一堆要求，怎么做他就不管了，其实是管也管不了！
就张三提出来的要求，可把孙元化给愁坏了，也兴奋坏了，难得有这么好的研究机会，也不管朝廷是让他来干什么，一头就扎进了这火炮的研制中去，当第一版的图纸设计好，把图纸拿给张大锤要求构筑泥范，张大锤说我们现在不用泥范，我们都是使用铁范。
当孙元化看到希望营铸炮用的铁范，并亲眼看到使用铁范铸造出的火炮毛坯，孙元化如梦方醒，这不就和制作农具的铁范一样的道理吗？怎么就没人能够想到运用到铸炮上面呢？
孙元化询问这是谁想出的办法，被告知是张三想出来的。孙元化对张三的奇思妙想佩服的五体投地，再联想到整个希望营都是根据那个年轻人想法构建起来的，以及他提出来的新式火炮要求，孙元化恨不得立刻就能见到张三，问一问张三对西学有多少研究，又有多少自己还不知道的学问！
几个月下来，铸废了上万斤的钢铁，也没有把火炮按照张三的要求铸造出来，不是内外冷却不均匀造成的裂纹太大，没发几炮就炸了膛，要不就是主要铸造的重量太重，根本就无法使用，至于间隙问题在这些大问题上那就不是问题，修修改改就能做好！
对于他给希望营钢铁厂造成的损失，整个希望营没有任何抱怨之人，大家还都给他加油打气，只要不断摸索总会成功的！
正是这一次次的失败激起了孙元化的好胜之心，一头扎进公事房不停地绘图计算，甚至还去请教他的老师徐光启有什么办法能够解决火炮铸造的散热问题！徐光启也没有什么好办法，询问和徐光启在一起的宋应星也是毫无办法！
希望营的众工匠也是想不到任何的办法，以前铸造的火炮都是一千多斤的陆上用炮，也没有这冷却不一的问题，现在要做的是架设在船上的重炮！炮管壁太厚，就出现了内外冷却速度不一的问题。
这个问题一直困扰着孙元化与火炮研发人员，对于孙元化这个技术宅这个问题是一个全新的研究方向。
张三站在孙元化的背后，看着他在专注地思考，好一会儿工夫，孙元化才抬起头，惊讶发现自己身后站着两个人，一个是自己的顶头上司，另一个年轻的不认识。看到二人后孙元化尴尬地笑了一下，对张大锤打招呼道：“张主事来了，您身边的是？”
“我是张三，是他儿子！初阳先生久闻大名，宁锦大捷如果没有先生的炮战，他袁元素算什么？”张三抢先一步说道。说着张三仔细打量了一番孙元化，看面相是一个四十多岁的中年帅气大叔，头发中黑发中参杂着几缕白发，留着短须！在后世孙元化这张脸绝对是大叔控少女追捧的对象。由于这钢铁厂太热，孙元化已经没有什么士大夫的形象，只穿一件湖丝直缀，下身穿着犊鼻裤，直缀也未束腰，只是用一条小布条松松垮垮的系着，最显眼的是与徐光启一样，脖子上挂着十字架！看来这位为了西学也入了西洋教。
孙元化今年四十八岁，在这个年代已经不算年轻，他来宣府之前的职位是四品的兵部职方郎中，来宣府的名义是做兵备道，级别一样算是平调！
可是没想到的是，来到这里被希望营直接放倒重工业司，主管武器装备制造。这对于孙元化来说没有这样的安排更让他舒心，可以全身心投入到自己爱好中去。
孙元化惊奇地看着张三，都说这希望营的首领是个极其年轻的年轻人，可是真正见到本人还是被本人的年龄震惊到了！
这似乎成了所有第一次见到张三的人的通病，都是一副不敢相信的表情，孙元化愣了一下回过神来赶紧施礼道：“见过张总兵！”
“别客气了！初阳先生在忙什么呢？”
“老夫在试着铸造张总兵要求的船炮，也参考了希望营使用的火炮，现在最难解决的是由于内外降温不一致造成的裂痕，一旦有裂痕这门炮就算是废了，想了很多办法也是无法成功！”
“内外冷却不均，这个不难解决，我给你想个办法，你们试试！”