北宋因为长期和辽国、西夏作战，因此对武器研究极为重视，尤其对火器的研究。
最早火器是用来助燃，渐渐现它的爆炸特性后，便不断改变配方和火药工艺，以促进爆炸威力，各种名称凶猛的雷由此诞生、霹雳火雷、蒺藜雷、震天雷等等。
但早期受工艺的限制，只能做纸火雷，爆炸威力太弱，就算在敌军身边爆炸都伤不了敌人，于是各种补丁就出来，掺入铁钉、铁片、铁蒺藜或者毒药、猛火油等等。
那时点火也是一件麻烦事，火器营的士兵都会带一只炉子，里面烧煤，插几根条铁条，给火器点火时随手抽出一根烧得通红的铁条烙之。
但宋朝的工匠确实厉害，不断改进火药配方，继纸火雷后，木壳火雷和陶壳火雷也相继研制出来，但这种火雷本身的冲击威力还是不够，只能靠掺入的淬毒铁钉爆炸四射挥威力。
到北宋后期，火药配方已经和后世的黑火药很接近了，但细度和均匀程度还是不够，使火药燃烧速度不够快，无法瞬间产生大量气体，宋军的铁壳火雷始终无法突破。
很多伟大的明往往是在最危急的时候诞生，靖康元年，汴梁被金兵包围，在这最危急的时候，铁壳火雷终于研制成功，声响传百里，半亩内人畜皆为齑粉，当然有点夸张，毕竟是黑火药，也就爆炸周围十几个人被迸射的铁片炸死炸伤。
但就算是这样，还是极大地震慑住了金兵，金兵随即撤退返回河北，李纲的东京保卫战由此获得成功。
遗憾的是，第二年金兵围城，李纲被贬黜，跳大神取代了震天雷，汴梁城破。
但不知为什么，研究成功的铁壳火雷和技术都没有能传下来，或许是毁在战火之中，也或许是技术还不稳定，成功率太低，就算工匠被金兵掳掠去北方后，也没有能造出震天雷。
当然，还有一个很重要的原因，金国不重视，金兵不需要这种铁壳震天雷，这种铁壳震天雷只能用来攻城或者守城，在旷野里作用不大，金兵所向披靡，杀得南宋君臣屁滚尿流。
完颜兀术率十万大军搜山检海，所到之处，城池军民无不望风而逃，哪里还需要这种点火很不方便的火器，铁骑就足够了。
等到攻打川陕时，铁骑没有用武之地，金兵需要用火器了，但这时，制作铁壳火雷的技术和工匠早已消失了，技术又回到了陶瓷火雷和木桶火雷的起点，陈庆最多把它改良为双层木桶火雷。
黑火药的配方早研制就出来了，硫磺一成，木炭一成半，硝石七成半，陈庆也知道这个配方，但他们造不出铁壳火雷的原因不是火药配方，而是工艺，一个是火药工艺，一个铁壳工艺。
火药工艺从甘泉堡迁徙到成纪县不久后，便获得了突破，火药已经研磨得足够细，足够均匀，又用鸡蛋清把它们糊在一起，然后再碾碎，这样就变成芝麻大一颗颗的火药。
如果用放大镜看，它实际上是一种蜂巢状结构，极细的药粉和药粉之间有空隙，这样就能保证它迅速并充分燃烧。
虽然铁壳工艺没有突破，但只要火药数量足够多，也能挥出威力巨大的爆炸效果，五百斤重的箱式火药雷于是便明出来。
可惜成本太高，宋军最终只造了十只这样的箱式火药雷便无法再造下去了。
所以当管事说，刚才的爆炸是铁壳火雷导致，让陈庆怎么能不震惊。
“铁壳火雷什么时候研制出来的？”陈庆问道。
谢瑛低声道：“前天！”
陈庆顿时有些恼火，怎么重大的事情，为什么不及时告诉自己？
“为什么不上报？”
“回禀郡王，因为还不确定，十颗铁壳火雷只爆炸了一颗，我们不敢仓促汇报。”
这个理由陈庆可以接受，他又问道：“爆炸的原因找到了吗？”
谢瑛叹口气道：”应该是大家心急，想尽快造出来，今晚当值的三名工匠连夜试验，他们掺入了过油铁粉，结果不慎引了爆炸。”
“只是一颗雷爆炸就有这么大威力？”
“爆炸的应该是一颗铁狗。”
五百斤的箱式火雷叫做犀牛，一百斤的箱式火雷叫做黑猪，三十斤的火药桶叫做野狗，五斤的火药桶叫做刺猬，他们研制的铁壳火雷就是铁狗和铁刺猬。”
陈庆翻身下马，在几名官员的陪同下，走进火器所大门........
火器所的爆炸位置是在仓库，火器所背后有数十座仓库，都是用青砖砌成，每一座仓库都十分坚固，从原材料库到成品库，爆炸的仓库最边上，它实际上是一座废品库，都是各种失败的火器，准备拆解后取出火药。
此时整座废品库都坍塌了，只剩下残垣断壁，数十名工匠在收拾，炸死的士兵和工匠都在抬到一边，用席子包裹着。
还有一名工匠坐在地上，头上缠着白布，内卫统领韩正福正在询问。
“那是目击证人吗？”陈庆看了一眼受伤工匠问道。
“正是，他是唯一的幸存者。”
这时，内卫统领韩正福上前见礼，陈庆问道：“问清楚了吗？是怎么回事？”
“已经问清楚了，应该是灯笼不慎损坏，引了火灾，大家救火时，一枚很大的火药桶忽然爆炸了。”
这些工匠的保密意识很不错，除了自己之外，连内卫调查都不肯说出真实原因。
这时，谢瑛带着陈庆来到一座仓库内，他指着货架上几枚火雷道：“这就是铁火雷，五枚铁刺猬，一枚铁狗。”
陈庆上前拍了拍几个酷似南瓜的铁疙瘩，又问道：“这些都可以用吗？”
谢瑛苦笑一声道：“不知道，但不会爆炸的可能性更大一些。”
“密封问题是怎么解决的？”
“铁壳是用铁水一体浇铸而成，关键在于模子，使铁壳不厚不薄，厚度非常均匀，模子的难度很大，然后要留一个小指头大的孔，火药就从这个小孔灌进去，最后用一个小木管插在孔上，木管里面就包着火绳。
刚才一名工匠提出了一个想法，既然试验失败的火雷会突然爆炸，可能配方和铁壳的问题不大，而是小木管不适合铁壳火雷，会导致大量热气直接从火绳口喷出来，这个原因的可能性很大，我们必须摒弃木壳火雷的思路，重新考虑新的办法。”
“有备用办法吗？”陈庆问道。
谢瑛摇摇头，“暂时还没有！”
“我给你们提一个方案，田里都有螺蛳，一圈一圈的那种，浇铸的时候小口就做成螺蛳状，这样热气就没有那么快喷出来，一瞬间燃烧完成，大量气体膨胀，其实我们要的就争取那一点点时间，在热气还没有来得及泄露的瞬间，铁壳就轰然炸开了，对不对？”
陈庆说的螺蛳方案基本上做不到，太难了，但原理谢瑛听懂了，就是入口做得稍微复杂一点，让气体没那么快冲出去，争取一点点时间。
谢瑛想了想道：“我们可以试一试，只是填火药的时候会麻烦一点，不过只要能成功，麻烦一点也无所谓。”