張准要求的幾個關鍵的要點，都和海軍有關。張准要鑄造的佛郎機火炮，主要是用在海戰上的。這一點，和明軍的鑄造目的，是有所不同的。明軍鑄炮，主要是用來陸戰，大明水師海戰用的大炮，和步軍的大炮，是一個模子鑄造出來的。但是張准不同。張准需要的，是專門的海戰大炮，不需要考慮陸地的使用。
首先，火炮的射程要遠，最少能打兩里，要是超過三里，那就更好了。海戰交手，三里之外，就需要發炮，震懾對方。如果射程不及兩里，那還不如不要。
其次，火炮的射速要快，每分鐘最少能打兩發炮彈，要是能打三發就更好了。海戰大炮的命中率太低，在同樣的時間裡，誰能射出更多的炮彈，誰就有更大的幾率打中目標。
再次，是火炮要輕，不能超過八百斤。因為蒼山船的承載量不大，龍骨也不夠堅固，太重的火炮，容易導致戰船失去靈活和機動，甚至失去平衡，從而傾覆。
再再次，是要求後坐力小。蒼山船的船身吃水比較淺，後坐力太大，容易導致船身傾側。即使不翻船，也嚴重影響操作。因此，佛郎機火炮的後坐力，必須想辦法降低，需要使用專門的特殊製造的炮架。
在未來相當長一段時間內，張準的海軍主力，都是超輕型的蒼山船，排水量只有七十噸，載重量只有三十噸，屬於超輕型的戰鬥船隻。排水量這麼小的船，架設大炮，本來就是小雞拉大車，力所不及。但是，為了戰鬥的需要，不得不如此。
按照薛知蝶的設計，每艘蒼山船的兩側，都只有三個炮位，換言之，全艘船只有六門炮。相對於明朝水師別的戰船來說，蒼山船居然有六門炮，已經是了不起的設計。可是，和西洋戰艦的上百門大炮而言，六門炮完全是不入流啊！而且，口徑也相差太多。總的來說，口徑太小了。
明軍普遍使用的佛郎機火炮，口徑也就是小碗大，折算過來，就是60毫米左右。60毫米的口徑，使用的又是黑火藥，怎麼說都不給力。當然，佛郎機也有口徑在120毫米的，但是，這樣的佛郎機，重量已經接近兩千斤了。
威力巨大的紅衣大炮，口徑也就是一個海碗大小（從110到130毫米不等）。這麼重的火炮，架在蒼山船上，實在是太危險了。暫時來說，張准還不需要紅衣大炮。當然，紅衣大炮的技術，也不能完全不管。畢竟，隨著時代的發展，紅衣大炮逐漸成為主流。提前開始研發，未雨綢繆，總是有好處的。
從裝葯的角度來說，佛郎機是後膛炮，紅衣大炮是前膛炮，兩種火炮各有利弊，無法具體說哪個絕對好，哪個絕對差，要根據實際情況而言。海戰，追求的是長射程，紅衣大炮顯然勝出一籌。不過，張准現在還沒有戰船可以架設紅衣大炮，只能是重點考慮佛郎機火炮了。
孫勤愷提起自己的專業技術，倒是一點都不木訥。和剛才的麻木、茫然相比，在自己擅長的領域，孫勤愷是有深厚功底的。怎麼說，他也是徐光啟的弟子，跟隨徐光啟學習了十八年的鑄炮技術。他有理論知識，還有實際經驗，甚至還有實戰經驗。他頭頭是道的解說了鑄炮的各個關鍵要素，最後說道：「我們先將樣品鑄造出來，然後再結合蒼山船進行試驗，逐項改進。」
張準點頭說道：「很好！現在，我們確定一下火炮的基本規格。」
周石文和孫勤愷都凝神細聽。
張准要推行的，乃是標準化的生產。
明軍的火器，種類太多，口徑太複雜，光是火銃，就有幾十種不同的口徑。大炮的口徑，也是相當的多。從幾十斤重的虎蹲炮，到上萬斤重的紅衣大炮，應有盡有。大炮的口徑太多，自然給士兵的操作，帶來很多的困惑。不同口徑的火炮，裝藥量都是不同的。裝少了，打不遠，裝多了，會炸膛。事實上，明軍火炮炸膛的事故，經常發生。
經過研究決定，張准將佛郎機火炮的口徑，定在70毫米。因為使用鑄炮的鋼材，要是生鐵好一些，可以承受更高的膛壓。口徑大一點，裝葯可以多一點，射程自然遠一點，威力當然也可以大一點。
當然，在研究鑄造佛郎機火炮的同時，還可以順帶研究一下紅衣大炮。畢竟，真正的王道，還是紅衣大炮。等各方面條件都具備了，張准要建造幾十艘的寶船，每艘船上安裝一百門以上的紅衣大炮，到全世界的海洋去耀武揚威，實行大炮外交。
得到張準的強有力支持，有關佛郎機火炮的鑄造研究，全面鋪開。張准專門成立了一個火炮研究所，由孫勤愷帶頭，周石文和其他的工匠配合。孫勤愷的確是有相關知識的，在他們的指點下，工匠們按部就班的做事，很快，第一門的樣炮，就鑄造出來了。
「嗤！」
在火炮試驗場，孫勤愷親自點燃了引火索。
「嗵！」
佛郎機火炮發出一聲巨響。
火光閃耀之後，炮彈落在兩里外的空地上。
這樣的射程，只能算是勉強及格。顯然，還有可以改善的餘地。檢查原因，乃是密閉做的不好。前面說過，佛郎機火炮是後膛炮，是從後膛裝彈的。由於需要從後膛裝彈，炮管就不能完全密封。這個技術細節做的不好，火藥的威力，就要散失很多。
根據實際試驗的結果，孫勤愷很快做了相應的改善。不久以後，第二門的樣炮，又被鑄造出來。同時，被他改善的，還有相關的火藥。根據張準的建議，他在火藥裡面，加入了一些氧化銅粉末，以增強火藥的威力。
「嗵！」
第二門樣炮，首次發射。
一聲巨響，炮彈遠遠的飛了出去。
這一次，炮彈的落點，在足足三里半開外。
三里半！
「嗯，不錯！」
張准當場大讚。
這樣的射程，基本上可以滿足海戰的需要了。
不過，孫勤愷並不滿足。
在第二門樣炮的基礎上，孫勤愷再次做了多項細節上的改進。很快，第三門樣炮被製造出來，同樣拉到了試驗場。
「嗵！」
第三門樣炮發射。
一聲巨響，炮彈遠遠的飛了出去。
這一次，炮彈居然落在了四里半之外！
四里半！
「好！」
張准情不自禁的叫起來。
四里半啊，這樣的射程，足夠佛郎機火炮揚眉吐氣了。
2250米的射擊距離，和後世的火炮相比，根本不算什麼。但是，在當時，卻已經是很了不起的成就了。須知道，口徑更大，分量更重的紅衣大炮，射程也就是5000米（十里）左右。在海戰中，四里半的射程，足夠壓倒一般的敵艦了。
當然，有了足夠遠的射程，還不代表足夠的戰鬥力。佛郎機火炮的使用，和炮彈的種類，是分不開的。根據不同的情況，使用不同的炮彈，這是明末火炮的重要特點。因此，除了實心彈之外，還要試驗其他各色炮彈的射程。
「嗤！」
「嗵！」
佛郎機大炮，再次發射。
這一次，發射的是葡萄彈。
所謂的葡萄彈，其實和後世的霰彈有些類似。用一個小框框，又或者是幾根鐵絲，又或者是一個爛網兜，將一堆的小鐵球裝在一起，塞入炮管，然後發射出去，形成鋪天蓋地的彈雨，給目標造成大面積的殺傷。相對於開花彈而言，葡萄彈的可靠性和威力都大得多。要是敵人隊伍密集的進入射程，一炮過去，敵人肯定要倒下一片的。
但是，葡萄彈的致命之處，也是很明顯的：射程很近。一般的佛郎機火炮，只能將葡萄彈打到一百丈（約330米）開外。但是，孫勤愷鑄造出來的火炮，可以成功的將葡萄彈打到一百五十丈（約500米）開外，足足提升了50％的射程。
但是，孫勤愷還不滿足，繼續進行改善，最終，成功的將葡萄彈發射到一百八十丈（約600米）開外。這個距離，基本上是紅衣大炮發射葡萄彈的距離了。相對於佛郎機火炮而言，紅衣大炮還是很稀罕的，除非是大戰役，否則，很難看到紅衣大炮的身影。
這個射程意味著，只要敵人大量的進入這個射程，就可以用葡萄彈直接轟了。一般的騎兵衝鋒，也就是在這個距離。換言之，張准完全可以在對方騎兵發起衝鋒的時候，就直接用葡萄彈覆蓋過去。只要炮彈足夠多，敵人的騎兵，一倒就是一大片。
對於海戰來說，600米的距離，也是相當合適的距離。在這個距離上，實心彈基本上打不中，葡萄彈的威力，就完全展現出來了。只要敵船進入600米射程，三門火炮一起用葡萄彈轟擊對方，效果絕對是杠杠的。在裝備了這種火炮以後，蒼山船就算再小，敵船也不敢忽視。
「嗤！」
「嗵！」
在試驗了葡萄彈之後，佛郎機大炮再次發射。
這一次，發射的是鏈彈。
所謂的鏈彈，其實就是兩個用鐵鏈連接起來的小鐵球。當然，大鐵