格物局掛牌成立，選址在匠作區核心地帶，毗鄰鍊鋼工坊和火藥作坊，便於協作。孫墨匠果然不負眾望，迅速展現出其卓越的組織能力和紮實的技藝功底。他首先做的，並非急於動手改造，而是帶著軍器坊的工匠，對黑石城現有各種型號的火銃進行徹底的“解剖”和測試。
他們將火銃分解為槍管、藥室、點火機構、槍托等數個部分，逐一測量尺寸、檢驗材質、記錄效能。同時，設立嚴格的測試場，用同一批火藥和彈丸，測試不同火銃的射程、精度和連續發射後的狀態變化，記錄資料。
幾天下來，問題暴露無遺：槍管鍛造工藝不一，內壁粗糙，影響精度和射程；點火裝置（火繩或燧石）可靠性差，雨天幾乎失效，且發射間隔長；裝填過程繁瑣，站立裝彈時極為危險。
“城主，諸位，”孫墨匠在第一次格物局內部研討會上，指著掛滿牆壁的圖紙和資料記錄，侃侃而談，“欲改良火銃，需解決三大難關：其一，槍管須內壁光滑、筆直、堅韌，方能打得遠、打得準；其二，點火須迅捷可靠，不畏風雨；其三，裝填須簡化、安全。”
雷鐵膽皺眉：“槍管好說，俺們現在有好鋼，用心鑽磨便是。可這點火……火繩易滅，燧石易損，難啊！”
周耐火也道：“裝填更是麻煩，倒藥、裝彈、搗實，沒個二三十息完不成，敵人騎兵早衝到眼前了！”
凌風靜靜聽著，並不直接給出答案，而是引導道：“孫主事，以你之見，當從何處著手？可有前人經驗或奇思妙想可借鑑？”
孫墨匠沉吟片刻，道：“回城主，屬下曾閱前人筆記，有云海外番邦有以‘擊砧’引火之法，似比火繩燧石更迅捷。至於裝填，或可嘗試將火藥與彈丸預先合為一體，製成‘定裝彈藥’？然此皆設想，需大量試驗驗證。”
“好！”凌風撫掌，“便依此思路！雷師傅，你負責督造一批用新法鑽磨的高精度槍管，內壁務求光滑如鏡。周師傅，你帶人按不同配比試製更細顆粒、燃燒更穩定的火藥。孫主事，你集中精力，帶一小組巧匠，專攻‘擊砧點火’機構和‘定裝彈藥’的可行性！所需物料、人手，格物局優先調配！”
凌風沒有直接給出燧發槍和紙殼彈的具體圖紙，而是給出了研究方向，讓工匠們在實踐中摸索。這既能鍛鍊隊伍，也能讓技術突破更符合這個時代的生產條件，更具可持續性。
格物局內，燈火常常徹夜不熄。工匠們圍繞著圖紙和資料，爭論、試驗、失敗、再試驗。一場圍繞小小火銃的技術攻堅戰，在黑石城悄然展開。
時間在叮叮噹噹的敲打聲和不時響起的試射轟鳴中流逝。格物局成立月餘，第一階段的成果開始顯現。
在雷鐵膽的督促下，利用新式鑽床和水力打磨，第一批內壁光滑、管壁均勻的強化鋼槍管試製成功，試射表明，其射程和精度果然有顯著提升。周耐火那邊，經過無數次配比試驗，也找到了一種燃燒更充分、煙霧更少的新型火藥配方。
而最關鍵的突破，來自孫墨匠帶領的精密小組。他們借鑑凌風模糊提示的“擊砧”概念，經過反覆嘗試，終於設計出一種利用彈簧驅動燧石敲擊鋼砧產生火花，直接引燃藥池中火藥的機構。雖然初期故障率很高，但點火速度遠超火繩，且基本不受天氣影響。同時，他們用浸漬硝石的厚紙，嘗試包裹定量火藥和彈丸，製成簡易的“藥包”，雖然簡陋，但讓裝填步驟簡化到了三步（咬開藥包、倒入火藥、裝入彈丸），速度提升了一倍不止！
這一日，格物局試驗場。一支融合了新高精度槍管、新式火藥、燧發點火機構和定裝彈藥概念的原型火銃，被固定在校射架上。凌風親自到場觀摩。
孫墨匠親自操作，神情緊張。他熟練地咬開紙包，將火藥倒入藥池和槍管，裝入彈丸，用通條壓實，然後扳動擊錘，瞄準百步外的木靶。
“砰！”
一聲比以往更清脆、更爆裂的巨響傳來！槍口煙霧明顯減少。遠處報靶計程車兵揮舞旗幟：正中靶心偏左下兩指處！
“成功了！”現場爆發出歡呼！雖然還有瑕疵（精度仍需調整，啞火率存在），但這款原型銃展現出的巨大潛力，讓所有人振奮不已！
凌風仔細檢查了槍身和靶紙，滿意地點點頭：“孫主事，諸位工匠，辛苦了！此銃雖未完善，然方向已明！立即著手改進細節，降低故障，提高人機工效（意指操作舒適度）。同時，開始小批次試產，裝備精銳哨探部隊，在實戰中檢驗！”
黑石城的單兵火力，即將迎來一次質的飛躍。
然而，就在黑石城沉浸在技術突破的喜悅中時，一騎快馬從南方帶來了新的訊息。老拐拿著暗影送來的密報，找到凌風：“風哥兒，南方局勢有變。一股號稱‘靖難軍’的亂軍異軍突起，其首領頗知兵事，連敗官軍，已佔據三州之地，隱隱有整合南方亂局之勢。朝廷震動，已調派最後能機動的京營精銳南下……此外，探子報，北涼兀朮部近期調動頻繁，似有異動。”
凌風目光一凝。南方的亂局並未平息，反而可能催生出更強大的割據勢力。持續的戰亂與天災，如同巨大的篩子，將無數失去家園的流民拋向四方。儘管大部分流民被沿途州縣攔截或流向中原，但仍有一些身強力壯、懷揣技藝或求生意志格外頑強的人，繼續向北跋涉。黑石城相對安定繁榮的名聲，以及此前凌風有意放出的“邊城招賢納士”的模糊風聲，如同暗夜中的燈塔，吸引著這些漂泊無依的人們。
這一日，黑石城南門外新設的“流民安置點”排起了長隊。負責此事的並非老拐，而是心思縝密的柱子。他奉凌風密令，主持此次特殊的招納工作。與尋常賑濟不同，此處流程極為嚴格。
流民首先需經過醫師坊學徒的初步篩查，有惡疾者隔離救治，確保不引入疫病。隨後，由識字的文書逐一登記姓名、籍貫、年齡、特長（如木工、鐵匠、種田、識字等），並簡單詢問南邊情狀，實則暗中觀察其談吐、眼神。接著，是簡單的體力測試，搬運石鎖、行走一段路程等。
柱子親自坐鎮，目光銳利地掃過隊伍。他並非只看身強力壯者，更留意那些眼神沉穩、手指有特殊老繭（工匠）、或言談間流露出些許見識的人。
“你，以前做過甚麼？”柱子問一個面色蠟黃但手指修長佈滿細小劃痕的中年人。
“回……回大人，小的原是廬州府的首飾匠，專攻鏤刻……”中年人怯生生答道。
柱子點點頭，對身旁書記道：“記下，匠人類，細工。帶他去匠作區考核。”又轉向一個雖然瘦削但眼神倔強的青年：“你呢？”
“俺是種地的！有力氣！俺爹說過，黑石城的凌城主是好人，能讓人吃飽飯！”青年大聲道。
柱子露出一絲不易察覺的笑意：“記下，農類，壯丁。帶去屯田營試工。”
篩選極為嚴格，十人中往往僅取一二。被選中者，並非直接入城，而是先安置在城外新建的、有軍士看守的臨時營區，進行為期一月的“觀察與訓練”。期間，學習黑石城基本規矩，進行佇列操練，並由暗哨暗中考察其心性、是否別有目的。合格者，方能正式錄入戶籍，分配住所與工作。技藝精湛或表現突出者，甚至有機會被選入更核心的部門。