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我国冶铁技术从秦朝开始,就已经处于较高水平,打铁花就是冶铁技术发达时期的产物

来源:lybstfsl  发表时间:2020/4/3 10:13:15  点击次数:【193】

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1930年在山东滕县出土的一块画像石曾引起几代学者的极大兴趣,这是一幅反映冶铁场景的画像石,图像展示了从冶炼、锻打到磨砺铁刀的整个生产过程,有如今天的生产流水线,分工明确,繁而不乱。人们最为关注的是冶铁图上的皮囊,围绕皮囊的构造和功用展开了激烈的讨论,20世纪50年代,王振锋先生还对其进行了复原。这个皮囊可以说是冶铁用的鼓风机装置,它的内部装撑环,两端装挡板,前挡板上有进气口,后挡板上有排气口外连接着通向炼铁炉的风管,囊顶装有活动吊杆,使用时须不断推拉。


我国冶铁技术从秦朝开始,就已经处于较高水平,打铁花就是冶铁技术发达时期的产物。


在这幅画像上,除有人在囊前压囊鼓风外,还有一人卧在囊下以将囊推回原位,操作起来是很费力的。该皮囊虽然至今仍是汉代及其以前冶铁鼓风机的孤证,但在当时应是冶铁业中普迎使用的。河南巩义铁生沟、郑州古荥镇、南阳瓦房庄、鹤壁鹿楼村等遗址都发现有陶鼓风管,应是装在这种皮囊上伸入炼炉的鼓风口进行鼓风的。汉代也通过改进鼓风设备的方法加强风压,提高炼铁炉的炉温,以求冶炼出质量更高的铁制品。鼓风新设备水排在东汉初年已经发明,水排不但节省了人力、畜力,而且可以提高鼓风量。在欧洲,水力鼓风装置是12世纪才发明出来的。冶铁画像石为我们了解秦汉时期的冶铁业提供了形象的资料,全国大范围的冶铁遗址则再现了当时冶铁业的规模。秦国是春秋战国时期较早掌握冶铁技术的少数几个地区之一。

从出土的秦律看,秦王朝不但专门设有“左采铁”、“右采铁”等主管冶铁的官吏,而且在采铁、冶铁的考课以及铁器供应和使用方面都有具体而详细的规定,从一个侧面反映了当时秦铁器广泛使用的情况和铁器制造业的发达。汉武帝在全国范围内设立铁官,管辖冶铁作坊。现在全国已发现汉代冶铁作坊遗址三十多处,其面积多在一万平方米以上,有的甚至达十几万平方米。地处中原的河南省,是发现汉代冶铁遗址最多的地区,这里的大型冶铁遗址就有巩义铁生沟、郑州古荥镇、南阳瓦房庄等。北京清河、内蒙古呼和浩特、河南洛阳均出土了汉代的坩埚,根据对坩埚附着物的分析,有的坩埚甚至能练出铸态钢,不过大部分还是用于炼铁的。


同样,用熟铁原料在木炭中加热、渗碳、折叠锻打,改变含碳量,使碳的分布均匀,也可以获得钢制品,汉代发明的这种铸铁工艺称为块渗碳钢。河北满城汉基出土的铁剑和铁书刀都是采用这种工艺制成的。满城汉基刘胜佩剑的锋利给我们留下了很深的印象,其制造的技术之一是剑的刃部采用了淬火技术,它是将加热的锻件放入油或水中,使其迅速冷却,以增加钢铁的硬度和强度,这把佩剑只在刃部进行了淬火处理,这样就使剑刀部分坚硬锋利而剑脊部分则保持较好的韧性,使得钢剑既犀利而又不易折断,显示当时淬火工艺已达到了相当成熟的地步。出土的汉代铁制品,完全表明汉代冶铁技术和金属加工工艺已达到中国古代冶铁技术的成熟阶段。秦的青铜器使用范围有了明显的扩大和改变,即青铜礼器减少而生产工具、生活用具、兵器、建筑构件等大量出现。


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