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第2章 春秋晚期的生铁冶炼技术的发明

干将和莫邪,传说是春秋时期一对铸剑的夫妇。

有一天,吴王把干将请去,让他为自己铸两把绝世的宝剑。吴王给干将一块生铁和一些铁胆肾。生铁据说是王妃夏日纳凉,抱了铁柱,心有所感,怀孕而生。铁胆肾则是两只吃钢铁的小兽被杀后取出来的。

干将回到家中,便与妻子莫邪架起炉子,装好风箱,另外还采了五方名山铁的精华,混合在生铁和铁胆肾里。他们观天时,察地利,等到阴阳交会的时辰便开始铸剑。刚到3个月的时候,天气骤冷,铁柱不熔化了。于是莫邪就剪下自己的头发和指甲,投入到熊熊的炉火里;干将也割破手指,滴血入炉,铁水就开始沸腾了。

夫妻二人辛苦锤炼,历时3年,才将剑铸成。剑铸成的时候,两朵五彩祥云坠入炉中。二人开炉一看,只见“哗啦啦”喷出白气,震得地动山摇,白气直冲上天,久久不散。再看炉子,已冷如冰窟,炉底一对宝剑青光闪烁。剑成之后,为了纪念自己的辛勤劳动,他们用自己的名字命名宝剑。雄剑叫干将,雌剑叫莫邪。

干将和莫邪铸剑的故事,反映了春秋战国时期我国冶铁技术已经达到相当高的水平。

我国古代用铁的历史可追溯到商代。但冶铁术出现较晚,到西周晚期才见端倪。虽然我国古代大约在公元前1000年才出现人工冶铁,显然要晚于西亚诸国,但是在随后的400年左右的时间里,接连出现的一系列冶铁技术的重大进步,使我国冶铁术跃居世界先进地位。

春秋时期大量铁制品的出土,表明大约在公元前8至7世纪,我国冶铁业已有了块炼铁冶炼术和块炼铁渗碳钢技术。这两项技术对于农具、手工工具,尤其是兵器质量的提高起了很关键的作用。在河北易县燕下都战国墓葬出土的钢剑和钢戟,就是运用块炼铁渗碳钢技术冶炼而成,还经过了淬火热处理。淬火热处理技术的使用,也是我国冶铁技术进步的一个表现。

最迟在春秋晚期,生铁冶铸技术出现了,它是我国冶金史上一个划时代的进步。生铁,亦称铸铁,需要在较高温度(1100℃~1200℃)下,使铁矿石液化还原而炼得的铁。生铁优点很多,如含碳量高(2%~4%),质地硬,熔点低,适于和便于铸造成型。这就使得较大量和较省力地提炼铁矿石、铸造复杂器形的铁器成为可能。而西方直到14世纪才真正开始用生铁铸造物品。

在战国早期,人们已经熟练掌握了生铁热处理脱碳技术。这又是一项意义重大的技术进步。运用这项技术,对生铁进行柔化处理,不仅增长了铁器的使用寿命,而且加快了铁器替代铜器的步伐,从而使生铁广泛用于铸造生产工具成为可能。这项技术比欧美早了2000多年。

值得一提的是,在战国早期,我国就已经出现了生铁制钢工艺,在世界冶炼史上处于遥遥领先的地位。它是生铁铸件通过有控制的退火处理,在保温的状态下脱碳,从而成钢。伴随着冶铁技术的进步,冶铁业也蓬勃兴起,生产规模不断扩大,成为当时手工业生产最重要的部门之一。在战国早期,冶铁业相对集中于秦、楚等地区,到战国中、后期已遍及广大地区。钢铁制品从兵器到各种手工工具,再到各种生活用具,种类繁多,质量越来越好,社会各行各业的生产效率得到了大幅度提高。

综上不难看出,冶铁技术在我国虽然起步较晚,但是发展极其迅速,伴随着一系列重大的冶铁技术进步,在春秋战国时期(尤其是战国中后期),我国冶铁业得到了空前的发展,迅速跃居世界冶铁业的前列。

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