《中國考古大講堂》第六季第三期：《兼容並濟：中國古代鋼鐵技術體系的形成》

各位聽衆朋友大家好 我是北京大學考古文物學院的陳建利 我主要做冶金考古研究 今天我的講座題目是 兼容並計中國古代鋼鐵技術體系的形成 那麼我們知道我們人之所以區別於動物的關鍵 就在於我們人類能夠有意識地採集大自然的各種材料 製作工具 那麼這些材料包括這些石頭 礦石 那麼我們還可以利用大自然的這些材料製作新的材料 那麼我們由此帶來的技術的進步 而技術的進步就推動了社會的發展和文明的進步 那麼材料 古代所使用的這些重要的材料就包括有三種 那麼一個是石頭 那麼一個是青銅 一個是鐵器 那麼所以我們的考古學界 把我們的人類社會也大致劃分爲三個階段 一個是石器時代 一個是青銅時代 一個是鐵器時代 那麼石器時代持續的時間比較長 那麼我們知道有舊石器時代和新石器時代 那麼銅器時代主要是以使用銅和銅合金爲主要的階段 那麼隨着技術的進步 那麼鐵逐漸被演練出來 而鐵成爲這個社會主要使用的材料 我們就進入了鐵器時代 那麼在我們的考古界 還有一個非常重要的學術話題 叫做什麼是文明 文明起源的標誌是什麼 那麼在很長時間以來 我們學界把城市的出現 冶金技術的出現 和文字的發明 作爲文明起源的三個重要的標誌 那麼這些金屬就包括了這些青銅 當然隨着時代的發展 青銅時代之後是鐵器時代 那麼由此可見 那我們的這金屬材料 對我們的人類的文明的進步 發揮了重要的作用 而鐵就是古代最重要的金屬材料之一 那麼什麼是鐵 那麼我們知道鋼鐵到現在的社會 也是我們社會發展的重要支柱產業 是現代化工業最重要和應用最多的金屬材料 人們常把鐵 鋼材的產量 品種 質量作爲衡量一個國家 農業 工業 國防和科學技術發展水平的重要標誌 那麼鐵它是一種銀白色的金屬 那麼它具有很好的導電性 延展性 可塑性 以導熱性 那麼隨着碳 錳等其他合金的加入 可以很大的改變它的性質 所以我們的現代人 我們現代社會鋼鐵的產量 鋼鐵的質量 是我們國家進步的 國家綜合實力的重要的表徵 那麼在地球的各種金屬中 鐵的隱藏量僅次於鋁 它佔地殼總重的5% 並且有300多種鐵礦遍佈各地 那麼我們把鐵礦中間的鐵鐵鏈出來 這是冶鐵的過程 目前主要使用的是磁鐵礦 赤鐵礦 鈦鐵礦 鶴鐵礦 以零鐵礦等進行冶鏈 那麼如何進行冶鏈 冶鏈的過程就是把礦石中的 這些化合態的金屬變成單質態的金屬 因此它需要金屬礦石 那麼在礦石轉變爲金屬的過程中 它需要一個脫氧的過程 它需要燃料提供溫度 燃料也提供碳原子 碳就會和礦石中的氧結合 變成二氧化碳 所以實現金屬和氧的分離 在這個反應過程它需要一定的溫度 溫度如何來實現呢 它就需要碳和其氧進行燃燒 它就要持續地保持一個高溫 它需要一個我們不斷地把空氣中的氧 鼓到反應的體系中間 那在什麼地方來反應 這我們需要把礦石 把燃料 把它密封在一個爐子裏邊 這就是我們的煉爐 所以我們的一個冶鐵的過程 它就需要一個礦石作爲原料 煤炭或者木炭作爲燃料 那麼也需要鼓風 那麼這樣子在爐子裏邊 把一個礦料放到爐子裏邊點火 之後繼續鼓風 那麼就會在這個冶煉爐裏邊 形成一個完整的持續的一個反應 那麼就是我們的燃料中間的碳 加一氧變成二氧化碳 二氧化碳再和碳變成一氧化碳 而一氧化碳再和鐵礦石中間的氧結合 那麼礦石中間的氧化碳的鐵 就會變成單質的金屬鐵 再加上一氧化碳和鐵礦石中間的氧結合 變成二氧化碳就放出 那麼由此我們的冶金就是這麼一個過程 那麼冶金是這麼一個過程 那麼大家可以看到它有這樣的一個爐子 那麼我們現在考古上發現的鍊鐵的爐子 是什麼樣的呢 大家看到有各種各樣 那麼我們左上角的有好幾位工匠 正在一個人拿着一個吹管 正在向爐子裏面吹氣 那麼我們看爐子中間有些火 那麼其實這就是一個非常原始的 非常簡單的一個鍊鐵的爐子 那就是在地下挖一個坑 把木炭和鐵礦石放在一起點火之後 那麼這些工匠持續不停地朝這些爐子裏面去鼓風 讓它燃燒實現高溫 那麼在這個條件下 我們就是可以實現相對簡單的條件下 就可以把鐵 礦石中的這些鐵給還原出來 因爲它溫度相對比較低 它只能煉出的鐵沉積在爐子的底部 那麼隨着冶煉活動的結束 隨着爐子慢慢冷卻 我們把這個鐵從爐子裏面夾出來 然後再去鍛打 那這樣的話就把煉出來的鐵就會鍛打成鐵塊 之後再把它做成鐵器 那麼原始的爐子 那麼這是一個在地下挖一個小坑 類似一個碗 我們就稱爲碗式爐 大家看到這個爐子非常小 那麼操作起來非常靈活 但由此可見它的產量也不會太高 那它煉出的鐵因爲溫度比較低 它成鐵塊狀的或者海綿狀的 那麼它不能流動 那我們就成塊狀的 那我們就稱爲它是塊鏈鐵 還可以發現了其他的一些爐子 比如說在這個地表上 又修建一個爐壁 爐壁會高於地面 那麼這個是不是可以在第一個爐子的基礎上 把爐子加高 那爐子加高它可以成更多的燃料和礦石 它的溫度也更加容易地保持 冶煉的活動還可以能夠保持更長的時間 當然這個爐子的高度可能有所差別 有的高有的低 像這種情況我們爐子比較低的 我們稱爲矮爐 那麼爐子比較高的話 就稱爲豎爐或者高爐 但是有些爐子非常大 我們有大型的高爐 不管爐子是什麼樣子的 其實最基本的冶煉過程 那就是把鐵礦石 把木炭 當然有可能很包括其他的一些注容劑 放到這煉爐裏面點火加熱 讓它還原反應就行 那麼這是歐洲發掘出土的 古代的鍊鐵爐的形狀 大家也可以看到 鍊鐵爐的形狀大小都是很不一致的 但是不管是什麼形狀的煉爐 它的冶金的反應相同 就是木炭噴着煤炭 就是燃料燃燒 提供熱量 提供一氧化碳和鐵礦石中間的氧 發生反應 這樣的話就把鐵礦石中的鐵 變成了單質的鐵 這樣就把鐵給煉出來 那麼這是斯里蘭卡發現的 古代的煉爐的情況 那麼這些煉爐我們也可以看到 它是一個長方形的 它沒有特別需要人力的骨鋒 但是我們可以看到爐子的下部有很多的孔 那孔就是取出骨鋒管 這些骨鋒管包括這個牆 爐壁它是面向這些海洋寄風的 來風的方向 這樣的話大風吹來 那麼這些空氣就會進入到爐子裏邊 就省去了人力骨鋒的這麼一個操作 這種爐子在斯里蘭卡 距今一千年左右是非常常見的 這是在我們中國發現的一些煉爐的形狀 左邊這個爐子 是在湖北大野發現的一個小爐子 大家看到這個爐子直徑 也就是隻有40釐米左右 比較小 那麼右邊這個也是有幾個爐子 那麼這是我們考古工作隊 在北京延慶水泉溝遺址發掘出土的 這是遼金時期的鍊鐵爐 那麼從這個爐子上來看 它有兩種類型 一個是左邊一個呈梯形的爐子 一個是中間這個體量比較大 呈圓柱形的圓形的一個爐子 像這種爐子它比較高 容積比較大 那麼通過爐渣的分析 它是一個冶煉生鐵的 那麼左邊這個爐子 我們經過檢測之後是礦鍊鐵 在我們中國發現的爐子 也有大有小 那麼它們的冶煉的產品 可能有所區別 但是基本的原理 就是把這些礦石木炭等等的一些爐量 都放在這些爐子裏面 在這爐子裏面發生反應 這個爐子就是一個保持高溫 提供還原氣氛的一個設施 那麼這是我們的冶煉的設施 那麼我們知道 我們人類什麼時間開始用鐵 那麼什麼時間能夠把礦石中間的鐵 給提煉出來 這樣的一個發展過程 這是我們需要認真考慮的一個事情 那麼經過多年的研究 我們的考古學界 對整個的人類社會的鐵的使用歷史 也經過了一個簡單的梳理 從目前的研究成果上來看 那麼在距今5000年到6000年 或者更早的時候 我們人類已經開始用鐵 但是這種鐵是從天上掉下來的隕鐵 那麼我們知道 隕鐵是隕石的一種 那麼就在太空中運行的時候 有一部分這些鐵就落到地表上 古人把它從地表上採集過來 把它做成小件的鐵器 這是我們人類最早使用的鐵的材料 我這樣講 大家可以聽出來了 它不是我們人類 把鐵礦石中間的鐵給提煉出來 煉出來的 所以從這個層面上講 我們人類是最早揀選地表上 就有的這些鐵 來製作他們的裝飾品或者工具 當然除了隕鐵之外 那麼在我們的地球上 還有個別的一些地方 以鐵礦上還有一些天然形成的這些鐵 我們叫做天然鐵 當地的人也可以把這些 地表上就有的這些鐵 但是不是從天上掉下來的 也可以把它作爲製作工具的這些原料 但是隨着技術的進步 時代的發展 到公元前1500年前後 我們人類就開始有意識地 去把鐵礦石中間的鐵給提煉出來 那麼之後逐漸地把鐵器的產量 鍊鐵的這些鐵器的質量給提高 鐵器在我們的人類社會中間 得到大規模的使用 也就是說在公元前第一千級晚期 鐵器生產發展時期之後 就進入了鼎盛時代 那麼這麼一個過程 大家看到這是一個我們 不管是中國還是我們在西亞地區 中亞地區都是一個普遍發展的過程 具體的我們中國的情況是怎麼樣子 那我們也需要結合我們的考古材料 來進行一個仔細的梳理 那麼這是隕鐵的情況 我們知道隕鐵是從天上掉到地球上的隕石鐵 那麼既然是天上掉下來的 本身就代表我們的人類知識 不是那麼豐富的情況下 都和上天的賞賜有關係 並且這個隕鐵的硬度也很高 那麼所以我們在很多的國家 很多的民族 他們的古代傳說 隕鐵都是打造神器的這些重要的原料 隕鐵最重要的一個成分特徵 就是它裏面除了鐵作爲主要的元素之外 它有很高的鏈和一些箍等等這些微量元素 因爲隕鐵在太空中飛行的時間非常長 那麼飛行時間非常長的時候 它的冷卻速度也比較慢 非常有利於鐵器裏面的一個衛石組織的生長 所以在隕鐵的顯微組織的角度 它有非常典型的比較大塊的衛石組織 從有衛石組織以及鏈箍含量比較高 並且因爲時間的原因 鏈和箍的含量在隕鐵裏面也是分層分佈的 這就成爲了隕鐵的典型的顯微組織和合金成分的特徵 那麼如果一件鐵器 我們發現了它的鏈的含量比較高 並且分層分佈 那麼如果這個鐵器沒有鏽齒的話 並且還有衛石組織 我們可以說這件鐵器大概率是由隕鐵製成的 那麼其實中國古代什麼時間開始鍊鐵這個研究 在某種程度上就是因爲隕鐵製品的一件檢測分析 那麼其實隕鐵的研究與中國冶金考古的起源和發展 有非常重要的聯繫 那麼我們知道剛纔講了 隕鐵是天上掉下來的鐵 它不代表是人工冶煉的 人工冶鐵它是把地球上的鐵礦石給開採出來 在冶煉爐裏面把礦石裏面的鐵給提煉出來 這是兩個不同的技術的發展階段 那麼我們中國什麼時間開始人工冶鐵的 很早就引起了我們歷史學家和考古學家的注意 但是如何來區分考古出土的這些鐵器 是隕鐵還是人工冶鐵 那麼這個就顯得非常重要的一個學術話題 剛纔講到了隕鐵的纖維組織和合金成分的特徵 這是我們隕鐵區別於人工冶鐵的最主要的特點 那麼其實隕鐵的研究與我們中國冶金考古的發展 有非常密切的關係 因爲我們知道中國什麼時間開始人工冶鐵 是一個非常重要的學術話題 那麼很多的歷史學家進行了非常系統的討論 那麼我們的考古學家也根據發掘出土的這些鐵器 想知道它是不是人工冶鐵製品 比如河北高城太溪村出土了這一件鐵刃銅月這件器物 它整件器物是一件月 這個月本體是銅來做的 但是它刃的部位是用鐵來鍛打而成的 就是用鐵鍛打了刃部之後 再通過鑄接的方式形成了一個銅鐵複合器 那麼這件它是上代中期的 中國在上代中期是不是能夠鍊鐵 是一個非常重大的學術話題 那麼這件鐵器出土之後 送到了幾家單位進行了檢測 那麼最初的報告 那麼我們的檢測專家和考古專家 認爲它是人工冶鐵製品 那麼由此把它判定爲中國最早的人工冶鐵製品 也說在上代中國人也可以把鐵煉出來 但是當時的中國科學院考古研究所的所長夏乃先生 很敏銳地指出這些鐵塊裏面的鏈含量比較高 不排除是隕鐵的可能 那麼由此他把這件樣品 又送到北京鋼鐵學院科浚教授來去檢測分析 那麼科浚教授是一個金屬物理專家 他和夏乃先生對這件鐵器做了非常細緻的討論 那麼也做了非常細緻的梳理和檢測分析 那麼科先生就講到 爲了確定高層銅鉞鐵鏈的性質 必須根據古代人工冶鏈的鐵 這人工冶鏈的鐵就包括快鏈鐵 生鐵以及生鐵加工程的手鐵 與隕鐵的主要的基本的特徵加以比較 那麼一般成分的不同 不能作爲主要判據 因此因古代使用木炭 在古代還原硫磷很少的鐵礦石 硫磷含量很低 炭在人工冶鐵及隕鐵中都可以存在 可以在鍛造中加熱時滲入 還有可能存在於碳酸鹽沉積物 都不能作爲主要的判據 那麼所以鏈的含量的高低 以及鏈含量是不是分層分佈 就成爲一個非常重要的一個判據 那麼根據柯先生的再次檢測 也確定這件銅鉞鐵韌布的鐵是隕鐵製品 那麼由此也否定了前人的這些結論 那麼也是因爲這件器物的科學的檢測分析 也大大提高了我們的考古學界 和冶金學界之間的合作與交流 可以說對我們中國的冶金考古的研究工作 起了非常大的推動作用 那麼中國到底什麼時間開始用鐵 目前的考古發現的證據越來越多 那麼可以說中國最早的隕鐵製品 目前出土在新疆脫離納連蘇墓地 在這個墓地裏面有幾座墓葬 一座墓葬裏面就出土了這幾件 像鐵刀一樣的這些鐵塊 那麼經過原來的北京鋼鐵學院 現在北京科技大學 經過北京科技大學研究團隊的檢測分析 確認它是隕鐵製品 那麼對這個隕鐵所出土的墓葬 也進行了探視測驗 差不多距今5000年左右 所以這個研究結果就證明 距今5000年左右 在中國的新疆已經開始使用了 隕鐵的製作器物 那這件也是中國最早的隕鐵製品 那麼除了在新疆之外 那麼在中國的中原地區和新南地區 也陸續發現了不少的隕鐵製品 那麼比如在北京的平谷劉家河 商代中期的墓地裏面 也發現了鐵鏈銅鏈 在河南的汛縣新村墓地 也發現了銅鐵複合器 那麼這些銅鐵複合器 這個鐵的部位也是用隕鐵做成的 那麼前些年在湖北的隋州葉家山墓地 一個曾侯的墓葬裏面 也出土了一件銅鐵複合器 我們知道葉家山墓地的年代 是西州早期的 但是根據我們的檢測分析結果 這件銅鐵複合器的年代 屬於殷墟二期 它鐵的部位也是隕鐵製成 那麼由此我們可以推測 來自湖北隋州地區的這件隕鐵製品 隨着賞賜從中原地區流通到湖北的 因爲這個可以從銅器部位的它的型質 以及我們根據銅器的成分 以及它籤的同一處筆直 來進行推測 當然非常有意思的一個發現 那麼在最新的三星堆遺址 在幾個祭祀坑的發掘工作人員中 也出土了一件鐵器 那麼經過檢測分析之後 也發現是隕鐵製品 那麼在三星堆發現隕鐵製品 這也是西南地區最早的鐵器 當然剛纔講的 這是已經發現的早期的隕鐵製品 那麼從隕鐵到人工銀鐵 那中國什麼時候開始出現人工銀鐵製品 那麼根據我們的檢測分析 我們認爲在甘肅的陳其末溝墓地 這個是公元前14世紀 那麼在這個墓地裏面 也出土了若干件鐵器 其中幾件經過檢測 它屬於所謂的礦鏈鐵 就是人工銀鐵的製品 那麼我們對這件鐵器的它的出土位置 那麼就在比如說這個是444號墓 那麼這個鐵器出土在這個頭龕裏面 頭龕的這罐子底部 根據發掘的狀況 我們也排除了這件鐵器是後期混入的可能 那麼經過檢測 它有一定的碳含量 它畢竟碳含量分佈不均 那麼它的加造物也比較多 這件的一切都符合人工銀鐵早期階段的特徵 我們就稱爲礦鏈鐵 那所謂礦鏈鐵 就是它所用的原料是附鐵的礦石以及木炭 引煉溫度在1000攝氏度左右 那麼就是在引煉爐裏面 把這兩種混合物燃燒加熱 這個鐵礦石中的鐵就會被還原出來 那麼得出的鐵在反覆加熱鍛鍊過程中 木炭中的炭就會滲到鐵裏面形成鋼 這個鋼我們也稱爲礦鏈滲碳鋼 那麼這是一個典型的礦鏈鐵的製品 年代呢 那麼在工業前14世紀也是商代中期 這件器物在甘肅的陳錫墨溝墓地出土的鐵器 那麼也是目前中國最早的人工銀鐵製品 那麼在西北地區發現了中國最早的人工銀鐵製品 那我們看看在中原地區的早期鐵器又是什麼情況呢 那麼在河南的三門峽 河谷墓地呢 有M2001和M2009這兩座墓葬呢 那出土了8件鐵器經過了檢測分析 那麼其中有一件玉淨的同心玉銘鐵件 經過檢測分析之後 這些鐵的部位它是屬於跨鏈生產鋼 跨鏈生產鋼呢 它就是人工銀鐵製品 那麼這件鐵器呢 我們可以看到這是一把劍 它用玉來裝飾 那麼一方面就說明了這把劍的珍貴性 當然這把劍也出土在侯義級的墓葬裏面 它也證明它的墓主人的身份地位呢 也比較高 其實這件鐵器呢 也是中原地區最早的人工銀鐵製品之一 那麼這八件鐵器經過檢測分析呢 大家可以看到它有跨鏈鐵 有跨鏈生產鋼 這些是人工銀鐵的製品 但是呢 同樣在M2009這個墓葬裏面 它也出土了四件銀鐵製品 那麼就在同一個墓葬裏面 既有銀鐵製品 也有跨鏈鐵製品 也就是既有從天上掉下來的銀鐵 也有利用礦石冶煉的人工銀鐵製品 那麼這說明了什麼呢 那說明了中原地區在西周的末年 已經開始能夠把鐵煉出來 並且使用它 但是它和銀鐵共出一處墓地 其實也說明了銀鐵和人工銀鐵之間的關係 所以呢 我們把在河南的三門峽 也就是玉溪地區 作爲中原地區最早的人工銀鐵製品出現的地方 當然這是我們到目前已經鑑定的 公元前五世紀以前出土的鐵鍊銅器的統計表 通過這個表上 我們也可以看出 在我們整個中國出土的這些早期鐵器的數量 並不是那麼多 但是材質就是有銀鐵和跨鏈鐵和跨鏈石鍊鋼 就是有銀鐵和人工銀鐵製品 那麼通過這些不管是銅鐵負荷器 還是玉和鐵的負荷器 還是金和鐵的這些負荷器 這些早期的鐵器往往和其他材質的材料 組合成一件器物 其實也說明了鐵器在這個階段依然非常珍貴 那麼另外這些鐵器往往是出土在大型的墓葬裏邊 因爲墓主人的身份地位也比較高貴 所以這就是這一階段的中原地區鐵器的特點 數量比較少比較貴重 那麼也往往出土在高等級的貴族墓葬之中 那麼這些高等級的貴族墓葬 也往往位於諸侯國的國度附近 那麼有了這些早期的人工鐵製品的發現 也就是跨鏈鐵製品的發現 那跨鏈鐵的冶煉爐是什麼樣子的 那麼在早些年我們的工作很不充分 那麼這些年也是在北京科技大學 李延詳教授的帶領下 那麼在廣西在湖北 當然還有其他研究團隊 在福建的很多地方陸續發現 發掘了不少的跨鏈鐵的爐子 那麼這是北京科技大學的李延詳教授 和他的學生黃泉盛教授 在廣西平南坡嘴一幟 正在發掘的場景 大家看到這個爐子也不是太大 那麼我們就稱爲碗式爐 那麼隨着時代的發展 這種小型的碗式爐 它爐壁經過加高 就變成矮樹爐 這些非常典型的跨鏈鐵的冶煉的爐子 當然在湖北也發現了明清時期的跨鏈鐵的遺存 那麼其中有一些遺址已經被髮掘過 當然也是北京科技大學的龐碩 李延詳教授的學生 他也講到 在湖北大野明代跨鏈鐵遺址全都發現 那麼再次說明了 我國鋼鐵技術的演變 並不完全受市場及政府的控制 那麼我們看到 如果從公元前14世紀開始 就有人工冶鐵製品 一直到明清時期 我們的跨鏈鐵的冶煉的活動 還仍然進行的話 那麼也就是說跨鏈鐵 人工冶鐵從中國開始出現開始 一直到我們的封建王朝的末期階段 那麼這個跨鏈鐵的技術 一直在傳承 一直在使用 那麼當然這些年非常重要的一個發現 就是我們北京大學考古墓學院的團隊 在福建安溪夏草埔遺址的 冶鐵遺址的發掘 那麼在夏草埔的遺址的發掘 和泉州申遺密切相關 因爲安溪地區 在我們的宋時 在我們的宋代 非常重要的一個冶鐵廠 青陽鐵廠 歷史上有非常多的文獻記載 但是它的技術的面貌是怎麼樣子的 我們非常不清楚 那麼經過了田野的調查 經過發掘之後 我們發掘了幾處爐子 那麼也經過了檢測分析 發現安溪夏草埔的這些冶鐵遺址 它存在着兩種冶鐵技術 既有礦聯鐵的冶煉技術 也有生鐵的冶煉技術 那麼到底什麼生鐵 待會我們再講 但是兩種冶煉技術體系 在同一處遺址的共存 本身就說明了這個技術的傳承性 以及兩種技術體系之間的和諧共生 所以證明我們夏草埔冶鐵遺址 經過研究 這個遺址發現了 宋元時期的礦聯坊的冶煉爐 那麼有好幾座了 這種爐子 以鼓斧窄徑式的豎爐爲主 那麼可分爲地穴式 那麼但是相較於廣西地區 晉唐時期的礦聯鐵的 冶煉的地爐 夏草埔遺址所建的豎爐的密封 以保溫性能 是更優的 它更加容易地獲取更高的生產溫度 以更強的還原氣氛 那麼爲爐內鐵料滲碳行爲的發生 與高碳鐵料的生成 提供了實際的條件 那也就是說 我們在夏草埔遺址裏面 發現了比較多的 碳含量比較高的一些產品 那麼由此 因爲它的冶煉的溫度比較高 但是它還沒有完全地達到 生鐵冶煉的這個程度 我們就把這種生產形式 稱爲高溫礦聯鐵技術 那麼當然這個夏草埔 冶鐵遺址 已經被列爲世界文化遺產點 那麼這是我們中國的 古代的冶金類的遺址 首次被列爲世界文化遺產 那麼它的學術價值和社會意義 也是非常大的 當然剛纔講到了 人工冶鐵的第一個階段 是礦聯鐵 但是我們在中原地區 還發現了 特別重要的一種鐵器的類型 叫做生鐵 那所謂的生鐵 那就是鐵裏面的含碳量比較高 在冶煉的時候 它可以在爐子裏面變成鐵水 這些鐵水在冶煉過程中間 可以定期地流出爐外 我們在用一個容器 把流出的鐵水接觸之後 可以把它在膠柱的模具裏面 鑄造鐵器 而我們在山西臨汾的曲沃縣 天王曲村遺址 我們就發現了 公元前八到公元前六世紀 前後的生鐵的殘片 右邊這張圖的下面這張圖 就是這件生鐵殘片的晶像組織 那麼從這個晶像組織上 就可以看到它的含碳量比較高 超過了4.3% 那麼這個遺址出土的鐵器 它有礦聯鐵 就是上面這張圖所反映的 它有鑄鐵 剛纔一直在我們上強調的 礦聯鐵是低溫固態還原 而生鐵是在更高的溫度下 在爐子裏面還原 它能夠生成液態的鐵水 能夠通過鑄造的方式來形成 那麼這件鐵器儘管只有一件 但是它也是目前中國 也是世界上最早的生鐵製品 那麼隨着這件生鐵製品的出現 在春秋末戰國初年 中國的生鐵的製品的使用逐漸增多 也可以講生鐵冶煉 是中國古代的一項重要的發明創造 爲什麼講是重大的發明創造呢 因爲它可以直接鑄造成鐵器 也可以經過固態的脫碳 柔化和炒煉等處理 得到性能各異的各種的鋼鐵材料 從而製成各種器具 我們也知道生鐵含碳量比較高 它比較脆 如果我們把它做成錘子 斧頭 它硬度比較高 我們是還可以的 如果作爲刀具比較脆的話 如果比較容易斷 就會很大的影響我們這些兵器的它的使用性能 那怎麼辦呢 降低鐵裏面的碳含量 把它變成鋼 那麼中國古人又怎麼把這個東西變成鋼 又怎麼樣製作器物呢 我們可以看看中國古人如何用生鐵 以及利用生鐵製鋼的這麼一個技術 剛纔講到了把生鐵煉完之後 它還要通過鑄造的方式來去生產鐵器 這是在河北興隆一個遺址出土的鑄造鐵器的鐵飯 那麼我們就是把這個鐵飯 這個碾的飯 還有另外一塊 把兩塊飯合在一起 把融化的鐵水澆注到這個空腔裏面 把這兩塊鐵飯打開 裏面就是煙鐵器 那麼就很短的過程就可以把鐵器給生產出來 那麼我由此可見它的成型的效率是非常高的 那麼我也可以看看 這是在山西永濟蒲津渡發掘出土的 唐代的鐵牛和鐵人 鐵山 這是在唐代的時候 爲了溝通山西和陝西跨越黃河的一座富橋 那麼這些鐵牛鐵人每個都是一噸幾十噸重 那麼都是用鑄造的形式把它完成的 大家也由此可以看出 那麼用鑄造的方法可以生產非常大型的這些鐵器 那麼也可以看到我們中國古代的生鐵的這些規模 它可以拼凌到發生生產規模比較大 但是它也有它的弱點 弱點就是它比較脆 它硬度高 脆性大 不適合於製作農具工具以及兵器 爲了製作這些農具工具和兵器 它需要提高它的韌性 那怎麼樣提高它的韌性 那需要把鐵器中間的碳給脫掉 那時候在公元前五世紀的時候 中國古人就發明了鑄鐵退火技術 那麼所謂的鑄鐵退火 就是把鑄造好的這些白口鐵的物件 在爐子裏面加熱到900度保持一段時間 保持一段時間之後 那麼它裏面的鐵碳合金所組成的這種生碳體 那就會發生反應 那麼鐵碳就會分解 有一些碳就會被空氣中間的氧給燒掉 變成二氧化碳給脫掉 那麼還有一些碳它會重新的組合 組合成球磨狀的 組合成團序狀的石磨 鐵的機體上有了這些團序狀的和球狀的石磨 它本身具有一定的韌性 那麼這樣的話就通過退火 就把一種新的產品就會生成 其中一種就是鑄鐵固態脫氮鋼 剛纔講到在公元前五世紀的時候 就是把鑄造好的鐵器放在這些爐子裏面去加熱 那麼在保溫加熱的過程中 這些白銑鐵的鑄件在氧化氣氛中進行退火 那麼控制它的退火的時間和溫度 如果避免石磨的溪出 我們的這些鐵碳合金中的碳就會脫掉 變成鋼的這種組織 變成鋼它就可以很隨意的去鍛打 那麼我們如何把它區別於其他的制鋼方式呢 因爲我們可以把一件鑄好的器物放在退火窯裏面 把它進行退火 把它變成一個整個的一個鋼做的器物 但是我們也發現中國古人他在做鐵器的時候 他鑄造了一系列的鐵板和鐵條 鐵板和鐵條它不是成型的器物 就是一種中間的產品 他把這些鑄造好鐵板和鐵條之後 再把鐵板和鐵條放在退火爐裏面 再去退火 在生產過程中這些鐵板和鐵條就變成了鋼板和鋼條 之後就可以把這鋼板和鋼條 再運送到其他的鐵工廠 進行加熱鍛打成器物 這也是一個之所以把它區分出來 單獨的一種鍊鋼的工藝 那就是因爲它有中間的產物鐵板 那麼剛纔我一直講了 把這個鑄造好的鐵器和鑄造好的這些鐵條和鐵板 放在退火窯裏面 退火窯是什麼樣子的 那其實在我們的考古工作中有很多的發現 那就是這種這個圖的右上角所顯示的 這種大家看到是不是和我們的陶窯非常相似 沒錯 其實這就是陶窯 那就是中國古人把鑄造好的鐵器 就是放到陶窯裏面 像燒製陶器一樣 把這些鐵器重新的燒製 那重新的燒製過程中 這些鐵中的碳就會發生 重新的組合變成新的產品 那麼從這個層面上 我們也可以看到陶器的生產和鐵器的生產 它們之間有非常密切的聯繫 把這個鑄造好的鐵器或者鑄造好的鐵板 放在退火窯裏面去退火 如果條件控制得好 它可以把完整的一件鐵器或者鐵板 整個的變成鋼板 做完鋼板之後再到鍛造的作坊去鍛造鐵器 其實我們可以看到這有兩種的材料 一個是把鑄造好的鐵器退火直接變成鋼 另外一種就是把生鐵鑄成條材板材 做成中間的產物再去生產 因此我們鑄鐵脫氮鋼的優點 在不能煉出液體鋼的古代的條件下 它可以先以煉出液態的生鐵 然後再通過高溫加熱退火 使生鐵裏面的碳脫掉變成鋼 這種鍊鋼的方法比礦鍊鐵和礦煉生碳鋼的效率要高很多 我們考古上出土了一些像東漢時期的剪子 這把剪刀鑄造好之後進行脫碳 除了鑄鐵脫碳鋼之外 還有一種比較高超的一種鍊鋼的技術 我們稱爲炒鋼 炒鋼也是以生鐵爲原料 放在爐子裏面加熱 讓生鐵融融 在融化的時候不停地鼓風攪拌 我們知道在比高的溫度下鼓風溫度會持續 如果在攪拌的話 進一步加速了鐵水和氧的結合 那就可以促使生鐵中的碳氧更快地結合 那麼就可以把碳和氧結合變成二氧化碳 脫離鐵水 那麼這個時候就可以煉成熟鐵或者是鋼 當然熟鐵和鋼的金箱組織一般來說比較均勻 它裏面的加道物會比較細長 當然炒鋼這種技術 在明代的《天庚開悟》這本書裏面有非常詳細的記載 那就是把生鐵煉好之後 從爐子裏面把鐵水給引入到一個方池子裏面 幾個工人拿着柳木棍就在池子裏面去攪拌脫碳 那麼這是一個連續性的操作 那麼其實我們從炒鋼技術的判定 我們也有一系列的判定標準 隨着研究的深入 我們現在也認爲大概在戰國晚期 我們中國古人就發明了炒鋼的技術 那麼擺鍊鋼 這個也是我們漢代的時候新出現的一種鍊鋼的方法 那麼1978年在徐州漢墓裏面就出了一把五十鏈的鋼劍 這把劍上有個錯劍的名文 就講到劍出二年 蜀郡西公關王安造五十鏈蒙特曼孫劍 在劍閣的另外一面也刻了這幾個字 值千五百 東漢的劍出二年是公元前77年 這把劍也是他在公元前77年的時候 在現在的成都 由鐵工匠來做成的這把劍 五十鏈鋼劍 它的價格是一千五百塊 那麼當然漢書裏面曾經講到了 我們要撿個蜀地的工匠 做一把刀做一把劍需要多少錢 有人說數百 可能需要數百塊錢 那麼根據這些文獻 我們可以知道這把劍的價格是非常非常高的 價格那麼高的原因是什麼呢 當然價格和它的製作的質量有密切的關係 那麼右邊這張圖有分層現象的 這張圖是我們的研究前輩 從這把劍上取了一件小樣品 進行了檢測分析 這是它的鏡像組織 那麼從這個鏡像組織上我們看到的 一層黑的一層發黑的是它的含碳量比較高 顏色淺的是含碳量比較低的話 它是高碳低碳高碳低碳 分層分佈的一種情況 其實如果我們說碳含量比較高的 它的硬度高韌性小 碳含量比較低的部位 它是硬度低韌性好 那麼其實高碳和低碳的分層的一種材料 是不是非常好的符合材料 既能保證有比較高的硬度 也有比較好的韌性 其實這種做法如何形成這種高低碳分層分佈的這種情況 它需要多次摺疊斷打 那麼多次摺疊斷打 那麼我們就稱爲 如果摺疊一次如果成爲多少鏈 摺疊斷打第二次又成爲多少鏈的話 我們可以簡單算一下 那麼如果是我們摺疊一次是兩層 高碳和低碳分層的話 再摺疊一次是四層 再摺疊第三次摺疊是八層 第四次摺疊是六層 那麼一次內推 那麼50鏈 百鏈 30鏈 這我們已經出來了 它這個裏面不管是30鏈50鏈還是百鏈 那在我們看來是多次摺疊斷打的一個稱呼 那麼通過多次的摺疊斷打 把裏面的精力細化 把裏面的夾雜物細化 那麼進一步的提高它的鋼的這些質量 那所以我們講一個比較好的一件器物 需要千錘百鏈 我們的寶劍才能被做好 其實這個詞也是從這邊來的 剛纔講了50鏈 那麼1974年在山東滄山 那麼也出了一把環球鐵刀 這個鐵刀就講到了 永初六年五月餅五竈30鏈 大刀一子孫 那麼這個也有這些錯記的名文 這些數字所表達的鏈 基本上就代表了反覆夾雜斷打的這些情景 所以我們根據這些名文 我們把百鏈鋼 也作爲中國古代鏈鋼的方法之一 那麼這把鋼鏈出來 做成器物 有些器物它還是要進一步的提高它的硬度 那麼古人也採用了淬火這種方法 那麼比如說姜維的《蒲園別傳》裏邊 這篇文獻就講到了蒲園 有三國時期一個做刀的工匠 他鐵器完成之後如何戰火 戰火所使用的材料的要求極爲嚴格 要求極爲嚴格 其實就說明了對戰火溫度 對戰火的戒指的掌握 他的知識非常清楚的 他的技術非常嫺熟 那麼他就講到 他就派一個他的手相 比如說蒲園做好了這些刀 需要戰火 他需要讓人去特定的一個河裏面 把水淡過來 到他做法 用這個水去作爲戰火的戒指 但是在挑水的過程中 他的手相不小心撒了一些水 又從另外一條江的水取了一些 放在原來的水裏面 到了工廠之後 蒲園就講到這個水有問題 那麼這個故事說明在三國時期 對於戰火這種熱處理的這種工藝的掌握 也非常高超 所謂的戰火就是把在比較高的溫度下 快速地冷卻 就是把紅熱的刀劍 加熱之後 快速地放在水裏面 放在油裏面 冷卻速度比較快 它裏面的顯微組織就會出現一種馬屍體 馬屍體的硬度是非常大的 那就要提高它的硬度 那麼除了利用戰火來去提高它的硬度之外 中國古人還有在比較低的溫度下 通過冷加工 就是冷斷的方式來提高它的硬度 我們檢測了漢代的一些兵器 特別是漢代的一些鐵鎧甲 鐵甲片 很多的這些器物 都是含碳量比較低 含碳量比較低它比較軟 含碳量比較低它又比較軟 還要提高它的硬度 那怎麼辦呢 它把這些在室溫下 在比較低的溫度下來去鍛打 它就不對這些鐵片進行加熱 不加熱的情況下進行鍛打 這個時候它裏面的這些精力就會變形拉長 在某種程度上那麼就可以提高它的硬度 這些含碳量比較低比較柔軟 通過冷斷又提高它的硬度 又增加了它的另外一方面的機械性能 如果把它作爲防護用具的話 可能就會比較好 古人就有意識地選擇這些技術 不同層面來提高它的各方面的性能 宋代的沈闊的《孟乙筆談》裏面也講到了 猴子甲的這麼一種製作工藝 那麼猴子甲就是凡斷甲之法 其始甚後 不用火冷斷之 比原厚三分減二來成 那就是把鐵片或者鋼片不用火加熱直接冷斷 把它斷成原來厚度的三分之一 這個甲片也成了 並且還講到了這些猴子甲的擁有性能 那麼由此可見 我們中國古人他可以把生鐵煉出來 在退火窯裏面生產鑄鐵脫碳鋼 生產脫碳鑄鐵 那麼也可以把這些生鐵進一步地去炒煉 炒成鋼炒成熟鐵 還可以進一步地在加固成器物之後 通過沾火和冷斷的方式再綜合提高它的性能 那其實中國古代除了這些方法之外 還有其他的很多種鍊鋼的方法 所使用的原材料基本上都是生鐵 就是把生鐵煉好之後 那麼通過各種方法變成不同含材料的鋼或者是熟鐵 然後再去做成器物 那麼由此生鐵的冶煉和利用生鐵鍊鋼 以及後期的處理就形成了一整套的技術體系 這個技術體系就是一個生鐵冶煉的技術體系 當然我們的這些優質的鐵工具鐵兵器 到底起了什麼樣的作用 漢書《陳湯傳》有個非常好的一個記載 陳湯就說 夫胡兵五而當漢兵一 何者 爲什麼匈奴人和漢人打仗的時候 五個匈奴兵才能擋住一個漢兵 他說爲什麼呢 那就是兵器的質量的問題 那就是我們漢兵的刀劍的質量 遠遠高於匈奴人兵器的這些質量 那麼之後匈奴人通過各種方式 把漢朝的鐵匠掠奪到匈奴地區 幫助他們提高他們的鍊鐵鍊鋼的質量 砍掉之後 你還是三個匈奴兵才能擋一個漢兵 那麼就是因爲這些鋼鐵兵器質量的 遠遠高於匈奴人 所以我們漢朝最終把匈奴人打敗 迫使匈奴西遷 可以說也對世界的格局產生重要的影響 漢書裏面還有一句話 犯強漢者 雖遠必誅 這也是建立在比較高質量的兵器的技術上 纔能有信心喊出這麼一句話 當然我們中國從跨鏈鐵到生鐵 這是兩種技術可以說是一個巨大的變化 那麼在跨鏈鐵的技術上 在中國爲什麼能夠發展出生鐵冶煉 它的原因是什麼 我們也知道在中國的夏商周時期 有非常發達的青銅器的冶煉和鑄造的技術 中國人有很長的把液態的銅水 澆築到青銅器的柱形裏面 通過鑄造的方式來生產青銅容器 青銅兵器 青銅工具 那麼通過鑄造的方式來生產金屬器具 這是一個在中國有着比較悠久的歷史 也有非常豐富的經驗 當然有更高超的這些合金化的熔鍊 以及高溫控制的這種技術 當然也包括髮達的陶飯的鑄造技術 那麼所以在中原地區兩週之際 也就是西周晚期到春秋早期 開始有了人工冶鐵的礦鍊鐵技術之後 很快的就發展到了春秋早期的生鐵冶煉的技術 那麼當然這個是和先進的鍊銅技術 青銅器的鑄造技術密不可分的 當然仍然在於新的這些技術到了中原之後 那麼我們中原的社會也急需這種有更高質量 也能夠大規模生產的這些新的技術 那麼隨着人口的增長 需要開發更多的田地 那麼也需要修建更多的更大規模的水利工程 而這些都需要數量更多質量更好的這些工具和農具 而鐵的質量和性能要高於這些青銅 又有很大的社會需求 所以在礦鍊鐵冶煉的基礎上 中原地區又有了青銅器的陶飯法的鑄造技術 以及大規模的產業化的需求 那麼就發明生鐵的冶煉和生鐵製鋼技術 應該是順理成章的事情 當然我們也可以看到 這是在河南鄭州古行冶鐵一紙一個雞鐵塊 是左上角的這張圖 大家看到這個雞鐵塊就代表了當時的爐子的結構 爐子的形狀 爐子的尺寸 上面的右邊這張圖有兩個工作人員 正在站在一個橢圓形的一個鐵塊上 進行考古的測繪 叫測量 這個鐵塊是橢圓形的雞鐵塊 那就是冶煉失敗之後殘留在爐子裏面的礦石 爐章 木炭等等 它燒結在一起 是因爲它在爐子裏面排不出來 它爲了繼續使用這個爐子 必須在爐子前挖一個坑 把這個雞鐵塊轉移到這個坑裏面 繼續使用 再用原來的爐基再修建一個新的爐子 通過這個雞鐵塊的大小來看 我們看到這個橢圓形的它的長軸可以有4米7 短軸有2米7左右 大家可以想象如果真正復原之後 它的高度可以達到5、6米高 下面這張圖是我們北京大學科目學院 在山東的張秋東坪林故城發掘的一處漢代的銀鐵遺址 這個銀鐵遺址大概有10個爐子一字排開 大家也可以想象這個銀鐵的規模 這是我們的考古人員復原的鄭州古型的這個爐子的形狀 大家看到它和現代的高爐非常相似 橢圓形的爐缸 它有爐腹角 有骨盆口 高度也比較高 在漢代用這樣的爐子一天可以生產一噸左右的生鐵 大家可以想象這個生產的規模 當然在中國古代還有使用鋼鍋來鍊鋼鍊鐵的這麼一種技術 這個技術特別是在山西南部地區使用規模很大 但是因爲時間關係不給大家多介紹 但是根據目前的研究 我們可以看到中國古代人工冶鐵的角度 我們可以看出有這麼一個技術體系 它首先是礦鍊鐵的冶煉 礦鍊鐵的冶煉需要鐵礦石 需要木炭 需要爐子 需要骨盆 把這些礦石木炭準備好 把爐子修好之後 把木炭礦石放在爐子裏面點火鼓風 冶煉溫度比較低的情況下 冶煉和鐵逐漸沉浸在爐子的底部 但是它又不能變成鐵水 只能在每次冶煉結束之後 把爐子底的口打開 把鐵塊給夾出來進行鍛打 產品就是礦鍊鐵製品和礦煉生鐵鋼製品 剛纔講到了在中國在商代中期 在郭元前14世紀 已經開始了人工冶鐵的產品的使用 但是還沒發現年代更早的礦鍊鐵的冶煉依存 但是至少一直到明清時期 礦鍊鐵的冶煉一直在使用 那麼另外一大技術體系叫做生鐵的冶煉 生鐵的冶煉它依然需要鐵礦 燃料 需要爐子 需要骨盆 但是它因爲煉出來的生鐵它需要鑄造 這個時候它必須有一套陶飯 鐵飯 或者制飯的這麼一種工藝 它需要和鑄型有關的一套系統和它結合起來 煉出的鐵水它需要轉移出爐子 通過澆鑄的方式鑄造鐵器 也是因爲鑄造鐵器的各種機械性能 滿足不了高質量兵器工具的要求 它就發展出來退火技術 可以生產脫碳鑄鐵或者鑄鐵脫碳鋼 還有韌性鑄鐵 那麼當然還可以通過炒煉的方式生產手鐵和不同形成的鋼 當然剛纔說了 中國人還可以把手鐵和生鐵分層排布 再放到爐子裏面加熱 加熱的生鐵融化的時候 我們知道手鐵它熔鍊更高 它融化不了 這個時候融化的生鐵裏面的碳就會滲到手鐵裏面去 大家可以想想生鐵裏面的碳滲到手鐵裏面去 生鐵裏面的碳會不會減少呢 對了 它也變成會減少 這個時候手鐵滲碳變成鋼 生鐵脫碳變成鋼 而這種鋼我們叫做灌鋼 其實這個灌鋼差不多在東漢時期已經開始用了 由此我們可以看出中國古代的鋼鐵技術體系 主要的有兩大技術體系 一個是礦鍊鐵的冶煉 就是低溫固態還原 鍛打成型 一種是生鐵冶煉技術體系 就在比較高的溫度下液態還原 通過鑄造鐵器 並且把生鐵煉成鋼 再把煉成的鋼再鍛打成鐵器 這兩種技術體系礦鍊鐵比較早 那麼出現的時間比較早 持續的時間也很長 當然生鐵冶煉從公元前8到6世紀 那就是我們的春節早期開始出現 一直和礦鍊鐵的冶煉技術長期的並存 如果這兩種礦鍊鐵技術和生鐵冶煉技術體系的話 在爐型結構上有所差別 礦鍊鐵的爐子有碗石地爐 矮樹爐 排炸爐等等 那麼都一般比較小 但生鐵冶煉一般使用高爐 那麼冶煉溫度 爐渣 鼓風這些技術水平的話 礦鍊鐵的比較低 生鐵體系技術水平比較高 那從生產效率和規模上來看 礦鍊鐵的生產規模比較小 效率比較低 在生鐵而言它是規模比較大 效率比較高 當然從生產組織上來看 礦鍊鐵它需要的人力資源的比較少 消耗也比較少 相對比較靈活的組織起來 而生鐵冶煉它需要大量的人力物力 它消耗的資源也比較大 那也需要做後期的 多程序的多種的後期處理 它需要的組織能力必須很強纔行 但是每個地區 不管是採用礦鍊鐵還是生鐵冶煉 都和它當地的生產的環境和產品的需求 和它的組織方式密不可分 從上面的內容我們看到了 我們中國的從雲鐵礦鍊鐵到生鐵的 整個的發展過程也是非常連續的 那麼至少從距今5000年 在新疆發現了我們中國最早的雲鐵 那麼在公元前1300年前後 也就是距今3300 3400年前後 在甘肅出現了人工銀鐵的礦鍊鐵製品 那麼在距今2600年前後 那麼在中原地區 在河南 在陝西 山西的交界地帶 玉溪地區 就同時出現了生鐵製品 生鐵製品開始在中原地區出現之後 在中原地區形成了以生鐵冶煉 和生鐵製鋼的這種基礎體系 就逐漸地向其他地區傳播 那麼由此可見 我們在中國 雲鐵的使用 礦煉的使用 生鐵的使用 以及礦鍊鐵冶煉和生鐵冶煉 和生鐵製鋼技術體系的形成 它有一個非常完整的過程 但是我們鐵鐵的生產是如何本土化的 我們如何構建更加細緻的 不同地區間的 銀鐵技術的發展歷程 以及技術譜序 那些區域之間的技術有什麼樣的關係 我們依然需要做更多的研究 更多的研究 我們再看看 它不同地區有什麼樣的發展階段 那麼我們看到了 剛纔講到了 銀鐵在西北地區就近5000年前就開始有 在中原地區 商代中期開始出現 那麼礦鍊鐵在西北地區是商代中期開始有 在中原地區是兩週之際 東北和南方地區佔過時期 那麼生鐵製品和生鐵冶煉技術 在西北地區是佔國末到西漢時期纔開始有 而中原地區是春秋早期 東北和南方地區 它是佔過中晚期的纔開始有 那麼由此可見 那麼如果說銀鐵和礦鍊鐵 在西北地區比較早的話 生鐵在中原地區是最早的 那麼從這上邊上我們也可以看出 生鐵冶煉技術作爲中國和世界上 古代冶金技術的最高水平的技術體系 那是在中原地區發明的 那麼在中原地區發明的這一個現象 其實和青銅器的逃犯法的鑄造技術 在中原地區的發明背景相似 原因基本相同 我覺得中原地區有非常高超的學習外來技術 接受外來技術 並在外來技術進行改造 進行創新的能力 正是因爲這種具有再創新 再改造 再集合的能力 那麼才形成了中原地區的比較先進的社會的組織管理 所以我們中原地區作爲中華爲民的起源的核心地 以及統一多民族國家形成的發生地 那麼從鋼鐵技術這一塊來看 也是沒有任何問題 那就是因爲我們生鐵技術的發明 生鐵鏈鋼技術的發明 以及鐵器的廣泛使用 真正的促進了中原地區 以中原周邊地區的社會經濟文化的發展 那麼所以我們中原地區發明了世界上多於無二的生鐵引力技術 並在生鐵的基礎上建立了包括鑄鐵退火 鑄鐵固態脫碳制鋼 鏟鋼等技術在內的一整套的鋼鐵引力技術體系 是中華文明作爲偉大的發明創造之一 那麼與世界其他地區的礦鏈鐵技術體系相比 中原獨特的以生鐵爲基礎的鋼鐵冶金技術體系 利用雄厚的鑄造技術傳統 那麼當然這種傳統在鐵原料的生產和成型方面就極高的生產效率 爲戰國到漢代中原地區的農業 手工業軍事的鐵矽化進程提供了保障 這也是漢武帝時期開始反擊匈奴 擴張版圖的最主要的物質基礎 而中國古代鋼鐵技術與鐵器向其他地區的傳播 也深刻影響了當地的經濟社會的發展 實際《大元年傳》裏面就講到了 目前的中亞到伊朗這些地區人們他不知道鑄造鐵器的 這是因爲漢代的弓箭逃亡的士兵到了這些地區之後 教他們鑄造才能用鐵鑄造兵器 這個點我也可以很好的理解 我們叫生鐵冶煉和生鐵製鋼技術向西方的傳播 當然生鐵技術體系在東北亞地區的傳播 也朝向半島和日本列島的傳播 以及向東南亞地區的傳播 也深刻地推動了當地的經濟社會的發展 總之 我們中國古代的鋼鐵技術體系 大致看來有兩種 一種是跨鏈鐵 一種是生鐵 無論是跨鏈鐵還是生鐵 在我們的這兩種技術都是長期的並存 那麼都深刻地影響了各地的經濟社會文化的發展 特別是生鐵冶煉和生鐵製鋼技術體系的形成 對我們的統一多民族國家的形成起到了更加重要的作用 那麼我今天的講座就到這 也感謝大家有不當之處請批評指正 好 謝謝大家