第一千七百零八章(2 / 3)

盛唐不遗憾 朕御山河 209 字 2020-12-23

的铜水能够流动,凝固以后又可随容器成形,这一现象的反复出现,必然导致炼铜技术与铸造技术的萌生。

铁的情形与铜不同,铁很易被氧化,除陨铁外,自然界中的铁都呈氧化物或其它化合物的形态存在,纯铁的熔点为一千多度,直接熔铁在新石器时代根本就不可能,铁矿石的还原温度虽然并不需要这么高,但温度低时还原速度很慢,对实际生产没有意义,同时,低温还原出来的铁在冷却时很容易被重新氧化,又变成了铁锈。

因此,尽管铜、铁矿总是共生,在炼铜术诞生之后,冶铁术的诞生仍须时日,需要一场深刻的技术革命为其准备足够的条件,事实是,这场技术革命果然发生了,时间是公元前三千五百年至公元前两千六百年,持续近千年之久,相当于中国铜石并用时代的早期。

从严格意义上讲,炼铁其实是一场制陶技术的变革,变革的内容主要是,用快轮制坯代替手制,改革陶窑火道和箅面火眼,使窑室内的火力更加均匀,扩大窑室直径,窑壁由直立改为内收,窑壁内收是为了封窑的方便,在陶器烧到一定火候时密封饮窑,就会制造出还原气氛而烧出灰陶,此时如果让大量松烟进入,使其发生渗碳作用,就会烧出很好的黑陶,由敞口氧化烧制红陶进步为密封饮窑制造还原气氛烧制灰、黑陶,透露了一个非常重要的信息,人们已经掌握了对铜铁冶炼至关重要的知识,高温下的还原,铜铁矿共生的前提对于冶铁术的诞生才有了实际意义,而炼铁高炉首先在中国诞生也才有了根据。

华夏早期炼铜使用陶尊,外部涂有草拌泥,起绝热保温作用,内面涂有耐火泥层,铜矿和木炭直接放入炉内,这一装置不同于从外部加热的坩埚式熔炉,可以使炉内温度提得更高,可以想象,在这种内热式陶尊炉中,当混入铜矿中的氧化铁矿较多时,在炼渣中还原出铁来几乎是一种必然现象。而块炼铁在冶铁史中首先出现就是最好的证明。

块炼铁也称为锻铁,是在较低的冶炼温度下由铁矿石固态还原得到的铁块,在西南亚和欧洲等地区,直到十四世纪炼出生铁之前,一直采用块炼法炼铁,比大唐落后许多,冶炼块炼铁,一般是在平地或山麓挖穴为炉,装入高品位的铁矿石和木炭,点燃后,鼓风加热,当温度达到一千度左右时,矿石中的氧化铁就会还原成金属铁,而脉石成为渣子,由于矿石中其它未还原的氧化物和杂质不能除去,只能趁热锻打挤出一部或大部,仍然会有较多的大块夹杂物留在铁里,由于冶炼温度不高,化学反应较慢,加之取出固体产品需要扒炉,所以产量低,费工多,劳动强度也大,与生铁不同,块炼铁含碳极低,质地柔软,适于锻造成形,由于块炼铁在锻打前疏松多孔,故也被称为海绵铁。

不难看出,华夏古代的内热式陶尊炼铜炉很适于冶炼块炼铁,历史上最早的人工冶铁产品当然也非块炼铁莫属,在华夏的冶铁史上,一开始就是块炼铁、白口铸铁和钢同时出现,这是古代冶铁工匠的勋业,是世界冶铁史上的奇迹,总之,华夏冶铁术在夏代就已开花,春秋战国之际的铁、钢并出,到了大唐这个时代冶铁术取得突破性进步,成为全天下遥遥领先的技术,没有任何一个国家能够大唐帝国的冶铁技术相提并论,差距非常的大。

另外在冶铁术诞生之初,需要锻造成形的块炼铁占主导地位,用于刻镂的刚铁只是偶然才能得到,数量极少,问题在于,当冶铁术诞生的时候,青铜冶铸技术已接近成熟,炼铜炉也已逐渐由矮小的陶尊炉向具有一定高度的鼓风竖炉发展,这一技术进步的趋势迟早要对冶铁术产生影响,当刚铁由于技术进步变得越来越多,仅仅用于刻镂已无法消化时,为刚铁寻找新的出路就成了问题。

而这时,拥有铸造成形技术传统的华夏冶铸匠师,当然不会把液态生铁及其凝集物视作废物,他们必定会采用最得心应手也是最近