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大汉帝国和中国古代冶钢技术（第2页）

1965年，河北易县燕下都第44号墓出土钢铁剑15枚、矛19枚、戟12枚等；人们分析了其中的6枚兵刃器，除1枚为块炼铁外，其余5枚皆由钢制成。

北京钢铁学院压力加工专业：《易县燕下都44号墓葬铁器金相考察初步报告》。

《考古》1975年第4期，发掘报告见同刊同期《河北易县燕下都44号墓发掘简报》。

说明当时北方的燕国制钢术亦已发展起来。

人类早期冶炼的钢一般都是在低温还原冶炼后再经渗碳而成，整个过程约分两步:第一步先由矿石炼取块炼铁，第二步再由块炼铁渗碳成钢。

此渗碳过程中要不断地折叠锻打，以帮助碳的扩散。

这样得到的钢便叫块铁渗碳钢。

燕下都钢剑等兵器就是由这种钢制成的。

如若控制得当，也有不经第二步，而一次还原冶炼成钢的，这种钢便叫块炼钢或自然钢。

这两种钢的强度和硬度均较块炼铁为高。

其缺点是:（1）含碳量一般较低。

（2）碳分布往往不够均匀。

（3）钢中所含夹杂往往较多。

（4）生产率较低。

在中原文化区，这种制钢工艺一直沿用到西汉中期，之后由于炒钢的发明和发展而渐被取代。

满城汉墓出土的刘胜佩剑和错金书刀等皆由块铁渗碳钢制成，其夹杂已较燕下都钢剑为少，组织亦较之均匀致密。

这种钢主要用来制作刀剑等兵刃器，农业和手工业中使用甚少。

二、炒钢及其工艺操作

炒钢工艺是一种半液态冶炼。

它以生铁为原料，把生铁加热到液态半液态后，利用鼓风中的氧使生铁脱碳到钢和熟铁的成分范围。

冶炼过程中要不断地炒动金属。

古谓之“擣刚”

，本世纪五十年代以前，习谓之炒铁、炒“熟铁”

。

（一）炒钢的发明和发展

我国古代炒钢技术约发明于西汉中晚期，今见较早的遗物有:巩县铁生沟、南阳瓦房庄、新安孤灯村等冶铸铁遗址出土的汉代炒钢炉，以及铁生沟出土的铁块、残铁锄、铁臿等14件炒炼产品。

铁生沟炒钢炉系向地下挖出的缶形小坑，内涂耐火泥，长0.37米，宽0.28米，残高0.15米，炉壁已被烧成黑色，内中残存一铁块。

河南省文化局文物工作队：《巩县铁生沟》，文物出版社1962年版，赵青云等：《巩县铁生沟汉代冶铸遗址再探讨》，《考古学报》1985年第2期。

我国古代关于炒钢的记载始见于东汉中晚期。

《太平经》卷七十二云:“今军师兵，不祥之器也……有急乃后使工师击治石，求其中铁，烧冶之，使成水，乃后使良工万锻之，乃成莫邪耶?”

此“莫邪”

指锋利兵器。

“烧冶之”

等三句所指即是炒炼及其制器的全过程。

《太平经》系道家著作，基本上保持了东汉中晚期的原貌。

炒钢的发明，迅速地改变了我国社会可锻铁的使用情况。

1952-1953年，洛阳烧沟发掘了225座西汉中期至东汉晚期墓葬，出土钢铁刀116枚、剑33枚、矛5枚、斧4枚；而在青铜兵器刃器中，只有铜刀7枚（仪仗器），矛1枚，无剑。

中国科学院考古研究所：《洛阳烧沟汉墓》，科学出版社1959年版。

1957-1958年，洛阳西郊发掘217座同一时期的汉墓，出土钢铁刀52枚，剑58枚，戟1枚，斧1枚；青铜兵刃器只有刀1枚。