PDF《古代中西方铁器应用的比较》

1000 年, 欧洲 地区进入铁器时代初期, 由于铜 器的应用很不发达, 率先掌握冶 铁技术的古罗马人迅速推广使用 铁器, 包括铁剑、 铁标枪、 铁盾、 铁 弩箭发射装置以及铁链、 扒城钩、 铁镰头等, 当时罗马军队中还配 备铁匠, 随时维修和制作铁质兵 器.面对欧洲尚未充分发展的冶 铜制铜业及其冶铁制铁技术尚不 够成熟的广大地区, 已经积累了 较强军事技能的古罗马军团因其 完备的铁质兵器系统而具备了较 为显著的军事优势, 并最终利用 这种铁器优势横扫北非、 西亚和 欧洲大陆. 而在同一时期, 铜器使用非 常发达的中国, 对铁器的推广使 用并不那么急迫.公元前

770 年至公元前221 年,当时的中华文明处于春秋战国时期, 诸侯国之 间的战事连绵不断.基于当时已经十分发达的冶铜制铜技术, 春秋时期各国在战争中大规模使用的基本上还是铜质的兵器.铁的密度比铜约低15%;

与 铜质兵器比较, 铁质兵器具备更 加轻便、锋利、强韧等特点.因此, 随着冶铁技术逐渐成熟直至 秦统一前的战国时期, 虽然各国 军队仍以铜质兵器为主, 但也开 始部分使用铁质兵器.不过, 由于当时各地都有了非常发达的冶铜制铜业, 各国用于战争的兵 器技术没有太大的差异.当进入战国时代形成了实力强大的少数国家之间的长期对峙局面之后, 战争的胜负往往更取决于 各国的综合国力、 军事策略以及 统治阶层的决策水平.在这样的情况之下, 铁质兵器并没有取 代铜质兵器.比如,公元前210 年秦始皇下葬时, 当时的中国人 早已掌握冶铁技术, 但在秦始皇 陵迄今为止的考古发掘中, 研究 人员鲜有发现铁器, 却已陆续出 土了四万多件铜质兵器.到了汉代, 中国也有相当长的铜器与 铁器的混用时期.然而与铜器相比,铁器毕竟具备重量轻、更坚韧、更锋利等优势,而且矿产资源相对更丰富,因此,古代中国的冶铁技术最终还是得到了稳定的发展, 并在农业、 畜牧业、 纺织业、 建筑业、 交通运输业、 军事、文化、日常生活等各领域得到了广泛的应用. 中西方早期的原始冶铁技术 多为块炼铁技术, 即在空气中用 炭火加热坩埚中铁矿石, 使之逐 渐转化成海绵状疏松的铁块.随后, 借助加热并捶打成形的方式, 去除铁块中的杂质、 控制碳含量 进而制成铁器.如果在坩埚底部 开口使空气顺畅流通, 可明显提 高升温速度和加热温度, 直至使 还原出来的铁熔化成液体, 并从 坩埚底部的开口不断流出, 集中 收集, 此即为竖炉冶铁技术.这 种技术需要更高的温度, 而中国 发明早期瓷器时所能实现的高温 技术, 为古人发展竖炉冶铁提供 了坚实的支撑.公元前

500 年以 前,中国的湖南、湖北、江苏、山西、 河南、 甘肃等地均出现了竖炉 冶铁, 因此当时古人有能力把铁 水直接浇铸成形,制成生铁铸件.而在欧洲,直到公元14 世纪, 才出现类似的技术. 竖炉技术的出现使得古人的 一次冶铁量得以明显提高, 为制 造大型铸件提供了便利.到目前 为止发现的中国铁器时代中期最 大的铸造铁器,是公元953 年后周时期制造的重约40 吨的沧州铁狮 镇海吼 . 需要指出的是, 在铁器时期, 中国在炼铁、 炼钢方面的许多关 键环节曾出现过领先于世界的重 要技术.比如, 将生铁铸件再次 加热, 烧损铸件中的碳或改变碳 的形态可以明显降低所制铁器的 脆性, 并大幅提高铁器铸件的性 能.这些技术在中国的春秋战国 时期就已经出现, 并在秦汉时期 得到了推广应用,而直到