冶铁

冶铁业是各项手工业的先导部门,也是促进农业生产发展的主要手工业部门。随着农业对铁制生产工具需求的日益增加,必然促使冶铁业优先发展起来。

西汉冶铁技术有很大提高。西汉铁器出土的地点,已发现 60 多处。其中以河南南阳、巩县两处冶铁遗址规模最大,包括矿坑、冶炼工场,居住遗址及全部生产设备。从对冶铁遗址的具体考察表明,西汉时铁器铸范已由战国时的单合范发展为双合范,燃料有木柴、原煤和煤饼等。尤其突出的是,西汉铁器已出现彻底柔化处理的黑心可锻铸铁,这一工艺比西欧国家早出现了2000 年左右。并出现了高碳钢、中碳钢和锻铁制成的兵器。特别是河南巩县铁生沟村出土了一件铁钁,经化验,有十分良好的球状石墨,有明显的石墨核心和放射性结构,与现行球墨铸铁国家标准一类 A 级石墨相当。

战国时期铁制兵器尚属罕见,大多数只限于楚地。到了西汉,不仅能够生产铁制的长剑、长矛、环首大刀,而且生活器皿和杂用工具也广泛使用铁制,如灯、釜、炉、剪等都已在西汉中期的文化遗址中发现,这说明西汉铁器的使用已相当广泛。

东汉初,南阳地区的冶铁工人发明了水力鼓风炉(即水排),利用河水冲力转动机械,使鼓风皮囊张缩,不断给高炉加氧,“用力少,见功多,百姓便之”①。水力鼓风炉的发明,是冶炼技术上的一大进步。在欧洲,直到12 世纪才开始应用。在铁器铸造方面,东汉时已熟练掌握了层叠铸造这一先

进技术。1974 年 9 月,河南温县发现一座烘范窑,出土 500 多套铸造车马器零件的叠铸泥范。把若干泥范叠合起来,装配成套,一次就能铸造几个或几十个铸件。与战国时期比较,叠铸技术有重大改进,由原来的双孔浇铸,改为单孔一次浇铸。叠铸技术的改进,进一步提高了生产效率,节省了原料。冶铁效率和铸造技术的提高,进一步促进了铁器的普遍使用。考古发掘资料证明,东汉时期铁制用具已普遍应用到人民生活的各个方面。铁钉、铁锅、铁刀、铁剪、铁灯等的大量出土,就是有力的证据。