|能打造板甲,却用皮子做大炮,为何说西欧冶铁铸造技术落后中国两千年?

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作者|冷研作者团队-曲墨封
字数:2128 , 阅读时间:约8分钟
编者按:西欧在15世纪就能打造板甲 , 是爱慕欧洲历史者洋洋自得的事情 。 但一个真相说出来可能令人大跌眼镜 , 能打造板甲的欧洲 , 铁铸造技术却仍然落后中国两千年 。 这到底是怎么回事?
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▲板甲
这听起来实在令人感到奇怪 , 但笔者必须指出 , 很多人很明显无法分清楚锻造和铸造两个概念 。 板甲是典型的锻造产物 , 而非铸造 。
锻造和铸造有何区别呢?现代的锻造 , 是利用锻压机械对金属坯料施加压力 , 使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法 。 而在古代 , 锻造主要就是指锻打 , 一般是常温下操作 , 即使要加热 , 也不会到金属熔化的程度 。
而铸造 , 则是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中 , 待其冷却凝固后 , 以获得零件或毛坯的方法 。 由于青铜的熔点比较低 , 所以在青铜时代 , 东西方都很快掌握了铸造技术 , 但进入铁器时代之后 , 铁的熔点可要比青铜高得多 。
冶铁技术最早应该确实是从西亚传入东亚的 , 但那只是最简单的块炼铁技术 。
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1000℃左右时 , 矿石中的氧化铁就会还原成金属铁 , 而矿石成为渣子 。 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 。
由此来看 , 块炼铁是有极大的弊端的 。 其初步冶炼只能得到疏松多孔的海绵铁 , 需要经过高强度的锻打 , 但仍然会存留大量氧化物 , 即便是有品位非常高的铁矿石 , 也会因此降低铁产品的质量 。
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古代中国人是极为有智慧的 。 由于在青铜时代已经广泛使用高炉炼铜 , 华夏先民很快也使用高炉炼铁 , 并使用鼓风炉强化木炭的燃烧 , 促使冶铁的产量提高 。 为了得到高温 , 中国古代还在送风装置——风箱上作了改进 。 由于温度升高 , 渗碳量就增加 , 也就产生了含碳量较高的铁 , 也就是生铁 。
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▲古中国炼铁时使用风箱鼓风
在《早期铁质对青铜冷兵器有多大优势?西周对上亚述帝国是否会被屠杀》一文中 , 我们已经提到 , 铁含碳量较低则会柔软富于延展性 , 含碳量较高则会硬而脆 。 但生铁除此之外 , 还有一个特性就是熔点低 , 容易融化为铁水 , 利于铸造 , 因此生铁又被称作铸铁 。
在东亚 , 绝大部分地区的铁矿石品位是不高的 , 富含硫、磷等杂质 。 这对于制造兵器铠甲来说 , 显然是很不利的 。 但是这却带来了另一项重大利好 , 就是含杂质的生铁熔点更低 , 更容易融化 。
世界其他地区未尝没有得到过生铁 , 但他们只注意到生铁不耐锻打 , 而古中国人则发现了生铁能够如同青铜一样进行铸造 。
相比锻造 , 铸造有着更高的生产效率 , 比起以古代的低下生产力进行人力锻打 , 靠模具铸造制造铁器的效率要高太多 。
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