追溯中国古代百炼钢的历史,至少可以早到战国晚期,在河北省易县燕下都遗址发现的战国晚期的钢铁兵器中,经检验有些就是以块炼铁为原料,在炭火中加热渗碳,多次折叠锻打而成的。到西汉时期,这种反复加热锻打的工艺日趋成熟。
通过对从河北省满城陵山西汉中山靖王刘胜墓中出土佩剑、钢剑和错金书刀的金相检查,表明当时这些钢件的质量比燕下都的出土品有很大提高,主要表现在减少了含碳不均匀的分层现象,夹杂物的尺寸和数量也有所减少,因此钢的组织致密,成份均匀。
同时刘胜佩剑和书刀的刃部还采用了局部淬火的技术,使刃部坚硬锋利。应用刃部局部淬火制成的钢刀,刀刃坚硬而脊背较柔韧,刚柔结合,锋利而不易脆折,不但增强了兵器的杀伤力,而且降低了折损率,因而使格斗兵器的杀伤效能提高,从整体讲增强了军队的战斗力。
美中不足的是以块炼铁反复加热渗碳锻打的工艺,是十分艰巨的劳动,真是所谓“千锤百炼”,费时费工。据说汉代一位最著名的制刀能手阮师,以他的技能艰苦劳动三年,才制成一千七百七十口刀,平均两天制刀三口,由于过份劳累,结果双目失明。
为了改变由于块炼铁生产效率低,炼钢的发展因而受到限制的被动局面,人们努力探求利用可以大量生产的生铁,使它变得具有可锻的性能的新课题。大约到东汉时期,一种以生铁为原料的崭新的炼钢技术,已经成熟地应用于制作兵器,那就是“炒钢”的技术。
炒钢,就是把生铁加热到熔化或基本熔化以后,在熔池中加以搅拌,借助于空气中的氧把生铁中所含的碳氧化掉。在山东省临沂苍山发现的东汉环首钢刀,为我们提供了时代颇早的炒钢制品。那口刀全长达一百一十一点五厘米,在刀背上有保存完好的错金铭文,共十八字,为:“永初六年五月丙午造卅湅大刀吉羊宜子孙。”清楚地表明那口刀制作于东汉安帝永初六年,即公元一一二年,距今已达一千八百余年。经过检验,钢的组织均匀,含碳量适中,约为百分之零点六至百分之零点七,夹杂物细小,刃口经淬火,相当锋利。
通过对从河北省满城陵山西汉中山靖王刘胜墓中出土佩剑、钢剑和错金书刀的金相检查,表明当时这些钢件的质量比燕下都的出土品有很大提高,主要表现在减少了含碳不均匀的分层现象,夹杂物的尺寸和数量也有所减少,因此钢的组织致密,成份均匀。
同时刘胜佩剑和书刀的刃部还采用了局部淬火的技术,使刃部坚硬锋利。应用刃部局部淬火制成的钢刀,刀刃坚硬而脊背较柔韧,刚柔结合,锋利而不易脆折,不但增强了兵器的杀伤力,而且降低了折损率,因而使格斗兵器的杀伤效能提高,从整体讲增强了军队的战斗力。
美中不足的是以块炼铁反复加热渗碳锻打的工艺,是十分艰巨的劳动,真是所谓“千锤百炼”,费时费工。据说汉代一位最著名的制刀能手阮师,以他的技能艰苦劳动三年,才制成一千七百七十口刀,平均两天制刀三口,由于过份劳累,结果双目失明。
为了改变由于块炼铁生产效率低,炼钢的发展因而受到限制的被动局面,人们努力探求利用可以大量生产的生铁,使它变得具有可锻的性能的新课题。大约到东汉时期,一种以生铁为原料的崭新的炼钢技术,已经成熟地应用于制作兵器,那就是“炒钢”的技术。
炒钢,就是把生铁加热到熔化或基本熔化以后,在熔池中加以搅拌,借助于空气中的氧把生铁中所含的碳氧化掉。在山东省临沂苍山发现的东汉环首钢刀,为我们提供了时代颇早的炒钢制品。那口刀全长达一百一十一点五厘米,在刀背上有保存完好的错金铭文,共十八字,为:“永初六年五月丙午造卅湅大刀吉羊宜子孙。”清楚地表明那口刀制作于东汉安帝永初六年,即公元一一二年,距今已达一千八百余年。经过检验,钢的组织均匀,含碳量适中,约为百分之零点六至百分之零点七,夹杂物细小,刃口经淬火,相当锋利。