千锤百炼百炼成钢

千锤百炼百炼成钢

  春秋晚期,我国就有钢制品问世。1976年,在湖南长沙出土有一口当时的钢剑,是含碳量0.5%~0.6%的中碳钢,经反复锻打而成,表明当时已有炼钢工艺。早期的炼钢工艺,是把海绵铁直接放在炽热的木炭中加热,使其表面渗碳,再经锻打而成渗碳钢。炼钢技术的出现,提供了更加牢固、锋利的工具和制品,是冶炼技术的一项重大成就。

  但是,早期的炼钢工艺只能制造小件物品,而且费时费力,产量低,质量也没有保证,难以满足社会对于钢制品的需求。面对大量生产出来的生铁,如何提高它的品质,成了冶炼匠师们关注的问题。终于在西汉中晚期时,取得了重大的技术突破,发明了炼钢的新工艺——“炒钢”。所谓“炒钢”(也有称“炒铁”),就是把生铁放在炒钢炉中加热,使其熔化或基本熔化,并不断搅拌,增加氧气与生铁的接触面,使生铁中的碳氧化,而脱碳成钢或成熟铁。这就把生铁冶炼与炼钢(或熟铁)两大过程沟通起来并结合在一起,组成了一个有机的冶炼系统,可以连续地并大规模进行生产,从而大大提高了生产效率,降低了成本,使钢铁制品易于推广普及。因此,它的出现改变了整个钢铁生产的面貌,是冶金史上具有划时代意义的重大事件。

  炒钢法的发明,促进了百炼钢技术的发展和成熟。东汉至南北朝时期,最精良的钢就称为百炼精钢或百炼钢。它以炒钢作原料,经过数十次以至上百次的反复加热和折叠锻打,而成为组织致密、成分均匀的优质钢材。用百炼钢制成的刀剑锋利异常,被视为宝刀、宝剑。东汉建安年间(公元196—220年),曹操曾令工匠造宝刀五把,三年才造成。他自己留下两把,三个儿子各分一把。曹植为此特地写了一篇《宝刀赋》,称其“陆斩犀革,水断龙舟”,锋利程度超过著名的宝剑巨阙、太阿。

  炼钢技术的另一重大成就是灌钢技术的发明。它大约起源于东汉末,至南北朝时期已基本成熟。其工艺过程大致为,将熔化的生铁与熟铁块合炼,生铁中的碳分会向熟铁中扩散,并趋于均匀分布,且可去除部分杂质,而成钢材。北齐时的冶炼专家綦〔qi其〕母怀文就是用这种方法制造“宿铁刀”,其锋利可以“斩甲过三十札”(《北史·綦母怀文传》)。在坩埚〔ganguo甘锅〕炼钢法发明之前,灌钢法是一种最先进的炼钢技术。

  生铁冶铸连同这些先进的炼钢技术,一直为后世所承袭。中国之所以能在历史上长期居于世界钢铁生产的领先地位,是与它们所提供的技术保证分不开的。

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