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古代冷兵器的发展都靠它?中国古代冶金技术简
来源:未知 发布时间:2018-06-10 22:02
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  明中期以后,灌钢法有进一步发展为苏钢法。以熟铁为料铁置于炉中,而将生铁置于炉口,生铁板开始熔化后用火钳夹住左右移动,并不断翻动料铁,使料铁均匀的淋到滴下的生铁液,既可以产生很好的渗碳作用,有可以产生剧烈的氧化作用,使铁和渣分离,生产出含渣量少而成分均匀的钢材。

  将含碳量接近书铁的块炼铁,放在炭火中加热渗碳,并反复折叠锻打,挤出杂质,得到块炼渗碳钢。这是最原始的钢。有的选用优质块炼铁。配合定量的渗碳剂和催化剂,密封加热渗碳,练出优质的快炼钢。干将、莫邪、太阿等名剑就是用这种优质快炼钢制成。

  中国生铁制钢技术自战国初期到汉代经过几百年的历程,从块炼铁、渗碳炼钢发展到生铁固体脱碳炼钢、炒钢、炼制熟铁,以及重新渗碳硬化或淬火硬化。在这个基础上,发明了利用液态生铁对熟铁进行扩散渗碳炼钢的方法,这一方法最早记载于《北齐书•綦目怀文传》,成其为“宿铁”。后世称为灌钢,又称为“团钢”

  百炼钢(西汉)但取精铁(高碳钢材)锻之百余火,每锻称之,一锻一轻,至累锻而斤两不减,则纯钢也,则百炼不耗矣。——沈括《梦溪笔谈》

  (4)灌钢法操作简便,容易掌握。要想得到不同含碳量的钢,只要把生铁和熟铁按一定比例配合好,加以熔炼,就可获得。

  越王勾践剑的主要成分是青铜和锡,还含有少量的铅、铁、镍和硫等,剑身的黑色菱形花纹是经过硫化处理的,剑刃静谧技艺水平可铜现在的精密磨床生产的产品想媲美,充分显示了当时越过铸剑工匠的高潮技艺。

  铸铁脱碳钢(西汉)将生铁铸件进行退火脱碳,是起含碳量降低到钢的成分范围,而有不析出或很少析出石墨,从而变成钢剑。(北京大葆台西汉阎王墓出土的刀和剑,是运用这种工艺的最早实例)

  白口生铁又脆又硬,虽然坚固耐磨,单不适于制造需要强度和韧性的工具。我国劳动人民经过长期实践,有在春秋战国之际创造了钢铁柔化术,将白口生铁进行适当的退货处理,是昙花铁分解出石墨能变成可锻铸铁。

  后来灌钢法有不断发展,宋代将生铁片嵌在盘绕的熟铁条重剑,用泥把炼钢炉密封后进行烧炼,效果更好。明代有奖生铁片改在捆紧的若干熟铁薄片上,幸运飞艇:忠诚于党的教育,使生铁液可以均匀的渗入熟铁之中,用涂泥的草鞋遮盖住炉口,使生铁可以从空气中得到氧气而更易熔化,提高了冶炼效率。

  这种复合见的制造技术很巧妙,剑的脊部和刃部是用含锡量不同的青铜,分两次铸成、其方法是先铸造剑柄和剑脊的榫部结合成剑体。经过考古部门用科学方法对这种剑的测定,其脊部含锡量为10%,刃部含锡量为20%。含锡量低的脊部韧性较大,不易折断,利于长久使用。含锡量较高的刃部坚而利,便于刺杀。这种脊部坚韧、刃部锋利刚柔并济的复合剑,是青铜兵器铸造技术的重要标志。

  (3)在高温下,液态生铁中的碳、硅、锰等与熟铁中的氧化物夹杂发生反应,去除杂质,纯化金属组织,提高金属品质。

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