中國古代冶金是怎樣的
中國古代冶金，中國自先秦至明清兩代的冶金業(yè)發(fā)展情況。中國冶金是從新石器時(shí)代晚期的采石和燒陶發(fā)展起來的。下面小編給大家介紹中國古代冶金是怎樣的?
中國古代冶金簡介
采石時(shí)不斷發(fā)現(xiàn)各種金屬礦石，燒陶窯為金屬的冶鑄準(zhǔn)備了高溫爐和在爐內(nèi)還原條件下冶煉礦石的技術(shù)。在甘肅東鄉(xiāng)縣林家馬家窯文化遺址中發(fā)現(xiàn)的距今約5000年的青銅刀，以及在其他一些新石器晚期遺址中相繼發(fā)現(xiàn)的早期銅器和銅渣等，標(biāo)志著中國冶金業(yè)的誕生?！蹲髠鳌返裙盼墨I(xiàn)中關(guān)于夏代鑄九鼎的記載和這時(shí)期遺址中出土的青銅器物，說明隨著夏王朝的建立，青銅冶鑄業(yè)有了初步發(fā)展。
商周青銅冶鑄的興盛歷年出土的商周青銅工具有鋤、鏟、?、錛、斧、鑿、鉆、刀、削、鋸等，青銅武器有戈、矛、鉞、戟、劍、鏃等，禮樂器有鼎、簋、盤、盂、鐘等。青銅工具以超過木石工具的優(yōu)良性能提高了整個(gè)社會(huì)生產(chǎn)力，青銅武器則成為維護(hù)奴隸制國家的物質(zhì)力量。為數(shù)眾多而花紋精細(xì)、造型復(fù)雜的青銅禮樂器珍品更顯示出青銅業(yè)發(fā)展的精湛工藝，反映了當(dāng)時(shí)社會(huì)文明的水平。
商周青銅冶鑄作坊和礦山遺址的發(fā)掘，反映了青銅冶鑄業(yè)發(fā)展的廣度和深度。距今約3600年的河南偃師二里頭早商遺址，出土有陶范、化銅爐殘壁和銅渣。鄭州商代前期都城周圍的作坊遺址，僅南關(guān)外一處鑄銅遺址面積就有1000平方米以上，出土大量陶范、大塊煉渣、熔銅爐壁。安陽殷墟在今苗圃北地和孝民屯都發(fā)現(xiàn)有較大規(guī)模的鑄銅作坊遺址,面積在1萬平方米以上，殘留有1.2 米長的大陶范。湖北盤龍城商代遺址出土各種熔爐多座，江西清江吳城商代遺址出土石范,說明在商代,不僅黃河兩岸而且長江兩岸青銅冶鑄業(yè)也有較大發(fā)展。洛陽北郊西周青銅冶鑄遺址面積達(dá) 9萬～12萬平方米。在試掘的 200平方米中出土了很多銅生產(chǎn)工具、上萬塊陶范、大量爐壁殘塊和大塊煉渣。山西侯馬發(fā)掘出東周時(shí)晉國鑄銅遺址，河南新鄭發(fā)現(xiàn)有韓國鑄銅遺址多處。這些遺址所反映的鑄銅業(yè)在規(guī)模上、技術(shù)上、產(chǎn)品上都有新的發(fā)展。
商周青銅冶鑄技術(shù)的發(fā)展,可以概括為以下幾點(diǎn):①鑄造出世界罕見的青銅文物。如商代精美的四羊尊、重875 公斤的司母戊青銅鼎及東周曾侯乙墓出土的音調(diào)準(zhǔn)確的大型成套編鐘等。②掌握了先進(jìn)的古代鑄造技術(shù)。鑄造工藝有范鑄法、分鑄法、鑲鑄法、失蠟法等;制范材料有石范、泥范、陶范、鐵范;鑄造型范結(jié)構(gòu)有單面范、雙面范、復(fù)合范、疊鑄范等。③總結(jié)了最早的青銅合金配比和性能、用途關(guān)系的規(guī)律，即<考工記>所載的“六齊”。④不同于世界其他地區(qū)的“純銅-砷銅-青銅”發(fā)展歷程，至今尚未發(fā)現(xiàn)中國有砷銅階段。
與青銅冶鑄一起興起的是錫、鉛的開采與利用。金、銀工藝也有相應(yīng)的發(fā)展。東周時(shí)青銅表面加工的鎏、貼、錯(cuò)等技術(shù)已甚精致，并用金鑄造貨幣。東周時(shí)出現(xiàn)鑒別青銅劍質(zhì)量的相劍術(shù)，實(shí)際是一種靠肉眼觀察鑒定金屬質(zhì)量的金相學(xué)。
東周、秦漢到南北朝時(shí)期冶鐵業(yè)的發(fā)展冶鐵業(yè)起于春秋時(shí)期。甘肅靈臺(tái)、江蘇六合、湖南長沙等地區(qū)都有春秋時(shí)期的小件鐵器物出土。早期的鐵是以礦石直接還原得到的含碳量很低、性能較軟的鐵。春秋末期，煉鐵爐溫提高,得到含碳3.5%以上的生鐵，可以在較低溫度(1200℃)熔化、鑄造，并通過加熱退火,消除脆性,得到韌性鑄鐵器件。這一發(fā)明早于歐洲約2000年。戰(zhàn)國中期，鐵在農(nóng)具、手工工具、兵器上大規(guī)模應(yīng)用，冶鐵業(yè)中心逐漸形成。山東臨淄齊國故都冶鐵遺址有四處，其中最大的一處面積40余萬平方米。河北易縣燕下都城址內(nèi)有冶鐵遺址三處，總面積達(dá)30萬平方米。河北興隆燕國鑄鐵遺址出土鐵范共48付，87件。鐵范的應(yīng)用提高了鑄鐵的生產(chǎn)率，促進(jìn)了產(chǎn)品規(guī)范化和批量生產(chǎn)。其他如趙國的邯鄲、楚國的宛(今河南南陽)都是當(dāng)時(shí)重要的冶鐵中心。
秦漢時(shí)期，冶鐵業(yè)成為最重要的手工業(yè)。秦滅六國后,遷冶鐵業(yè)者趙人卓氏、齊人程鄭入蜀,使臨邛(今四川邛崍)發(fā)展為又一個(gè)冶鐵業(yè)中心。公元前 119年，漢武帝實(shí)行冶鐵官營，在全國設(shè)鐵官49處，每個(gè)鐵官下屬一至幾個(gè)作坊。已經(jīng)發(fā)掘的漢代冶鐵或鑄鐵遺址有20多處，多數(shù)建在有鐵官的地區(qū)。這些作坊中，一種以冶鐵為主(一般設(shè)在礦山附近)，另一種以鑄鐵為主(設(shè)在城市郊區(qū))，少數(shù)是冶鑄兼作。南陽瓦房莊遺址是一個(gè)大型鑄造作坊，面積12萬平方米，有熔爐17座。鄭州古滎河有一冶鑄兼作的作坊遺址，有橢圓形煉爐二座，有效容積40～50平方米，停爐后留下的積鐵塊重20噸以上，還有各種鑄范、風(fēng)管、煉渣等遺物，反映出冶鐵生產(chǎn)的巨大規(guī)模。與東周比，秦漢鐵器具有品種多、質(zhì)量好、數(shù)量大、分布廣的特點(diǎn)，鐵器遍及兵器、工具和生活用具各個(gè)方面;材料質(zhì)量有塊煉鐵、各種不同硬度的鋼和鑄鐵等;制作工藝采用鑄、鍛、柔化、滲碳、淬火等技術(shù)。尤其是出現(xiàn)了用生鐵反復(fù)加熱鍛打和淬火的百煉鋼工藝，使鋼的質(zhì)量達(dá)到較高的水平。遍及中原的各種秦漢鐵器的出土，表明鐵農(nóng)具和手工工具已經(jīng)普遍取代銅、骨、木、石器。鐵器的使用也迅速擴(kuò)展到廣東、廣西、云南、新疆、遼寧等邊遠(yuǎn)地區(qū)。
秦漢用黃金為貨幣，金產(chǎn)量有較大增長。
魏晉南北朝時(shí)期冶金業(yè)最大的特點(diǎn)是：形成了中國古代鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)的獨(dú)特體系和某些產(chǎn)品的規(guī)范化、系列化。廣泛使用的灌鋼是一種生產(chǎn)工藝簡便、產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良的重要制鋼方法。北齊綦毋懷文造宿鐵刀的精湛工藝，特別是淬火熱處理技術(shù)，使古代鋼鐵技術(shù)體系更為完善。河南澠池出土的近2000件鐵器中,有455件六角軸承是具有17種規(guī)格的系列產(chǎn)品;1101件V形鏵是互換性很好的成套組裝犁鏵的組成部分。這些產(chǎn)品反映當(dāng)時(shí)使用鋼鐵器物所達(dá)到的普遍程度。
唐宋元時(shí)期冶金業(yè)的繁榮這一時(shí)期冶金業(yè)的繁榮可以從采冶地區(qū)的擴(kuò)大、產(chǎn)量的提高、生產(chǎn)品種增加和大型鑄件等方面反映出來?！缎绿茣?middot;食貨志》載唐前期有坑冶168處，計(jì)銀冶58處，銅冶96處，鐵山5處，錫山2處，鉛山4處。實(shí)際民間采鐵決不限于五山，零星記載產(chǎn)鐵地點(diǎn)不下百余處。宋代冶金業(yè)有重大發(fā)展。北宋初各路主管礦冶的機(jī)構(gòu)監(jiān)、冶、場、務(wù)有201處,到北宋中期增至 271處。利國監(jiān)(今江蘇徐州東北)是當(dāng)時(shí)最大產(chǎn)鐵中心，有36冶，冶各百余人。萊蕪監(jiān)(今山東萊蕪東南)有鐵冶18所，冶工1800余人。磁州(今河北磁縣)亦有冶鐵中心，并以產(chǎn)鋼出名。宋代已較廣泛用煤煉鐵，又推廣了用膽水從鐵中提取銅的技術(shù)。銅冶也擴(kuò)大規(guī)模。廣東嶺水銅場有10萬人從事開采。元代較大的冶鐵中心有44處。綦陽鐵冶有冶戶2764戶;燕南燕北17處鐵冶用工 3萬余人。
據(jù)官方記載：唐元和初每年采鐵207萬斤,宋皇佑年間官府每年得鐵724萬斤,元至元十三年(1276)課鐵1600萬斤。這些數(shù)字雖不能確切反映全國產(chǎn)量，但可說明冶鐵量有明顯的提高。
這一時(shí)期社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展從多方面促進(jìn)了冶金業(yè)的繁榮。首先，工農(nóng)業(yè)發(fā)展需要大量鐵工具。元代潁州地區(qū)就有每年輸鐵100多萬斤,鑄農(nóng)具20萬件供應(yīng)市場的記載。其次，商品經(jīng)濟(jì)發(fā)展使貨幣的需要量猛增,銅、鉛、錫等消耗日大,宋代部分地區(qū)還行使鐵錢。另外,宗教的興盛，藝術(shù)品和建筑裝飾的發(fā)展也耗用更多的金屬。其中一些大型鑄件從一個(gè)側(cè)面反映了當(dāng)時(shí)的冶鑄的新水平。唐武則天時(shí)在洛陽鑄銅天樞，高105尺，下有鐵山圍170尺。鑄九州鼎，高14尺到18尺，用銅56萬多斤。五代時(shí)所鑄滄州鐵獅重10余萬斤。宋代在太原晉祠鑄有四個(gè)大鐵人,在正定鑄大銅佛高73尺。元代用鐵1.6萬斤鑄鐵龜，又鑄銅殿長2.7米、闊2.5米。又有一些極為精巧的鑄件，如唐代鑄造的黃道游儀，北宋鑄造的水轉(zhuǎn)渾天儀等。這一時(shí)期的金屬加工，工藝精湛，嵌鑲銅鏡技術(shù)達(dá)到高峰，金銀飾品及鎏金器物受到世界贊譽(yù)。
明清時(shí)期冶金業(yè)的發(fā)展這一時(shí)期金、銅、鐵、錫、鉛、鋅的生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)量都比唐宋時(shí)期有所增長，并生產(chǎn)白銅(銅鎳鋅合金)。銀兩逐步成為主要貨幣，銀產(chǎn)量亦有增長。
明初規(guī)定各省的鐵產(chǎn)額為1847萬斤，高于歷史上記載的水平。洪武六年(1373)在江西、湖廣、山東、廣東、陜西、山西等省置冶鐵所13處，后增設(shè)長沙、茶陵 2處，永樂時(shí)又在四川龍州、湖廣武昌、直隸遵化、遼東三衛(wèi)里置冶鐵所。其中著名的是遵化鐵廠，明武宗正德六年(1511)時(shí)年產(chǎn)生鐵48.6萬斤，鋼27萬斤。明后期，冶鐵已用活塞式風(fēng)箱，并在世界上最早使用焦炭。鋅的冶煉臻于完善，可能已使用硫化銅煉銅。清代冶金續(xù)有發(fā)展。云南銅礦規(guī)模宏大，開30余廠，乾隆時(shí)年產(chǎn)逾1000萬斤。廣東鐵廠林立,用瓶型大容積高爐,日產(chǎn)鐵最高可達(dá)6000斤。廣東佛山鎮(zhèn)以鑄鍋、炒鐵、制鐵線鐵絲等聞名，產(chǎn)品暢銷國內(nèi)外。陜西南部為新興冶鐵區(qū)，設(shè)廠于深山老林，亦用大型高爐，并就近制作鐵器。煉鋼方面，在灌鋼基礎(chǔ)上發(fā)展為蘇鋼，質(zhì)量提高。
明清以來,冶金業(yè)的規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過前代,并發(fā)展了鑄造、鍛造、有色金屬生產(chǎn)和加工技術(shù)，向歐洲出口白銅、鋅這些當(dāng)時(shí)還是獨(dú)特的產(chǎn)品。不過，清代冶金業(yè)與歐洲崛起的資本主義近代冶金工業(yè)相比，已日見落后。這是中國封建制度長期延續(xù)、阻礙生產(chǎn)力發(fā)展的結(jié)果。