談中國冶鐵的起源 – 鐵血網
引言
中華民族有著五千年的文明史，漢、唐帝國曾經如日中天，光照世界。不要說倭國對之頂禮膜拜，就連被西方學者稱作「舊大陸心臟」的地中海沿岸又何嘗不魂牽夢繞。可是，明清以降，中國卻有了近百年的屈辱史，時至今日，西方列強仍想對中國指手劃腳。盛衰榮辱，留給後人的不應該只是感慨；繼往開來，我們須明白樂極生悲的原因。誠如導師所言，忘記過去就意味著背叛。歷史的經驗值得注意，歷史的教訓更應吸取。筆者試圖回顧中國鋼鐵業的歷史，當然不是賣弄淵博，而是因為中國鋼鐵業的盛衰與國運的盛衰同步，何為因？何為果？其中關鍵頗有耐人尋味之處。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]鋼鐵與金銀，猶如五穀雜糧與燕窩魚翅，既不可同日而語，更不堪同時而比。可是，正象人可以一輩子不吃燕窩魚翅，五穀雜糧卻一日不可或缺一樣，人類社會沒有金銀可能只是少些輝煌，沒有鋼鐵，跨掉的卻將是文明的脊樑。即使在鋼鐵業被稱作「夕陽產業」的今天，試問又有哪個大國敢於輕視鋼鐵工業的基礎地位？
中國是為數不多的世界冶鐵業起源地之一，早在春秋中葉（公元前六世紀），齊國的鐵冶業就已經和製鹽業並駕齊驅，成為國家政權賴以鞏固的基礎。此後，直到十八世紀，中國的鋼鐵業始終執世界之牛耳。可是，自此以後，中國的鋼鐵業卻始終裹足不前，毫無建樹。當十九世紀西方列強用堅船利炮轟開中國大門的時候，我們的鐵匠鋪里仍在大量打造大刀長矛。落後必然挨打，真是血的教訓。為了再振中華雄風，一代一代的志士仁人開始追尋各種各樣的強國夢。發生在二十世紀五十年代，以鋼產量趕英超美為目標的全民大鍊鋼鐵運動，無疑也是肇始於這種強烈的強國夢。畢竟，貧窮落後的中國急需鋼鐵的支撐。儘管這場冒進的運動對中國經濟造成了傷害，甚至在某種程度上改變了中國的政治進程。但是，這場運動也並非一無是處，最起碼它在全國播下了鋼鐵業的種子，而二十世紀八十年代改革開放的春風則讓這批種子生了根、發了芽、開了花，並最終在二十世紀九十年代，圓了中國人鋼產量趕英超美的舊夢，共和國前進的步伐也由於鋼鐵工業的勃興而更加有力而堅定。
環顧全球，中國無疑已是鋼鐵大國，不遠的將來，也必將成為鋼鐵強國。在中國鋼鐵業卧薪嘗膽、奮起直追世界先進水平的今天，回顧一下輝煌的過去，總結一番歷史的教訓，對於增強信心，開啟思路，應該是有益而無害吧。
天外來客揭開最初面紗
最早進入人類視野的鐵礦物無疑是鐵隕石（或簡稱隕鐵），這種不折不扣的天外來客，為人類提供了有關鐵的最初知識。
鐵隕石主要由鐵鎳合金組成，一般含鎳4～10％，極少數隕鐵中的鎳含量可以高達60％。隕鐵的絕大部分都是可鍛的。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]有證據表明，石器時代的人們已能夠利用隕鐵。居住在西格陵蘭約克角地區的石器時代的人們，一直用含鎳8％左右的隕鐵製造工具。在北格陵蘭曾發現過一把愛斯基摩人的小刀，由一些裝在海象牙上的隕鐵片組成。在中國，古代隕鐵製品也正在不斷被發現。1972年冬，在河北省藁城縣台西村商代遺址（碳－14測定年代為公元前1520±160年），發現了一件鐵刃銅鉞。全鉞殘長111mm，闌寬85mm。鐵刃寬60mm，在銅外部分已經斷失，銅身夾住的部分厚2mm，深10mm。對這件古兵器進行的科學考查表明，「鐵刃中沒有人工冶鐵所含的大量夾雜物，原材料鎳含量在6％以上，鈷含量在4％以上。更為重要的是，儘管經過鍛造和長期風化，鐵刃中仍保留有高低鎳、鈷層狀分布」，研究者據此斷定，這件銅鉞的鐵刃系由隕鐵製成，而整個銅鉞的製作過程是：先將隕鐵鍛造成薄刃，然後再澆鑄青銅柄部。
在我國歷代文獻中，有關隕鐵的記載也可謂不絕如縷。最早記錄隕鐵墮落現象的是《史記》：「秦獻公十七年（公元前368年），櫟陽雨金四月至八月。」所謂「雨金」是指許多鐵隕石同時墮落，也即現代人所謂的「隕石雨」，而櫟陽是秦獻公的都城，其地在今陝西臨潼東北。其後，唐代樊綽《蠻書》中記載雲南南詔王備有「天降鐸鞘」。段成式《酉陽雜俎》中說「南番有毒槊……言從天而下，入地丈余」。北宋治平元年（公元1064年）某日，沈括在常州宜興縣曾親見隕鐵墮落並作了詳細記載：「是時火息，視地中只有一竅如杯大，極深，下視之，星在其中，熒熒然。良久漸暗，尚熱不可近。又久之，發其竅，深三尺余，乃得一圓石，猶熱，其大如拳，一頭微銳，色如鐵，重亦如之。」此後，在《元史?五行志》中也有一段清楚的記載：「元至正十年（公元1350年）十一月冬至夜，陝西耀州有星墮於西原，光耀燭地，聲如雷鳴者三，化為石，形如斧。一面如鐵，一面如錫，削之有屑，擊之有聲。」
建國以後，許多隕鐵實物也已被陸續發現。如1958年在廣西南丹發現了早期降落的鐵隕石雨，經現場勘查，已發現的十九塊南丹鐵隕石中，最小者為1.3kg，最重者為1.9噸，含鎳量在7％左右。而不知何時落在我國新疆准葛爾地區的一塊重約二十噸的鐵隕石，則是目前世界上收集到的第三大鐵隕石。
以上事實說明，原始民族在早期就已經能夠利用天然隕鐵。而至遲在商代中期，中華民族的先祖們已經掌握了一定水平的鍛鐵技術，熟悉鐵的加工性能，認識鐵與青銅在性質上的差別。顯然，中國人對鐵的最初認識只能更早。
前賢縱論古代冶鐵起源
中國古代冶鐵術究竟起源於何時，學術界至今尚無定論。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]從考古發現看，1990年在河南三門峽市上村嶺西周晚期的虢國墓中，曾發現一把玉首鐵短劍，經檢驗系用塊煉鐵鍛打製成。這是目前所知最早的人工冶鐵實物。按照學術界的習慣，中國冶鐵術起源的下限就是西周晚期。那麼，是不是可以下結論說，中國冶鐵術就是起源於西周晚期呢？當然不能，套用郭沫若的話說，這樣未免「太保守了」。問題是，中國冶鐵術起源的上限又該如何追蹤呢？文物不足征，只好藉助於文獻。
對研究中國古代社會作出過開創性貢獻的郭沫若，在冶鐵術起源方面也見解不凡。
在《希望有更多的古代鐵器出土》一文中，郭沫若寫下過這樣一段話：「《詩經?秦風》有《駟驖孔阜》一詩，是秦襄公時候的詩。那是在周平王初年，即東、西周之交。據說是馬色如鐵故名驖，古本也有徑作『鐡』的。這可能是鐵字見於可靠文獻的開始。」
在《班簋的再發現》一文中，郭沫若對西周早期成王時代（公元前1115－前1078年）的銅器班簋（又名毛伯彝）的銘文進行了研究。這件銅器的腹內有銘文一百九十餘字，記載了毛公東征的事迹。其中有如下內容：
「唯八月初吉，在宗周，甲戌，王令毛伯更虢城公服。屏王位，作四方望：秉、繁、蜀、巢；……王令毛公以邦冢君、土馭、 人伐東國。」郭沫若認為，這段銘文的意思是：「八月初，成王在鎬京。甲戌這天，成王命令他的叔父毛伯替代虢城公的職務。成王走出王宮，登高四望，環顧秉（在今江蘇北部）、繁（在今河北境內）、蜀（在今四川省）、巢（在今安徽南部）四國。……成王命令毛公率領友邦首領、戰車和冶鐵工人，征伐東夷。」
郭沫若強調說，「 人」疑是冶鐵工人。「如果可信，可見周初已有鐵礦的冶煉和鐵器的使用了。這是一項重要的史料，但不敢輕易肯定，留待更多的證據出現。」
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]《希望有更多的古代鐵器出土》一文寫於一九五六年九月，其中還有一段話也不容忽視：「四、五年前我在京曾見有帶鐵的銅兵殘件一二件，相傳出自殷墟；其物不知何時流入日本，梅原末治據以研究，斷論殷代已有鐵。（去年底訪問日本時，梅原氏向我當面提及，文章尚未見。）但非經科學發掘，是不足憑信的。」
東、西周之交存在鐵器已是不爭的事實，郭沫若「馬色如鐵故名驖」無疑已是確論。我們不妨來一下合理引申：既然在東、西周之交的人們已用鐵的顏色來喻馬，可見鐵在當時已不是什麼過於稀罕的物品，普通人應該能夠見到。由於天然隕鐵存世很少，無法設想它會使普通人對鐵具有普遍概念，合理的解釋只能是人工冶鐵在當時已有發展。換句話說，冶鐵術的起源當然遠在東、西周之交之前。因此，郭沫若關於「 人」的解釋就不能等閑視之了。
必須認真對待的《禹貢》篇
如果郭沫若「 人」一說成立，周初已有冶鐵便成了定論。問題在於，在缺乏物證的情況下，學術界無人敢下斷語。而在足以為證的《尚書?禹貢》篇面前，學術界（包括郭沫若在內）又始終疑神疑鬼，缺乏足夠的魄力，遂致中國冶鐵術起源的時間始終在春秋時代徘徊。
《尚書?禹貢》篇中有如下記載：「華陽黑水惟梁州。……厥貢璆、鐵、銀、鏤、砮、磬。」東漢經學大師鄭玄注曰：「黃金之美者謂之鏐（鏐同璆）。鏤，剛鐵，可以刻鏤也。」宋朝蔡沈注曰：「鐵，柔鐵也；鏤，剛鐵，可以刻鏤者也。」很明顯，如果《禹貢》篇可信，中國冶鐵術起源的時間將劃在公元前2000年以前。因為，所謂「柔鐵」，非「塊煉鐵」莫屬，所謂「剛鐵」，極有可能是「白口鑄鐵」，正是冶鐵術誕生之初的兩種主要產品（後文將詳加論述）。而貢品中鐵在銀先，恰好說明在冶鐵術剛剛出現時，鐵較銀少，因而更加珍貴。《禹貢》篇的記述符合邏輯。
學術界為什麼不敢相信《禹貢》篇記載的這條史料呢？原因只有一個：據考證，《禹貢》篇成書於戰國時代，而在假定為夏代的文化遺址中至今未發現鐵器。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]這顯然不是理由，以此而懷疑《禹貢》篇的可信性缺乏最起碼的說服力。
眾所周知，夏代已創出曆法《夏小正》，並且傳留下來，春秋時期的孔子對之曾極為讚許，應該不是假貨。以常識而論，夏代應該已經發明了文字，否則，《夏小正》很難流傳。而只要有文字，就會有記載，只不過隨著文字的逐漸成熟，語言的不斷豐富，歷史記載須不斷變換文辭而已。就像我們今天需要把古代典籍翻譯成現代漢語一樣，商朝人、周朝人難道就不能把夏代的文字譯成當時的文辭？《禹貢》篇雖成書於戰國，記載的必定仍是夏代的史實，儘管可能有些變形。
研究古籍，判定真偽，西漢人肯定比今天的我們權威。而公認為無偽的《史記》的作者，史德與史識都堪稱楷模的司馬遷，早就認定《禹貢》篇是信史，其《夏本紀》的主要依據就是《禹貢》篇。在《夏本紀》中，司馬遷清清楚楚寫下的夏朝世系，決不會是無源之水、無本之木。在二十世紀初的疑古思潮中，不要說夏朝，連中國歷史上是否有商朝都成了問題。直到殷墟甲骨文出土，經王國維研究，發現甲骨卜辭中所見的殷王室世系與《史記?殷本紀》所記基本相同（差別只在商初是兄終弟及而非父子相繼），《殷本紀》作為歷史文獻的可靠性才得到了公認。既然《殷本紀》是可靠的，我們有什麼理由懷疑《夏本紀》不可靠呢？太史公早就告訴過我們，「夫神農以前，吾不知已。至若《詩》、《書》所述虞夏以來」，情況還是蠻清楚的。無端懷疑，只不過是庸人自擾而已。
古梁州位於秦嶺以南，包括今陝西、甘肅南部和整個四川省，其南部邊界，可能已到達今雲南省的滇池。在這個廣大地區內，見於古代文獻記載的鐵礦甚多，古梁州有鐵可貢，用不著懷疑。秦漢之際蜀之卓氏、程氏，以鐵冶富擬封君，更是極為有力的證據。
還有一點似乎也應提及。現代考古發掘已經證明，「北起遼寧，南到湖南，東起山東半島，西到四川、陝西，解放以後都有春秋戰國時期的鐵器出土。」這其中就包括楚國的長沙和常德，吳國的江蘇六合等處。楚屬荊州，吳屬揚州，而《禹貢》僅記梁州貢鐵，不及荊揚，顯然是因為當時只有梁州產鐵，他州無有。
綜上所述，我們不難得出結論：《禹貢》篇基本可信，中國冶鐵術的起源地應是夏代的梁州。至於至今沒有挖到夏代的鐵器只是由於當代考古學家運氣不佳而已。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]冶鐵術誕生的物質前提
在《尚書?禹貢》篇中，鐵以貢品的面目出現，其地位僅次於金而先於銀，足證鐵在當時之珍貴。這無疑是冶鐵術誕生之初的真實寫照。英國著名冶金史學者泰利柯特認為，「由於鐵很稀貴，所以它最初被用於小件的珠寶上。」這種看法與《禹貢》篇的記載可以相互印證。
在《冶金史》一書中，泰利柯特還寫下過這麼一段話：「在青銅時代，銅礦石的冶煉已採用氧化鐵作為熔劑，這很可能使鐵在爐的底部被還原，從而使爐底含有許多渣和可鍛的鐵。」這也正是學術界已經達成的共識：冶鐵術起源於銅礦的冶煉。
筆者以為，在冶銅之初，後人認為屬於熔劑的氧化鐵，很可能並非有意加入。氧化鐵的存在實際是由於銅、鐵礦幾乎總是共生。換句話說就是，銅、鐵礦共生才是導致原始冶鐵術出現的最直接的原因。
現代考古學為我們提供了足夠的證據。1929年，在殷墟煉銅遺址里，發掘出了一塊重18.8kg的孔雀石，其中混雜著許多赤鐵礦。此後，在殷墟曾幾次發現這種礦石，與商代中期湖北黃陂盤龍城遺址的發現相同。這說明至少在殷商時期，中原地區煉銅是以夾雜有赤鐵礦的孔雀石為主要原料。而湖北銅綠山春秋戰國時期古銅礦井遺址的考古發掘資料，對說明這一問題更有幫助：「老窿中主要礦物有：孔雀石、自然銅（粉粒狀）、磁鐵礦、赤鐵礦。從老窿挖出來的黃泥巴，化驗含銅品位12－20％，含鐵品位30％左右，當時主要開採對象應是孔雀石和自然銅兩種主要含銅礦物。」「大理岩周圍的紅色粘土沉澱有孔雀石、赤銅礦和自然銅，而自然銅常為赤銅礦、褐鐵礦所包裹或存在於含褐鐵礦的泥土中。」研究者稱，銅綠山銅礦屬矽卡岩類型礦床，原生礦石礦物以磁鐵礦、黃銅礦（CuFeS2）、斑銅礦（Cu5FeS4）為主，輝銅礦（Cu2S）少量。礦體上部，即氧化帶，由於長期的風化作用，礦石變為氧化礦，礦體中的黃銅礦被水和空氣所氧化溶解成為硫酸銅。因為有碳酸鹽（大理岩）的存在，它和硫酸銅相互作用，使銅變為鹼式碳酸銅，即孔雀石（CuCO3?Cu(OH)2）和藍銅礦（2CuCO3?Cu(OH)2）。礦體中除黃銅礦外，還有黃鐵礦（FeS2）也是容易溶解而變成褐鐵礦（nFe2O3?mH2O）的，褐鐵礦和硫酸銅相互作用就形成了自然銅。
泰利柯特也認為，「大部分銅礦，也可能全部銅礦最初都是硫化礦。其表層礦物由鐵帽亦即鐵的氧化物組成，相當於硫化礦床中的氧化鐵成份。在這些表面礦層中，有可能找到貴金屬、自然銅和一些氧化銅礦物（孔雀石和赤銅礦（Cu2O）應是主要的兩種）」。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]科學是枯燥的，但未必乏味，因為我們已經說明了銅、鐵礦共生是不容否認的事實。由於銅、鐵礦共生，煉銅時煉出鐵來才有可能。既然直到殷代，中原地區煉銅的主要原料仍然是處於表層的含有氧化鐵的孔雀石，夏代煉銅的原料就可想而知了。無疑，銅鐵共生是原始冶鐵術能夠在文明初始即告誕生的主要物質前提。
冶鐵術誕生的技術背景
煉銅早於煉鐵，不僅已為考古文物和歷史文獻所證實，而且也符合冶金技術的發展規律。原因很簡單，就像從樹上摘蘋果總是從低處摘起一樣，由於煉銅（專指古代）較煉鐵容易，最早誕生的當然是煉銅術。
煉銅術起源於新石器時代的人們對自然銅的利用。絕大部分自然銅是含銅高達98－99％的紅銅，不僅具有金屬光澤，而且具備良好的加工性能。最初，人們也許只是把自然銅當成石料來打制石器，在實踐中必然會發現自然銅具有石頭無法比擬的延展性，容易按需要打製成形。接下來，人們自然也會發現，將自然銅放到火里燒過後，打制起來就會更加容易。如果火焰溫度足夠高，自然銅就會熔化，而熔化的銅水能夠流動，凝固以後又可隨容器成形。這一現象的反覆出現，必然導致煉銅技術與鑄造技術的萌生。
紅銅的熔點是1083℃，而早在公元前5000年前後的仰韶文化前期，陶器的燒成溫度就已達到了900－1000℃，已經具備熔煉自然銅的技術基礎。我們已經知道，在銅礦床的表層，除了自然銅外，還有孔雀石和赤銅礦，尤其是孔雀石，色彩鮮艷奪目，極易引人注意。孔雀石常同自然銅一起出現，並與銅銹有類似的顏色，這就容易使人產生聯想，激起用孔雀石煉銅的衝動。而這種衝動一旦付諸實踐，就是煉銅技術的誕生。稍具化學知識的人都知道，孔雀石屬於鹼式碳酸銅，只要加熱到一定溫度，就會分解為氧化銅，而氧化銅同木炭一起加熱，就能還原出銅來。
鐵的情形則很不相同。鐵很易被氧化，除隕鐵外，自然界中的鐵都呈氧化物或其它化合物的形態存在。純鐵的熔點為1537℃，直接熔鐵在新石器時代根本就不可能。鐵礦石的還原溫度雖然並不需要這麼高，但溫度低時還原速度很慢，對實際生產沒有意義。同時，低溫還原出來的鐵在冷卻時很容易被重新氧化，又變成了鐵鏽。因此，儘管銅、鐵礦總是共生，在煉銅術誕生之後，冶鐵術的誕生仍須時日，需要一場深刻的技術革命為其準備足夠的條件。事實是，這場技術革命果然發生了，時間是公元前3500年至公元前2600年，持續近千年之久，相當於中國銅石並用時代的早期。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]從嚴格意義上講，這是一場制陶技術的變革，變革的內容主要是：用快輪制坯代替手制；改革陶窯火道和箅面火眼，使窯室內的火力更加均勻；擴大窯室直徑，窯壁由直立改為內收。窯壁內收是為了封窯的方便。在陶器燒到一定火候時密封飲窯，就會製造出還原氣氛而燒出灰陶，此時如果讓大量松煙進入，使其發生滲碳作用，就會燒出很好的黑陶。由敞口氧化燒制紅陶進步為密封飲窯製造還原氣氛燒制灰、黑陶，透露了一個非常重要的信息：人們已經掌握了對銅鐵冶煉至關重要的知識――高溫下的還原。
由於時代的局限，我們今天還無法弄清原始冶銅術的細節，但是，有一點是可以肯定的，在制陶術完成上述變革之後的公元前2600年－前2000年，中華大地上的銅器突然多了起來，除紅銅外還有了青銅和黃銅，並最終順利進入了青銅時代。這當然不會是偶然現象，唯一合理的解釋只能是，源於制陶術的冶銅術分享了制陶術的最新成果，完成了由萌生期到成熟期的過渡。而隨著冶銅技術的成熟，冶銅實踐也變得豐富多彩起來。也只有到了這時，銅、鐵礦共生的前提對於冶鐵術的誕生才有了實際意義。而煉鐵高爐首先在中國誕生也才有了根據，當然，這是後話。
冶鐵史始於塊煉鐵出現
目前已知的中國最早的銅器，是1973年出土於陝西臨潼姜寨仰韶文化遺址（約公元前3700年）的原始黃銅片和出土於甘肅東鄉馬家窯文化遺址（約公元前3100年）的青銅刀，中國冶銅術的起源當然不會晚於公元前3100年。根據國家「夏商周斷代工程」的最新成果，夏代的紀年範圍為公元前2070年～前1600年。也就是說，大禹活動的時間是在公元前2070年前後，距離冶銅術的起源至少已有千年之久。在長達千年的冶銅實踐中，無論是銅礦的冶煉、銅器的鑄造，還是冶煉設備的修造，都沒有理由不進步。
考古發現證實，中國早期煉銅使用陶尊，外部塗有草拌泥，起絕熱保溫作用，內面塗有耐火泥層，銅礦和木炭直接放入爐內。這一裝置不同於從外部加熱的「坩堝」式熔爐，可以使爐內溫度提得更高。可以想像，在這種內熱式陶尊爐中，當混入銅礦中的氧化鐵礦較多時，在煉渣中還原出鐵來幾乎是一種必然現象。而塊煉鐵在冶鐵史中首先出現就是最好的證明。
塊煉鐵也稱為鍛鐵，是在較低的冶煉溫度下由鐵礦石固態還原得到的鐵塊。在西南亞和歐洲等地區，直到十四世紀煉出生鐵之前，一直採用塊煉法煉鐵。冶煉塊煉鐵，一般是在平地或山麓挖穴為爐，裝入高品位的鐵礦石和木炭，點燃後，鼓風加熱。當溫度達到1000℃左右時，礦石中的氧化鐵就會還原成金屬鐵，而脈石成為渣子。由於礦石中其它未還原的氧化物和雜質不能除去，只能趁熱鍛打擠出一部或大部，仍然會有較多的大塊夾雜物留在鐵里。由於冶煉溫度不高，化學反應較慢，加之取出固體產品需要扒爐，所以產量低，費工多，勞動強度也大。與生鐵不同，塊煉鐵含碳極低，質地柔軟，適於鍛造成形。由於塊煉鐵在鍛打前疏鬆多孔，故也被稱為海綿鐵。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]不難看出，我國古代的內熱式陶尊煉銅爐很適於冶煉塊煉鐵，中國歷史上最早的人工冶鐵產品當然也非塊煉鐵莫屬。曾經有一種流傳很廣的說法，以「江蘇六合程橋兩座東周墓曾出土用塊煉鐵製成的鐵條和白口鑄鐵丸，湖南長沙一座春秋晚期墓中曾出土白口鑄鐵鼎和一把中碳鋼製成的劍」為據，斷論在中國冶鐵史上，一開始就是塊煉鐵、白口鑄鐵和鋼同時出現，「這是我國古代冶鐵工匠的勛業，是世界冶鐵史上的奇蹟」云云。世界上哪來那麼多奇蹟？事物發展的規律又豈能輕易違背。當然，立此論者以春秋時期為中國冶鐵史的開端，而「中國冶鐵始於春秋」又是學術界權威的結論，提出這種看法原也情有可原。殊不知，中國冶鐵術在夏代就已開花，春秋戰國之際的鐵、鋼並出，不過是中國冶鐵術取得突破性進步，開始結果而已。
說到這裡，不由使筆者想到了一個有意思的插曲。事情發生於古人類考古學界，中國史前歷史上最為重要的晚期智人――山頂洞人的化石材料，在建國前經西方古人類學專家魏敦瑞（Weidenreich.F）研究，認為其中的三具頭骨分別代表原始蒙古人、美拉尼西亞人和愛斯基摩人三個不同的類型。言下之意，是這三種人的祖先跑到了一個山洞裡。建國以後，中國當代古人類學家吳新智根據模型又作了新的研究，發現三者均代表原始的蒙古人種，差別只在於一些細節尚未充分形成。學術界這才恍然大悟，原來山頂洞人本來就是這三種人的共同祖先，而不是這三種人的祖先為了某一重大事件不遠萬里到一個山洞裡來聚會。
差之毫釐，謬以千里。同樣的事實可以得出相反的結論，為學者能不慎哉！
文明初肇「剛鐵」生逢其時
在缺乏物證的情況下，筆者膽敢把塊煉鐵放在中國冶鐵史的開篇，當然有所根據。以《古代社會》一書名垂青史的摩爾根曾告訴我們，「人類的經驗所遵循的途徑大體上是一致的。在類似的情況下，人類的需要基本相同。」驗之於人類發展史，此說不謬。由石器而陶器，再到銅器和鐵器，是世界上所有民族共同的發展軌跡。當世界上其它地區的冶鐵史都從塊煉鐵開始時，中國冶鐵史獨從生鐵開始，當然不合情理。不僅不合情理，也有悖科學規律。冶煉溫度只能由低到高，冶煉設備也只能由簡易到複雜。先有塊煉鐵，後有生鐵，必然是歷史的真實。
前文已述，由於塊煉鐵產量低、費工多、勞動強度大，人們為了提高產量，就要強化鼓風和加高爐身，爐子必將逐漸從地坑式向豎爐發展。爐身加高以後，爐內上升的煤氣流與礦石接觸的時間延長，能量利用率有了提高。鼓風強化則有兩方面的效果：一方面使氣體壓力加大，穿透爐內料層的能力增強，因而允許增加爐身高度；另一方面是燃燒強度提高，直接提高了爐內溫度。這些都促使產量提高。可是，事物總是一分為二的，溫度高了雖然鐵產量有所提高，往鐵里滲碳的速度也加快了，當滲碳超過2％以後，就引起了質變，得到的是另外一種產品――生鐵。生鐵的熔點最低可達1146℃，而溫度升高後還促使原料中的其它元素被還原進入鐵中，這就使得生鐵的熔點更為降低。於是，得到液體產品的可能出現了。當然，也不排除另一種可能，這就是在原始的塊煉爐中，由於爐子過熱或燃料比過大，偶然也能得到生鐵。筆者以為，這種最早的液態生鐵非白口鑄鐵莫屬。在這種白口鑄鐵中，幾乎全部的碳都與鐵化合形成了碳化三鐵，其斷口呈暗白色，晶粒粗大，具有很大的硬度和脆性，因此被稱為「剛鐵」，既不能承受冷加工，也不能承受熱加工。問題的關鍵恰恰是在這裡。本來塊煉鐵含碳極低，質地柔軟易於鍛造；而白口鑄鐵又脆又硬，完全失去了塊煉鐵優良的鍛造性能。白口鑄鐵，也即「剛鐵」有沒有用？如何利用？對這一問題的不同認識是東西方冶鐵史發展的分水嶺。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]毫無疑問，西南亞和歐洲地區在早期由於爐子過熱或燃料比過大肯定也得到過液態生鐵，由於其鍛造傳統過於強大，而生鐵不耐鍛打，這種液態生鐵多被視作冶煉不正常的產物而拋棄了。在中國則不然，生鐵一開始就有了用武之地。這一點在《禹貢》篇中同樣透露了玄機。
我們知道，夏代已邁入了文明的門檻，而文明的主要標誌是發明了文字。「倉頡造字，鬼神夜哭」，文字既能「感天地而泣鬼神」，足見其在先民心目中的重要位置。而中國先民對文字載體的選擇則決定了中國冶鐵史的走向。考古發現已經證實，中國最早的文字或畫於陶器，或刻於竹木，或鑄於銅鐵，或鏤於甲骨，而竹木和甲骨是最常用的材料。不管是刻還是鏤，「筆」的硬度至關重要。當「剛鐵」初現時，雖然不耐鍛打，其硬度卻是當世之最。作為部落聯盟的首長，讓梁州進貢「剛鐵」用於刻鏤文字實屬理所當然。而一旦這種產品有了用途，其生產工藝自然就會有人琢磨。春秋戰國之際的鑄鐵大興，實肇始於此。「剛鐵」的出現，恰逢其時。
當然會有人對這一說法不以為然，他們會問，比中華文明更早的古埃及文明，為何對生鐵的早期發明未做出貢獻？原因當然很多，其中之一則可能是其文字用不著刻鏤。古埃及人發現了紙草，並用作書寫材料。紙草是由生長在尼羅河三角洲的一種近似蘆葦的水生植物（紙草）製成的，古埃及人割下紙草，取出草骨，切成小薄條，在木板上一塊塊貼起來，壓平晒乾後即成黃色紙卷。筆管則用紙草莖，墨水由紙草炭化加水配成。在紙草上寫字當然要比在竹木或甲骨上容易得多。歐洲作為古埃及文明的影響區，在初期視生鐵為廢物實屬情理之中。
承接傳統生鐵鑄造成形
大膽也好，狂妄也罷，至此為止，筆者為中國冶鐵術的起源提供了一個新的說法，這就是：中國原始冶鐵術至少在公元前2070年前後即已在古梁州誕生。塊煉鐵（柔鐵）首先出現，白口生鐵（剛鐵）緊隨其後。由於白口生鐵一出現就派上了用場（刻鏤），使得生鐵冶煉技術得以生存並有所發展，並最終由於青銅冶鑄技術的影響，在春秋戰國之際奠定了中國冶鐵術的基本走向――以生鐵冶鑄為主。而以生鐵冶鑄為主的技術傳統是中國古代金屬文化與西方早期以鍛鐵為主的金屬文化的主要區別。從某種意義上說，也正是生鐵冶鑄技術的早期發明與廣泛應用，造就了中華文明最初的輝煌。
為了弄清中國早期冶鐵術以生鐵冶鑄為主的原因，我們不妨簡要回溯一下中國早期青銅冶鑄的歷史。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]黃帝采首山銅鑄鼎的傳說，前人多認為荒誕不經。現在看來，黃帝生存的年代肯定是在公元前3000年以後，其時冶銅術早已誕生。將此說與「蚩尤以銅作兵」的傳說相聯繫，則黃帝鑄鼎未必不可能。
繼黃帝鑄鼎說之後，傳說中還講到禹鑄九鼎以及禹子啟曾命人在昆吾（其地在今河南濮陽附近）鑄鼎。據郭沫若考證，昆吾在當時是一個冶銅中心，昆吾的銅在古代非常著名。如果說黃帝鑄鼎之說因無法證實可以存疑的話，禹鑄九鼎的傳說卻幾乎可以肯定，因為河南偃師二里頭文化可以作證。
二里頭文化一期至四期的年代為公元前1900～前1600年，而夏代的紀年範圍是公元前2070～前1600年，二里頭文化當然屬於夏文化。在二里頭文化遺址中，不僅發現了鑄銅手工業作坊的遺迹，找到了冶煉用的陶鍋、陶范和殘留銅渣，而且出土了青銅材質的刀、鏃、錐、魚鉤、鈴之類的小件銅器和鑿、錛、爵等較大的銅器。其中的一件銅爵，通高12厘米，經電子探針法定量分析，含銅92％，含錫7％，屬於典型的青銅器。研究者指出，當時的青銅冶鑄技術正在由初級階段向高級階段過渡。
在時代稍晚於二里頭文化的鄭州二里崗商代遺址（碳14年代為公元前1550年左右）中，出土了大量的青銅器，其中有多種兵器。與二里崗文化同期的湖北盤龍城則出土了159件青銅器，有器形25種。在四件青銅禮器中，其中三件的含錫量在7％上下。研究者據此斷定，當時的青銅禮器，大多數是按一定的銅、錫配比鑄成的，這隻有在青銅冶鑄技術的高級階段才能辦到。
到了以安陽殷墟為代表的殷商後期，青銅器的冶鑄技術已相當高超，不僅器形相當完備，而且儘可能用鑄造的方法解決金屬器件的成形問題，其它加工工藝均處於從屬地位。從殷商後期到西周晚期，幾乎所有的青銅器件都由鑄造成形，儘管某些器物的形制相當複雜，匠師們習慣的做法仍是採用多種形式的鑄接工藝或經多次鑄接使之成形。甚至軸配合和薄壁件的製作也通過鑄造手段來實現。
不難看出，鑄造成形是中國早期青銅冶鑄技術根深蒂固的傳統。而傳統的力量往往是巨大的。在冶鐵術誕生之初，需要鍛造成形的塊煉鐵佔主導地位，用於刻鏤的「剛鐵」只是偶然才能得到，數量極少。問題在於，當冶鐵術誕生的時候，青銅冶鑄技術已接近成熟，煉銅爐也已逐漸由矮小的陶尊爐向具有一定高度的鼓風豎爐發展，這一技術進步的趨勢遲早要對冶鐵術產生影響。當「剛鐵」由於技術進步變得越來越多，僅僅用於刻鏤已無法消化時，為「剛鐵」尋找新的出路就成了問題。而這時，擁有鑄造成形技術傳統的中國古代冶鑄匠師，當然不會把液態生鐵及其凝集物視作廢物，他們必定會採用最得心應手也是最近便的鑄造成形方法來利用這些（雖然不太令人滿意的）「惡金」。於是，鑄鐵技術宣告誕生。接下來當然是鑄鐵技術的不斷完善和發展。當社會終於認識到鑄鐵的作用，開始大力推廣時，這種最富「革命性」的金屬終於大搖大擺地登上了歷史舞台，而這一時刻，歷史的車輪正好行進到春秋中葉，距離冶鐵術的誕生，已有1400多年之久。
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]管仲霸齊鑄鐵初顯神通
照理說，有高度發達的青銅冶鑄技術作背景，冶鐵術的發展不應如此緩慢。不過，既然事實如此，我們倒不妨試著找出其中的原因。
泰利柯特有一個論點：冶鐵術並非先進煉銅工匠的專利，而是更早期原始煉銅工匠的發明，或者竟然完全是由不懂煉銅技術的一批新人創造的。這一說法似乎暗示著冶鐵術的起源比我們能夠認識到的還要久遠。不過，這一說法確有道理。以常識而論，工藝愈先進，規矩就愈多，出現意外的可能性就愈小。而煉銅時煉出鐵來，本來就純屬意外。順著這一思路下推，我們就會發現，在青銅時代，冶鐵術的誕生並非驚天動地的大事，只不過是一樁新生事物而已。而新生事物要取得社會的承認當然頗費時日。更何況，在制鋼技術發明以前，作為新產品，（塊煉鐵）制工具硬度不如青銅，（白口生鐵）鑄禮器又黑不溜秋，缺乏耀眼的光澤。鐵欲大行於世，必須等待時機，而這一時機到來的標誌應該是：處於地表易采易煉的氧化銅礦已不敷使用，鑄鐵的生產成本已大為降低，生產力的發展又急需大量的工具。試想，在生產力低下的奴隸制時代，要滿足這樣的條件談何容易，鑄鐵的姍姍來遲自有道理。不過，當時鐘指向公元前六世紀的春秋中葉時，這一時機終於成熟了。
在烽火戲諸侯的周幽王自取滅亡後，關中地區充滿了野蠻的戎人。宮室文物大部被毀，土地日見荒蕪，繼位於危難之時的周平王不得不東遷洛邑，重新建國，這就是東周的開始。東周之時，王室衰微，加上周邊夷狄不斷侵擾，國家名為統一，實已分崩離析。各路諸侯趁隙而起，爭霸中原，以實力較短長（後人將這段歷史稱為春秋，始於公元前770年，終於公元前476年）。在經過了一番此消彼長之後，公元前651年，齊桓公在葵丘（今河南蘭考縣東）大會諸侯，周王派宰孔參加，賜給齊桓公「專征伐」的權利，自此開始了「禮樂征伐自諸侯出」的局面，齊桓公也由此成為春秋時代的第一個霸主。
齊國原本不大，又地處文化較為落後的東海之濱，為何能首先稱霸呢？最直接的原因是明智的齊桓公任用了管仲為相。能幹的管仲則通過發展工商業賺取錢財，使國家很快富足，軍力迅速強大了起來。而在管仲諸多的富國強兵措施中，「官山海」是最為有效的一種。
據《管子?海王》篇載：「桓公曰：然則吾何以為國？管子對曰：唯官山海可耳。」郭沫若認為，「『官』者，管也。『管海』自然是指管製鹽業，『管山』就是把礦產管制起來，這裡就包含著銅鐵。齊桓公時已有鐵的使用，我看是毫無疑問的。因此，《國語?齊語》裡面，管仲所說的『美金以鑄劍戟，試諸狗馬；惡金以鑄鋤夷斤，試諸壤土』，美金是指青銅，惡金是指鐵，也是毫無疑問的。……齊桓公之所以能夠劃時代地成為五霸之首，在諸侯中特出一頭地，在這兒可以找得出它的物質根據。煮海為鹽積累了資金，鑄鐵為耕具提高了農業生產。所以桓公稱霸並不僅僅由於產生了一位特出的政治家管仲，而是由於這位特出的政治家找到了使國富強的基本要素。」
[ 轉自鐵血社區 http://bbs.tiexue.net/ ]郭沫若的分析是令人信服的。這同時也告訴我們，鑄鐵技術在齊桓公時已接近成熟，因此才引起了當權者（管仲）的注意。反過來，由於當權者的大力提倡，鑄鐵技術的發展也就大大加快了速度。試想，鑄鐵農具的使用既然能使齊國「足食」，相鄰各國必將仿而效之。稍後的戰國時代鑄鐵技術被七國普遍採用，其最初的契機應該是在這裡。而中國冶鐵術以生鐵冶鑄為主的基本走向由此而奠定就毫不奇怪了。
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