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《戰國之天下縱橫》第129章 花紋中的乾坤 冶煉歷史
“折疊和鍛打都要求手藝,要看一個鐵匠對於鍛造過程、節奏的把握,以及對鍛造程度的具體理解。”

“折疊鍛打是通過半熔化形式,利用疊打,熱鍛,半熱鍛。把鋼鐵加工成形的工藝。通過控制材料內部密度與結合處的含碳量,以及不同結晶狀態的馬氏體。”

“並且你們要通過鍛打,保證不同含碳量之間的鋼材緊密結合,相互熱熔,但又不完全融合在一起,這樣才能達到不同含碳量的鋼材形成內部分層的複雜結構,從而達到了普通鋼材難以企及的特殊的柔韌和硬度完美的結合。”

“你們面前擺放的這二十幾把劍胚,主要問題首先是鍛打力量不均勻,這樣就形成了凹凸不平的面,當你們再次折疊的時候,這些凹凸不平的面自然無法緊密結合,這就形成了內部的空洞。”

“一旦在此加溫,兩者之間就會分離,破皮,掉渣,最後整個斷掉。”

“另一個問題就是折疊的時候,表面沒有用硼砂處理乾淨,導致折疊鍛打之後,表面的氧化層讓折疊表面無法熱熔在一起。”

“從而形成了分離層,這樣的情況一旦加溫淬火,就會裂開,劍也就廢了,鍛造這二十幾把劍的學生,你們各自再去領兩塊鋼材,從新開始鍛打。”

“記住,要均勻的用力,如果力量小,那麽可以適當的提高材料溫度,讓它們再軟一些。不過用力一定要連續,平穩。”

“鍛造的表面必須平整,撒上硼砂在表面呈現最亮的黃色的時候進行折疊,下鑿的時候力度一定要大,最好一兩下就在材料上打出很深的槽,然後馬上折疊,不能等氧化層出現,速度一定要快。”

“剩下的都還不錯,我已經給你們都修整了一下,現在基本上說,劍胚的鍛打,大部分人都過關了,你們拿回你們的劍胚,按照我剛才說的在檢查一遍,尤其是我修整過的那些,你們看看自己的問題出在那裡。”

“你們記住一把好的劍看劍身,一把劍在折疊鍛打的過程中,劍身會形成花紋,有流水紋、雲朵紋、羽毛紋、陽作龜紋、冰裂紋、旋紋等紋路,這是用不同的折疊方式和鍛打方式,打出來的紋路不同,越稀有的紋路,工藝難度越大,劍身的報廢率也越高。”

“好的花紋自然,發於內,露於外,看得見,難觸摸,只要劍身尚未磨蝕盡,花紋就永遠存在。”

“一旦熔煉過頭,兩種材料完全融合在一起,就會出現假花紋,那是表面形成的花紋,輕輕打磨就不見了。”

“花紋要細膩那就要折疊很多次。花紋華茂清爽而立體,那就不能折疊很多次,且每一層的厚度要厚實一些。紋彩壯麗彩,自然流利,那就需要在鍛打的過程中製造一定的滲碳區,形成較多的碳化鐵層。”

這些都是手法和錘法才能做到,在劍身平整光明的情形下,花紋浮現出最佳的視覺後果。像珍珠、卷雲紋、龜紋等,即是花紋中的上品。”

“反之,花紋含混不清,紋彩灰暗,則為拙劣品。好的花紋表面浮現出一種特有的亮色,且耐磨蝕不易生鏽,這都是經過多次重複鍛打,並且,你們要體會每一次折疊,每一錘的敲擊,最後會在花紋上呈現什麽樣的效果。”

“現在教你們的其實就是最簡單的折疊鍛打,也就是雲紋,只要你們能做到,鍛造過程中,用力平穩,鍛打有力,料面平整,折疊層之間厚度一致,敲長而不敲寬,兩邊的修整敲擊越少越好。就能做到很好的體現雲紋效果。”

“你們就能打造出非常好的雲紋劍胚,

其實這就是錘法練習的一個過程,要學會用力,讓鐵錘成為你手臂的一部分,讓鋼材按照你需要的方向延展,不能說一錘下去,鋼材向四邊延展,這是不行的。”“你們要知道,錘法的練習異常的關鍵,所謂龍淵狀如登高山,臨深淵。泰阿如流水之波。工布文若流水不絕。這裡說的高山、流水,其實指劍身上的花紋圖案。”

“這種花紋是經過極其龐雜的錘煉、淬火自然形成的,磨之不去。傳說中乾將莫邪劍,陽作龜文,陰作漫理,說的也是劍身上的花紋。帶有這種花紋的劍,是劍的一種最佳性能的體現,剛中有柔,柔中帶剛,剛柔相濟。”

“當然,咱們現在的冶煉水平比較高了,可以直接得到想要的含碳量的鋼材。這一點和歐子他們不同。”

“他們的那個時代,是以煉化的生鐵不斷的通過悶燒脫碳,反覆的捶打取出雜質,不斷的折疊延展過程中排出不必要的雜質,和高碳的滲碳碎渣,在這個過程中,形成了自然鋼材花紋。”

“並非刻意為之,當然,由於滲碳區間形成的較多碳化鐵層,也導致他們鑄造的劍不需要酸洗顯現紋理,從而形成花紋。而咱們由於鋼材的質量大大的超過了他們,鋼材在鍛打過程中不斷的粘合,中間並沒有所謂很高的碳化鐵層,因此需要酸洗紋路才能顯現。”

“也就是說歐子他們,和咱們的鍛造目的並不相同,他們是追求現將生鐵經過鍛打成為鋼,然後在用鍛打的方式得到劍的較好性能。”

“而咱們是直接用不同含碳量的鋼進行折疊鍛打,以獲得最佳的劍的性能。可以說省去了生鐵成鋼的過程,這是進步了,但並不是說,咱們就可以不需要鍛煉自己的錘法。”

“錘法不僅要練,還要時時刻刻的練,一定要讓你的鐵錘在你手中練出靈性,要讓材料在你的鍛錘下按照你們的意志出現你想要形狀,這才是一個優秀鐵匠的基礎。”

“你們看到了,其實鍛造劍胚很容易,只要掌握好我剛才說的,打造一把劍胚你們隻用了一天,熟練的師傅一天能打造好幾把,這不是問題。”

“但關鍵在於,即便打造完劍胚,如果打造過程中存在暗傷,打造的不規范,折疊面處理的不好,熱熔的時候火候過了,那麽最後必然會在鏟削,淬火,回火,打磨拋光的過程中出問題。”

“行了,今天,咱們什麽都不做,就是檢查,修整劍胚,確定沒有任何問題,然後咱們進入下一個環節,鏟平修整出箭的形狀,面和刃。好了,各自領取你們的劍胚。”

“是,先生。”

雷雲看著眼前的這些少年,心中升起了一股念頭。曾幾何時,中國的傳統冶煉被視為從西亞傳入中國的,而冶煉界居然也認可了這種說法。

其原因就是,目前世界上發現的最早的鐵器在西亞的兩河流域北部和小亞細亞地區,時代為公元前2500年。

公元前2500年左右的赫梯人墓葬中出土銅柄鐵刃匕首,經檢測為人工冶煉製品,說明安納托裡亞高原居民最早掌握人工製鐵術。

公元前1500年以後,除安納托裡亞高原外,美索不達米亞和埃及出土的鐵製品數量逐漸增加。公元前1500年至1000年間,冶鐵技術通過歐洲、亞洲和北非的部分地區向外傳播。

因此,冶鐵技術自公元前800至公元前500年由古波斯傳播到古印度和古中國。隨後有宣稱以恆河平原中部的居民,早在公元前第2千紀早已經掌握了冶煉、製作和使用鐵器的技術,所以印度冶鐵技術可能是獨立起源的。

這樣就剩下了中國,也就是說,冶鐵,並不起源與中國,而是從古波斯或者古印度,經過傳播進入中國的。

老實說這個說法能被認可和接受就是一件很可笑的事情,但是中國的奇怪的是,包括鐵的冶煉以及很多東西,都被從中國的文化傳承中剝離了出去,比如說最早的玻璃等等,都成為的外來傳入的物品。

乍一看這似乎也沒什麽,起碼在普通人看來是這樣,但實際上,作為一個文明誕生的基礎,一些東西絕對不能是外來文明傳入的,這很重要。

一直到中國考古發現了最早的隕鐵文物,鐵刃青銅鉞。1972年在河北槁城台西村商代中期時間大概是公元前一千三百年。

這件古兵器,經過鑒定確定刃部是隕鐵加熱鍛造成的。這個信息很重要,因為能把隕鐵加工成刃的材料,夾在青銅器中間。

它至少說明中國的商代,人們已掌握一定水平的鍛造技術和對鐵的認識,熟悉鐵加工性能,並認識鐵與青銅在性質上的差別。著說明什麽?這起碼說明中國人在這個時期對鐵的認識已經到達了一個相當的層次。

那絕對不是對鐵製品非常陌生的表現,也就是說,商朝時期的人對鐵的認識完全可以追溯到更早。同時最早對煤的記載是在《山海經》中:其陽多赤銅,其陰多石涅,其上多白金,其下多石涅。

盡管有人說《山海經》的成書年代以不可考證,最晚被認為是戰國時期才成書,因此不能作為中國人使用煤的證據。更不要說以煤來煉鐵了。當然,這主要是一些西方學者提出的。

他們總是想將一些東西從中國剝離出去。當然這件公元前一千三百年前的鐵刃青銅鉞自然也不能作為中國冶鐵的直接證據了。

哪怕中國一直是世界上最早生產鋼的國家之一,哪怕中國的煉鋼技術一直領先世界一千五百多年。但是獨立起源冶煉鋼鐵這件事,在一段時間中一直不是中國的。

一直到湖南長沙楊家山春秋晚期的墓葬中發掘出一把銅格鐵劍,通過金相檢驗,結果證明是鋼製的。

這是迄今為止我們見到的中國最早的鋼製實物。它說明從春秋晚期中國就有煉鋼生產了,其實這個時間段和歐冶子鑄劍的時間大致是吻合的。

那麽這個時候就出現了一個奇怪的現象,也就是說不是冶鐵起源的國家最先展開了煉鋼。而冶鐵起源的國家,還在使用青銅為主的兵器打群架。這事就變得很有意思了。

春秋時期,楚國製造的兵器聞名天下。《史記·禮書》和《苟子·議兵篇》中都談到楚國的宛出產的兵器刃鋒象蜂刺一般,這可以肯定鋼製的。

因為鐵製的刀劍過於柔軟,不可能達到象蜂刺一樣的銳利程度。當時西方古羅馬士兵使用的刀劍是熟鐵的,在戰場上交鋒時一刺便彎,再刺之前非要放在地上用腳踩直不可。

公元1世紀時歐洲人普利尼曾經說過:雖然鐵的種類多而又多,但是沒有一種能和中國的鋼媲美。

可是春秋時期,中國人究竟是采取什麽方法進行煉鋼生產的呢?此時中國人再次陷入了尷尬,因為沒有相關文獻記載,當時的歷史研究講究兩重證據法。

也就是說文獻記載和文物出土被完全確認,相關的東西才能作為證據被世界的學術界認可。但問題在於中國的很多東西缺乏文獻記載,但實物出土確越來越多。

在這之後,在對河北易縣燕下都出土的部分鋼兵器進行科學檢驗的時候,也是在沒有相關文獻記載的情況下,卻揭示出中國最古老的煉鋼法。

我們知道,生鐵、熟鐵和鋼的主要區別在於含碳量上,上的區別了,咱們也不多說廢話了。

中國古代最早的煉鋼工藝流程是先采用木炭作燃料,在爐中將鐵礦石冶煉成呈海綿狀的固體塊,待爐子冷後取出,叫塊煉鐵。這個前文也表述了。

塊煉法煉鐵含碳量可控,是中國早期煉得的鋼鐵。再用塊煉鐵作原料,在碳火中加熱吸碳,提高含碳量,然後經過鍛打,除掉雜質又滲進碳,從而得到鋼。這種鋼,叫塊煉鐵滲碳鋼。河北燕下都出土的鋼兵器,都是用塊煉鐵滲碳鋼製造的。

用塊煉鐵透碳鋼製造的刀劍,雖然比較鋒利,但煉這種鋼碳滲進的多少,分布的是否均勻,雜質除掉的程度,都非常難掌握,而且生產效率極低。

但問題是這個發現是戰國時代啊,燕下都,這是戰國時期的燕國。也就是說,在戰國時代,這種煉鋼的方式已經被廣泛運用,大規模生產了。

就在這個時候,在新疆尼勒克縣考古中,考古人員挖了一座看似普通的古墓,卻在其中發現了一件特殊文物,即大量的煤炭、煤灰、煤塊,根據碳14元素測定,發現這些都是3500多年前的東西,也就是說在當時尼勒克縣的古人就懂得用煤炭了。

幾乎與此同時,在甘肅省的臨潭縣,磨溝寺窪文化墓葬出土的兩塊鐵條。時間大約是公元前1510年到公元前1310年,這個時間已經和,美索不達米亞和埃及出土的鐵製品時間高度一致了。但這次發現並沒有發掘到其他冶鐵的痕跡。

也就是說,這個記錄可是比小亞細亞的鐵冶煉發源晚不了多久,但即便如此,仍然有人提出早期鐵器自西而東傳播的時間和線路存在的可能性凸顯出來。

記住,這僅僅是可能性,但即便是可能性,一種假設,也被人再次用來證明鐵的冶煉,並不是中國人獨自發源的。

這個說法就是,大概在公元前2千紀中葉以前,安德羅諾沃文化聯合體的成員,再向天山地區遷徙過程中,不斷尋找新的銅礦資源。

青銅冶鑄技術步入輝煌鼎盛階段,並開始冶煉鐵器,冶鐵技術最早在伊犁河流域普及開來。在公元前2千紀下半葉的時候,人工冶鐵技術斷續地東向傳播,經天山通路,傳播到甘肅,繼而東傳,公元前1千初開始出現在中原地區。

好吧,盡管我們公元前一千三百年前就會用鐵做青銅器的刃了,盡管我們的歐冶子公元前五百三十年就會打造鋼劍了。

而從時間上看,這些人全然不顧當時的環境沒有高鐵,沒有航空,甚至沒有公路,人類的族群幾乎是閉塞的,傳播一些東西需要的時間可能需要很久的時間,而這樣的所謂論證即沒有史料記載,也沒有相關的實證。就剝奪了中國獨自開源冶煉鐵器的權利。

盡管我們的冶爐城已經開始批量煉製和打造鋼製兵器了,盡管我們的燕國已經大規模煉鋼了,盡管魏國大梁冶鐵工坊已經遍地皆是了。但冶鐵,始終是個舶來品,咱們始終不是開源者。

其實這件事是後世很多冶金人的心結,作為文明的標志是什麽?文字,社會,技術。這是最基本的三個要素,這是人類是否進入文明,是否能自稱為文明的重要標志。

其中尤其是以冶煉技術和金屬工具的出現為重要標志,否則也絕不會以什麽石器時代,青銅器時代,鐵器時代來命名人類文明的發展階段了。

實際上,冶煉是具備延續性的,冶煉銅之後肯定是冶煉鐵,作為技術的延續性,這一點沒有疑問。但是不知道從什麽時期開始,中國青銅技術西來的說法也是甚囂塵上。

這些人的說法很簡單,土耳其東部的的卡螢泰佩遺址發現了距今10000年的自然銅製品,並經退火處理。這是迄今為止世界上發現的最早的銅製品,未經冶煉,為自然銅加工而成。

大概8000年,自然銅製品擴散到中亞,甚至傳播到了巴基斯坦中部。大約6000年前,砷青銅出現,土耳其東部。大致5000年前,錫青銅出現,西南亞。後擴散到中亞和歐洲。

而甘肅省林家遺址的發掘。出土了一把銅刀。測定時間是公元前3280年到前2740年之間。因此,這把銅小刀的出現,證實中國是世界上最早拋棄石製工具,轉而使用金屬器具的國家之一。

但並未在時間上取得優勢,證明中國的青銅器冶煉是自源性。

這裡並沒有明說中國青銅器的冶煉怎麽樣,但是根據時間估算,和根據傳播的規律,應該是自西向東傳播的。

並且,沒有證據表明青銅的冶煉存在多源性。而對中國的青銅冶煉,沒有再時間上早於卡螢泰佩遺址的直接證據和文獻記載。

但是搞冶金的人都知道,中國的青銅冶煉並不含砷,也就是說中國的青銅冶煉不同於土耳其砷青銅冶煉技術。很明顯是另外一個冶煉體系。

中亞以西地區的合金技術早期以砷銅與鋅銅為主,晚期以錫銅為主。而中國的青銅器合金技術的發展情況卻正好相反。開始以純銅為主,有少量錫鉛銅、鉛銅和錫銅。最後才出現砷青銅。是完全相反的兩個路子。

只要有冶金知識的人都知道,這就是完全不同的兩個技術體系,或者說大家都是相互摸索中發展技術,這個特征太明顯。根本沒必要討論。兩項青銅技術,應該都是自源性的。

所謂大家知道,青銅是銅的合金,請記住,是合金。也就是說,必須人為的添加其他金屬或者物質形成合金。

那麽砷青銅的砷從何來?其實它並不來自於銅礦本身,當然,自然界的銅礦有一些含一定量的砷,但是含量離構成砷青銅還早的很。

所以最早的土耳其東部的古人類在獲得純銅之後加入了一成左右的砷,從而形成了砷青銅,但砷青銅煉製完成之後需要較高的溫度來淬火,才能達到理想的硬度。

因此不管古埃及文明、美索不達米亞文明他們的青銅冶煉始於砷青銅只能說明一個問題,那就是他們當時隻發現的單質的銅和砷,也就是灰砷、黑砷和黃砷。然後用於熔煉青銅。

而咱們最早的青銅器中就是銅,也就是說,最開始咱們只是把獲得的銅作為單質來使用,後來逐漸加入了錫,鉛等物質,這個時候古埃及和美索不達米亞還沒有使用錫和鉛的記錄。

並且,錫和銅一般情況下根本不會出現在銅一個區域,兩者相互沒有伴生的礦,也就是說很明顯的兩種元素必須單獨發現,然後按照冶煉合金的要求摸索添加比例,最後得到青銅合金。

從冶煉的原理上來說,中亞以西地區很明顯的,是先砷青銅,再鋅青銅,但是鋅礦和銅礦有伴生關系,一般情況下,銅礦多多少少都會伴生一些鋅,鉛之類的。同樣的,鋅礦也有銅礦伴生。

所以很難說明中亞以西地區的人是有意將鋅加入銅中形成合金的。不過考慮他們的青銅合金是一個一步一步完善的過程,和咱們的線路完全不同。也就是說冶煉原理上就是兩回事。

但咱們從一開始尋求青銅合金的時候,第一選擇就是錫。也就是說,咱們使用銅的時候,已經發現了錫,鉛,鋅,等等。

但是非常有意思的是咱們一開始就找對了方向,形成了錫青銅合金,後來為了擴展合金的性能才開始了各種合金青銅的試驗。這就是兩者從冶煉原理上的最大差異,所以不可能有什麽傳播和接受的關系存在。
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