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古代东西方冶铁技术的发展及比较

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1楼2013-09-27 12:26回复
    西方出现铁器的年代比较早  但奇怪的是,在之后的数千年里一直停滞在初级的水平,甚至到了中世纪,连渗碳技术都根本没有推广起来,因此制钢困难,钢非常昂贵稀有  所以,西方大量使用的是熟铁,钢制品极少,恐怕只能是贵族才能用得起:


         这篇论文上,检测了欧洲4-8世纪的一些铁矛头,10把矛中竟然有7把都是一点碳都不含的熟铁:

       燕国士兵丛葬墓出土的实战用钢铁兵器,在战国时,钢制兵器已经普及到普通士兵手中了:

      因此罗马需要大量进口东方钢铁:


    现代社会的钢铁技术,其实是和中国古代炒钢技术一脉相承的,确实是有传承关系,近代的时候,西方人请中国师傅传授冶铁技术,所谓的贝氏转炉、平炉,就是在中国技术的基础上发展来的,跟欧洲原本的冶铁脉络并无关系:


      


    5楼2013-09-27 12:38
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      古代西方直到近代才有了铸铁技术,之前一直用块炼铁,也就是海绵体,含有大量矿渣,需要大量锻打才能变成熟铁。
      结果西粉们就忽悠成锻铁比铸铁好,所以罗马不用铸铁。
      实际上锻件和铸件的用途根本不一样,适合制造不同的器件
      现代工业社会,铸件的产量是远远高于锻件的。
      如世界各国的锻件产量:

      而铸件产量数倍于此:

      类似现代社会,中国早在汉代就对锻和铸有明确的分工:



      6楼2013-09-27 12:47
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        这个事情其实根本是学术界早有定论的东西
        说实话中国近代落后也是有具体原因的
        但是西方现在不也在衰落吗?
        过去落后不等于以后落后
        过去先进不等于以后先进
        风水轮流转
        古代科技史其实是个没多大技术含量的东西
        拿来网络炫耀实际上学术界根本没把他们当回事


        IP属地:广东7楼2013-09-27 13:03
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          钢的熔炼温度是1500度以上,生铁1200度以上,块炼铁只要800度(现代一些锻炉可以达到1300度,但那是烧焦炭和用机械鼓风)。
          古代无论东西方都没有液态炼钢,要到19世纪中叶平炉发明才有液态炼钢。
          古代优质钢材是通过熟铁渗碳获得的,由于熟铁的熔点比钢还要高,所以古代无论东西方同样无法通过液态冶炼直接获得熟铁,东西方的差异在于熟铁的制造工艺不同。西方由于没有高炉冶炼生铁,所以熟铁只能通过铁矿石初步还原成的海绵铁反复锻打制得,生产效率极低。而中国则通过高炉冶炼得到生铁,再通过热处理脱碳,成为可锻铸铁,对可锻铸铁锻打进一步去渣脱碳,获得熟铁。再对熟铁进行渗碳则可获得钢材。
          中国古代除了以上,还拥有一种近代炼钢工业出现前效率最高的大规模炼钢方法,也就是对炉中的液态生铁进行搅拌,使其充分脱气脱碳,获得钢材,当然由于炉温的关系,随这含碳量降低,铁料逐渐凝固,搅拌也就难以进行,最后取出凝固的钢料即可进行各种加工。类似工艺一直到19世纪中后期都被德国克虏伯工厂用来制造优质炮钢。


          IP属地:上海8楼2013-09-27 15:28
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            冷吧XP一直胡扯熟铁优于铸铁,所以西方不用铸铁,可这个逻辑要成立的前提条件是古代欧洲有铸铁,才可能拿铸铁同熟铁比较优劣。可当你问它们要14世纪之前欧洲铸铁证据的时候,它们就转进了。事实上欧洲到近代都在使用木犁,它们得证明的是木犁比铸铁犁强。


            IP属地:上海9楼2013-09-27 15:42
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              常常见不少人说中国的铁矿石品相差,限制了铁制品的质量,其实这是种误解。其实平时生产生活中用的铁质量要求并不高,杂质多少并没太大影响,如铁锅铁锤类的,但兵器对这些就比较敏感。
                早在战国时期,就出现了在铁水中加碱性石灰进行脱杂质的技术,石灰可以促进矿渣的析出,还可以吸附磷硫杂质。
                到19世纪末,西方人才找到这种加入碱性物质脱杂质的办法。
                曾经在泉州出土过明代铁锚,重达750公斤,经过检测磷硫含量比现代特级优质钢还要低两三倍:  (现代特级优质钢的标准是硫磷含量<0.025%)



              10楼2013-09-27 18:25
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                回复 左霭 :众所周知一个社会中的一切创造活动源于人。一切社会组织也基于人,人口数量决定社会规模,社会规模决定社会组织、社会分工的发展程度。
                保证一个社会存在的基本条件是食物生产,以典型的农业为例,生产出的粮食首先得保证农业生产人口的生存需要,虽然奴隶制和封建农奴制往往通过超经济剥削掠夺农业人口的口粮,但从社会整体来看,如果没有额外的劳动力来源补充,而要维持农业生产规模,农业劳动力的口粮也是必须维持的。这样当农业劳动生产率一定的前提下,能够供养的非农人口(提高技术水平的工匠、提高科学文化水平的知识分子、提高社会组织程度的官吏)由农业人口的数量决定。也就是说,社会规模越大,人口越多,也就意味着科学、技术、文化水平越高,社会组织程度越高。科学技术水平提高,反过来又促进农业劳动生产率的提高。这就是中央集权大一统中国与欧洲小封建公国社会发展水平的根本性差异所在。


                IP属地:上海12楼2013-09-28 14:13
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                  西粉们神吹的罗马商业:



                  13楼2013-09-28 16:49
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                    古代中国和欧洲的生产效率:



                    14楼2013-09-28 16:51
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                      15楼2013-09-28 16:53
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                        所谓罗马年产8万吨铁的说法,是一个西人如此YY出来的:
                        The annual total iron output is estimated at 82,500 t,[79] assuming a productive capacity of c. 1.5 kg per capita.[80]
                        假设平均一个罗马人生产1.5公斤铁,乘以人口就是得出8万吨了。
                        也有人说是通过潘诺尼亚铁矿遗址的矿渣推得。
                        潘诺尼亚行省人口,大约只有130万人口,300万吨铁渣,按照古典时代1:4的出铁率,约合75万吨铁。冶炼了350年,年均2000吨铁,这样下来就得到年均用铁1.5公斤的铁。
                        这算法当然有问题,
                        1,所谓1:4是个理想状态下的出铁率,罗马的技术水平根本达不到。
                        2,更重要的是,按一个产铁行省的出产量去代表全罗马很荒谬。就如我们不能拿攀枝花 包头的金属产量去推全国产量一样。
                        要按他这种算法,
                        《明实录》上明确记载, 明朝天顺五年(1461),山西阳城县“每年课铁不下五六十万斤”,折合产量达700—900万斤。那时的一个县,顶多五万人口,算10万(在古代已经是大城市了),平均每人80明斤,差不多是50公斤,
                        要按这西人算罗马铁产量的算法,明朝那岂不是要铁产量超过200万吨了?


                        16楼2013-09-30 17:21
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                          卤煮还有干货吗?


                          17楼2013-11-08 10:09
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                            要干货么?
                            送个秦汉时期的沙河古桥,
                            秦汉时期中国的建筑就已经大量使用巨型铁件。
                            古桥遗址发现8块铁板,最大的一块长7米,宽1.1米厚5厘米,可见当时的铸造水平:


                            18楼2013-11-08 21:13
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                               1993年出土的尹湾汉墓《武库永始四年兵车器集簿》,记录汉统宗永始4年(公元前13年)东海郡武库战备物资的账目,非常惊人:
                                弩弓:弩537707(乘舆11181),弓77521,小计615228
                                矢:弩矢11458424(乘舆34265),弓乘舆1199316(乘舆511),小计12657740
                                甲铠:甲142701(乘舆379),乘舆铁股衣225两1奇,铠63324,股甲衣□□□万563, 铁甲札587299,革甲14斤。头盔:(左革右是)暓98226(乘舆678),马甲(左革右是)暓5330
                                防牌:盾102551(乘舆2650)
                                枪:铜戈632(乘舆563),矛52555(乘舆2377),乘舆鈒943,铍451222(乘舆1421),戟6634,有方78393,锻24167,小计614546
                                刀剑:剑99905(乘舆4),泾路匕首24804,锯□刀30098,刀156135,大刀127(232),小计311069
                                斧:铁斧1132(136)
                                战车:乘舆钲车、鼓车、武攠车18乘,乘舆兵车24乘。
                                连弩车564乘,冲车37辆,将军鼓车10乘,轻车301乘,将军兵车比二千将□鼓车116乘,□□车180乘,钲车8乘,鼓车6乘,战车1乘,□□车564乘,□车1乘,武刚强弩车10乘,×毂×车1乘,战车502乘,三轮兵车1乘(168),×佗龟车5乘,高□车11乘,□□车7两,□□车□车2133两,素□重车1993乘,兵□车677乘,合车2乘,蜚楼行临车2乘。小计7174乘(乘舆42+7132)
                                里面铁甲,6万,另有58万铁甲片,足可装备十几万铁甲军,还有皮甲14万多,马甲五千多,说明具装重甲骑兵可有五千多,各种战车7000多,还有弩竟然多达58万,刀枪剑戟加起来上百万。
                                其中铠的部分:

                              光这个汉朝一个郡,就足够可以PK整个罗马帝国。


                              19楼2013-11-08 21:37
                              收起回复