古代的鋼鐵有哪些

1. 古代的冶煉技術有哪些

1、鑄鐵柔化技術：早期的鑄鐵是白口鐵，質地脆而硬，容易折斷，不耐用。戰國時期人們已經掌握了鑄鐵柔化技術。它分為兩種工藝：一種是在氧化氣氛下對白口鑄鐵件進行退火脫碳處理，使之成為白心可鍛鑄鐵；另一種是在中性或弱氧化氣氛下，對白口鑄鐵件進行長時間高溫退火處理，使之成為黑心可鍛鑄鐵。鑄鐵柔化處理技術的發明，有著非常重要的意義，通過它得到的可鍛鑄鐵，既有較高的硬度，又有較好的韌性，這使生鐵廣泛用作生產工具成為可能。
2、高爐煉鐵技術：也叫豎爐煉鐵技術，豎爐煉鐵是一種經濟而有效的煉鐵方法，從上邊裝料，下部鼓風，形成爐料下降，和煤氣上升的相對運動。燃燒產生的高溫煤氣穿過料層上升把熱量傳給爐料。其中所含一氧化碳同時對氧化鐵起還原作用。這樣燃燒的熱能和化學能同時得到比較充分的利用。下層的爐料被逐漸還原以至溶化，上層的爐料便從爐頂徐徐下降，爐料被預熱而能達到更高的溫度。中國是世界最早使用豎爐煉鐵的國家。春秋末年已經使用豎爐冶鑄生鐵了，開始一般採用木炭用原料。漢代可能使用煤炭作治鐵燃料，然而用煤冶煉缺點很多，容易堵塞爐硝，並把煤中硫、磷等雜質帶入鐵中。16世紀時我國發明了煉焦技術，焦炭煉鐵不僅解決了燃料問題，而且焦炭質地堅硬，可以承受較大的壓力，使爐子能夠加高、增大，產量大幅度增長。焦炭又是多孔的，有利於煉鐵過程中化學反應進行，所以是極為理想的燃料和還原劑，自那時起一直使用至今。
3、炒鋼技術：炒鋼因在冶煉過程中要不斷地攪拌好像炒菜一樣而得名。 炒鋼的原料是生鐵，操作要點是把生鐵加熱到液態或半液態，利用鼓風或撒入精礦粉等方法，令硅、錳、碳氧化，把含碳量降低到鋼和熟鐵的成分范圍。炒鋼的產品多是低碳鋼和熟鐵，但是如果控製得好，也可以得到中碳鋼和高碳鋼。炒鋼的優點是成分可適當控制，生產率比較高，質量也比較好。在現代，人們常把由礦石直接制鋼的工藝叫一步冶煉或直接冶煉，而把先由礦石冶煉成生鐵、然後再由生鐵煉鋼的工藝叫兩步冶煉或間接冶煉。炒鋼的生產過程也分兩步：先煉生鐵，後煉鋼。因而在某種意義上說，炒鋼的出現便是兩步煉鋼的開始，是具有劃時代意義的重大事件。它進一步促進了我國古代鐵器的廣泛使用和社會生產力的發展。迄今世界上年代最早的炒鋼冶金技術，我國在西漢早期就已發明和廣泛應用了。十八世紀中葉，英國發明了炒鋼法，在產業革命中起了很大的作用。
4、淬火技術：西漢時期，將金屬工件加熱到某一適當溫度並保持一段時間，隨即浸入淬冷介質中快速冷卻的金屬熱處理工藝。常用的淬冷介質有鹽水、水、礦物油、空氣等。淬火可以提高金屬工件的硬度及耐磨性。
5、低溫煉鋼法：爐溫不超過1000℃，此法看似原始，但相比近代的高溫煉鋼法，能煉出品質純良的好鋼。不過高溫煉出的鋼材較軟，易打造成形，而低溫煉出的鋼材較硬，較難打造較費人工。
6、百煉鋼技術：我國在春秋時就有了煉鋼生產，而最初的鋼都是海綿鐵。煉鋼時，把海綿鐵放入爐內，讓它在受熱中滲碳。到一定溫度後拿出來煅打，這就是最早煉成的鋼。後來人們在冶煉中發現，反復加熱煅打的次數越多，鋼件越硬。所以，在以後的生產過程中，工匠們都有意地增加煅打加熱的反復次數，並作為一種國家的工藝固定下來了，這就是百煉成鋼工藝的起源。我國的百煉鋼技術的萌芽出現在西漢時期；東漢時，百煉鋼工藝已趨成熟，當時「煉」的工藝分為「三十煉」、「五十煉」、「百煉」等由此也產生了「百煉成鋼」這一成語；魏晉南北朝是百煉鋼的鼎盛時期。百煉鋼碳分比較多，組織更加細密，成份更加均勻，所以鋼的品質提高，主要用於製作寶刀、寶劍。
7、灌鋼法：大約在東漢末，可能出現煉鋼新工藝「灌鋼」法的初始形式；南北朝時，綦毋懷文對這一煉鋼工藝進行了重大改進和完善；南朝齊、梁時的陶弘景首先記載了灌鋼法。綦毋懷文的煉鋼方法是:「燒生鐵精，以重柔鋌，數宿則成鋼」，就是說，選用品位比較高的鐵礦石，冶煉出優質生鐵（含碳量2%到6.67%的稱為生鐵），然後，把液態生鐵澆注在熟鐵上（一般把含碳量小於0.05%的稱為熟鐵），經過幾度熔煉，使鐵滲碳成為鋼（含碳量0.05%到2%的稱為鋼）。由於是讓生鐵和熟鐵「宿」在一起，所以煉出的鋼被成為「宿鐵」。灌鋼法是中國古代煉鋼技術上一個了不起的成就。同百煉法等比較，其優點是（1)生鐵作為1種滲碳劑，因熔化後溫度高，加速向熟鐵中滲碳的速度，縮短冶煉時間，提高生產率；(2)熟鐵因為碳的滲入而成為鋼，生鐵由於脫碳也可以變成鋼，增加了鋼的產量；(3)在高溫下，液態生鐵中的碳、硅、錳等與熟鐵中的氧化物夾雜發生反應，去除雜質，純化金屬組織，提高金屬品質；(4)灌鋼法操作簡便，容易掌握，要想得到不同含碳量的鋼，只要把生鐵和熟鐵按一定比例配合好，加以熔煉，就可獲得。

2. 古代鋼鐵是如何練成的

中國古代煉鐵鑄鐵和生鐵煉鋼一直是主要方法。

1、我國煉鐵始於春秋時代。那時候的煉鐵方法是塊煉鐵，即在較低的冶煉溫度下，將鐵礦石固態還原獲得海綿鐵，再經鍛打成的鐵塊。

2、冶煉塊煉鐵，一般採用地爐、平地築爐和豎爐3種。我國在掌握塊煉鐵技術的不久，就煉出了含碳2%以上的液態生鐵，並用以鑄成工具。 戰國初期，我國已掌握了脫碳、熱處理技術方法，發明了韌性鑄鐵。

3、戰國後期，又發明了可重復使用的「鐵范」(用鐵製成的鑄造金屬器物的空腹器)。

4、西漢時期，出現坩堝煉鐵法。同時，煉鐵豎爐規模進一步擴大。

1975年，在鄭州附近古滎鎮發現和發掘出漢代冶鐵遺址，場址面積達12萬m2，發掘出兩座並列的高爐爐基，高爐容積約50m3。西漢時期還發明了「炒鋼法」，即利用生鐵「炒」成熟鐵或鋼的新工藝，產品稱為炒鋼。同時，還興起「百煉鋼」技術。

5、東漢(公元25～220年)，光武帝時，發明了水力鼓風爐，即「水排」。我國古代水排的發明，大約比歐洲早1100多年。

6、漢代以後，發明了灌鋼方法。《北齊書·綦母懷文傳》稱為「宿鋼」，後世稱為灌鋼，又稱為團鋼。這是中國古代煉鋼技術的又一重大成就。

(2)古代的鋼鐵有哪些擴展閱讀：

1、我國古代煉鋼技術至遲發明於春秋晚期。由先秦到西漢中晚期，主要制鋼工藝是塊鐵滲碳法；由漢代到明清，主要又是炒鋼法和灌鋼法，其次還有百煉鋼法和炒鐵滲碳法，漢魏南北朝時還有「鑄鐵脫碳鋼」，漢代還有坩堝煉鋼法。

炒鋼工藝主要生產一般的可鍛鐵(包括鋼和熟鐵)，灌鋼工藝主要生產含碳較高的刃鋼，百煉鋼是對普通炒鋼的再加工。

2、人類早期冶煉的鋼一般都是在低溫還原冶煉後再經滲碳而成，整個過程約分兩步:第一步先由礦石煉取塊煉鐵，第二步再由塊煉鐵滲碳成鋼。此滲碳過程中要不斷地折疊鍛打，以幫助碳的擴散。這樣得到的鋼便叫塊鐵滲碳鋼。燕下都鋼劍等兵器就是由這種鋼製成的。

炒鋼工藝是一種半液態冶煉。它以生鐵為原料，把生鐵加熱到液態半液態後，利用鼓風中的氧使生鐵脫碳到鋼和熟鐵的成分范圍。冶煉過程中要不斷地炒動金屬。古謂之「擣剛」，本世紀五十年代以前，習謂之炒鐵、炒「熟鐵」。

3、中國人在商周時期就掌握了不同比例的青銅合金技術。中國的鐵器出現在西周，鑄鐵則出現在春秋末期，戰國時候就掌握了鑄鐵柔化技術（公元前6、5世紀）。西方的冶鐵技術是在14世紀，而鑄鐵柔化處理技術是16世紀。

4、而我國炒鋼技術大約發明於西漢後期。其法是把生鐵加熱成液態或半液態，並不斷攪拌，使生鐵中的碳份和雜質不斷氧化，從而得到鋼或熟鐵。

5、創始於魏晉南北朝時期的灌鋼技術，是中國冶金史上的一項獨創性發明。灌鋼的工藝過程大致為，將熔化的生鐵與熟鐵合煉，生鐵中的碳份會向熟鐵中擴散，並趨於均勻分布，且可去除部分雜質，而成優質鋼材。在坩堝煉鋼法發明之前，灌鋼法是一種最先進的煉鋼技術。

6、典籍：董文安：《韓國十大寶劍產地初考》；《易縣燕下都44號墓葬鐵器金相考察初步報告》；唐《夏侯陽算經》、宋蘇頌《圖經本草》、明唐順之《武編前編》、趙常吉《神器譜》、朱國楨《涌幢小品》、清屈大均《廣東新語》等書中都可看到

參考資料來源：網路—冶鐵術

3. 古代的煉鋼方法主要有哪兩種

古代的煉鋼方法主要有兩種：如果用塊煉鐵做原料，就必須用滲碳技術以增加碳分；如果用生鐵做原料，就必須用脫碳技術以減少碳分。

4. 古代的煉鋼方法主要有兩種，是哪兩種

古代的煉鋼方法主要有兩種：如果用塊煉鐵（或熟鐵）做原料，就必須用滲碳技術以增加碳分；如果用生鐵做原料，就必須用脫碳技術以減少碳分。

5. 中國古代煉鋼技術怎麼樣

中國其實在春秋晚期時期就有煉鋼工藝了。考古工作者曾經在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，結果證明是鋼制的。這是迄今為止我們見到的中國最早的鋼制實物。也是我們所提出觀點的鐵證，說明我國的煉鋼工藝已經至少有2500元的歷史。
三國中有一典故，蜀漢著名的兵器製造家蒲元在斜谷口（今陝西周至縣西南），「鎔金造器，特異常法」，為諸葛亮鑄刀三千口。刀鑄成以後，為了檢驗質量，蒲元讓士兵用竹筒灌滿鐵珠，舉刀猛砍，如截芻草，竹筒斷而鐵珠裂，人們交口稱贊蒲元鑄造的鋼刀是能夠「斬金斷玉，削鐵如泥」的「神刀」。無論是誇張還是事實，中國傳統的刀劍工藝在當時確實是屬於世界頂尖水平。
《史記·禮書》和《苟子·議兵篇》中都談到楚國的宛（今河南省南陽）出產的兵器刃鋒象蜂刺一樣樣厲害。公元1世紀時歐洲人普利尼都曾經說過：「雖然鐵的種類多而又多，但是沒有一種能和中國的鋼比美。」而考古學家通過對於河北易縣燕下都出土的部分鋼兵器進行的科學檢驗，更加實際得揭示出中國最古老的煉鋼法。
雖然用塊煉鐵透碳鋼製造的刀，比較鋒利，但仍然達不到能夠「斬金斷玉，削鐵如泥」的程度。因為這種鋼的質量在某種程度上還是算不夠好，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，這也使得做出的刀劍品質難以把控。為了提高鋼的質量，中國古代工匠發明出了至今仍然為人所稱道的古法百煉鋼工藝。
所謂「百煉鋼」，是將塊煉鐵反復加熱折疊鍛打，目的使鋼的組織緻密、鋼體的成份更加均勻，減少雜質，從而提高鋼的質量。用百煉鋼製成的刀劍質量很高。1974年，山東省臨沂地區蒼山漢墓中，出土了一把東漢永初六年（公元112年）製造的鋼刀，全長111．5厘米，刀背有錯金銘文：「永初六年五月丙午造卅湅大刀吉羊宜子孫」。「湅」，即是煉的意思。
這是迄今為止發掘出的最早的百煉鋼類型的產品。科學檢驗表明，這把鋼刀含碳量比較均勻，刃部經過淬水，所含雜質與現代熟鐵相似。百煉鋼的品種繁多，見於記載的有：「五煉」、「九煉」、「卅煉」、「五十煉」、「七十二煉」及「百煉」。煉字前面這些具體數字的特定含義，研究者一般認為是指加熱的次數，即煉了多少火。北宋著名科學家沈括在《夢溪筆談》里敘述磁州百煉鋼的過程，就是連續燒鍛百餘次，至斤兩不減為止。曹操曾命有司造「百辟刀」五把，在《內誡令》中稱它們為「百煉利器」。孫權有三口寶刀，其中一口名「百煉」。蒲元為劉備造的寶刀，上刻「七十二煉」。由此可見，在三國時期，百煉鋼已經相當普遍了。百煉鋼的需要越來越大，但是由於它的原料塊煉鐵的生產效率很低，並且冶煉出來以後必須經過「冷化」，才能得到，所以，百煉鋼的發展受到限制。為了突破這種限制，中國古代工匠又發明了一種新的生鐵煉鋼技術——炒鋼。
炒鋼，就是把生鐵加熱到熔化或基本熔化之後，在熔爐中加以攪拌，借空氣中的氧把生鐵中所含的碳化掉，從而得到鋼。這種煉鋼新工藝，可以在東漢末年的史籍中找到間接的描述。《太平經》卷七十二中記載：「使工師擊冶石，求其鐵燒冶之，使成水，乃後使良工萬鍛之，乃成莫邪（古代的利劍）耶。」這段話雖然沒有明確提出炒鋼二字，卻把炒鋼工藝包含進去了。因為把鐵礦煉成液體，當然只能是生鐵水，而在「乃後萬鍛」之前一定要炒成鋼或熟鐵才行（實際上熟鐵就是含碳極低的炒鋼），否則生鐵是不能鍛的，更甭說「萬鍛」了。這是一個從鐵礦石煉成生鐵水，再炒出鋼，最後鍛造成優質兵器的全過程。炒鋼的發明，是煉鋼史上的一次技術革命。在歐洲，炒鋼始於18世紀的英國，比中國要晚1600多年。
而在三國時期，炒鋼還是一種新技術，大多數的冶鐵匠還沒有掌握它。從《諸葛亮別傳》關於蒲元在斜谷口為諸葛亮鑄刀，「鎔金造器，特異常法，的記載中，我們可以判斷：蒲元這次鑄刀使用的一定是炒鋼技術。另外，要想鍛制出能夠「斬金斷玉，削鐵如泥」的「神刀」，最後一道工序淬火也至關重要。所謂「淬火」』，就是先把打好的鋼刀放在爐火上燒紅，然後立刻放入冷水中適當蘸浸，讓它驟然冷卻。這樣反復幾次，鋼刀就會變得堅韌而富有彈性了。
淬火工序看起來容易，但操作起來極難掌握得恰到好處，燒熱的火候、冷卻的程度、水質的優劣，都有很大關系。淬火淬得不夠，則刀鋒不硬，容易卷刃；淬火淬過頭，刀鋒會變脆，容易折斷；淬火淬得合適，非有極其豐富的經驗不可。據《諸葛亮別傳》上講，蒲元對淬火用的水質很有研究。他認為「蜀江爽烈」，適宜於淬刀，而「漢水鈍弱」，不能用來淬力，涪水也不可用。他在斜谷口為諸葛亮造刀，專門派士兵到成都去取江水。由於山路崎嶇，坎坷難行，所取的江水打翻了一大半，士兵們就摻入了一些活水。水運到以後，當即就被蒲元識破了，「於是咸其驚服，稱為神妙。」在1700年前，蒲元就發現了水質的優劣會影響淬火的效果，這實在是了不起的成就。而在歐洲，到近代才開始研究這個問題。

6. 古代鋼鐵是怎樣冶煉的

一．生鐵和柔化處理技術 1．生鐵 我們通常說的"鐵"分"生鐵"和"熟鐵"兩種，包括專"鋼"在內，都是以鐵屬（Fe）和碳（C）兩種元素為主的一種合金。據史書記載,綦毋懷文的煉鋼方法是:"燒生鐵精,以重柔鋌,數宿則成鋼",就是說,選用品位比較高的鐵礦石,冶煉出優質生鐵,然後,把液態生鐵澆注在熟鐵上,經過幾度熔煉,使鐵滲碳成為鋼。(2)熟鐵因為碳的滲入而成為鋼,生鐵由於脫碳也可以變成鋼,增加了鋼的產量。
就具有代表性的兵器而言，武帝時鹽鐵官營制度的建立，使西漢的鋼鐵冶煉業有了很大的發展，生產規模日益擴大。出現了初期的百煉鋼製品，還出現了鑄鐵固體脫碳成鋼法等新工藝和局部淬火新技術，為鋼鐵兵器的生產提供了物質基礎和技術手段。所謂「百煉鋼」，就是將塊煉鐵反復加熱折疊鍛打，使鋼的組織緻密、成份均勻，雜質減少，從而提高鋼的質量。

7. 古代煉鐵煉鋼的工藝有哪些

我國古代工匠們在冶煉過程中不斷有獨特的創造，通過退火、正火、淬火、化版學熱處理等工藝，煉權出了炒鋼、百煉鋼、灌鋼等品種。我國古代煉鐵、煉鋼技術雖然起步相對稍晚，但是它的發展卻是後來居上。其實先民在此之前的商代中期，就已經對鐵有所認識，而且已能夠進行鍛打加工並與青銅鑄接成器。商代高度發達的青銅冶鑄技術，使它從礦石、燃料、築爐、熔煉、鼓風和范鑄技術等各個方面，為人工煉鐵技術的出現創造了條件。例如商代熔鑄司母戊方鼎這樣的大型鑄件，必須要有較大的熔爐、鼓風器和較高的爐溫。而最遲至殷商晚期，已能得到1200度以上的高溫，這就從技術上具備了將鐵礦石還原為液態鐵或半液態鐵的可能性。可見，我國煉鐵技術的發明是在商代。

司母戊方鼎

8. 古代有鋼鐵嗎

鐵的冶煉技術發展時間久遠。最早的鐵制物件發現於公元前3500年的古埃及。它們包含7.5%的鎳，表明它們來自流星。古代小亞細亞半島（也就是現今的土耳其）的赫梯人在3500年前（公元前1500年前）是第一個從鐵礦石中熔煉鐵的。中國也是最早發現和掌握煉鐵技術的國家之一。1973年在中國河北省出土了一件商代鐵刃青銅鉞，表明3300多年以前中國人認識了鐵，熟悉了鐵的鍛造性能，識別了鐵與青銅在性質上的差別，把鐵鑄在銅兵器的刃部，加強銅的堅韌性。經科學鑒定，證明鐵刃是用隕鐵鍛成的。
人類對鋼的應用和研究歷史相當悠久，但是直到19世紀貝氏煉鋼法發明之前，鋼的製取都是一項高成本低效率的工作。在人類發明煉鐵之後不久，就學會了煉鋼。由於鋼較之最初的生鐵有更好的物理、化學、機械性能，所以很快就得到大量的應用。由於技術條件的限制，人們對鋼的應用一直受到鋼的產量的限制。

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9. 古代鋼鐵怎麼煉成的

1、我國古代煉鋼技術至遲發明於春秋晚期。由先秦到西漢中晚期，主要制鋼工藝是塊鐵滲碳法；由漢代到明清，主要又是炒鋼法和灌鋼法，其次還有百煉鋼法和炒鐵滲碳法，漢魏南北朝時還有「鑄鐵脫碳鋼」，漢代還有坩堝煉鋼法。炒鋼工藝主要生產一般的可鍛鐵(包括鋼和熟鐵)，灌鋼工藝主要生產含碳較高的刃鋼，百煉鋼是對普通炒鋼的再加工。
2、人類早期冶煉的鋼一般都是在低溫還原冶煉後再經滲碳而成，整個過程約分兩步:第一步先由礦石煉取塊煉鐵，第二步再由塊煉鐵滲碳成鋼。此滲碳過程中要不斷地折疊鍛打，以幫助碳的擴散。這樣得到的鋼便叫塊鐵滲碳鋼。燕下都鋼劍等兵器就是由這種鋼製成的。
炒鋼工藝是一種半液態冶煉。它以生鐵為原料，把生鐵加熱到液態半液態後，利用鼓風中的氧使生鐵脫碳到鋼和熟鐵的成分范圍。冶煉過程中要不斷地炒動金屬。古謂之「擣剛」，本世紀五十年代以前，習謂之炒鐵、炒「熟鐵」。
中國人在商周時期就掌握了不同比例的青銅合金技術。中國的鐵器出現在西周，鑄鐵則出現在春秋末期，戰國時候就掌握了鑄鐵柔化技術（公元前6、5世紀）。西方的冶鐵技術是在14世紀，而鑄鐵柔化處理技術是16世紀。
而我國炒鋼技術大約發明於西漢後期。其法是把生鐵加熱成液態或半液態，並不斷攪拌，使生鐵中的碳份和雜質不斷氧化，從而得到鋼或熟鐵。
創始於魏晉南北朝時期的灌鋼技術，是中國冶金史上的一項獨創性發明。灌鋼的工藝過程大致為，將熔化的生鐵與熟鐵合煉，生鐵中的碳份會向熟鐵中擴散，並趨於均勻分布，且可去除部分雜質，而成優質鋼材。在坩堝煉鋼法發明之前，灌鋼法是一種最先進的煉鋼技術。
3、典籍：董文安：《韓國十大寶劍產地初考》；《易縣燕下都44號墓葬鐵器金相考察初步報告》；唐《夏侯陽算經》、宋蘇頌《圖經本草》、明唐順之《武編前編》、趙常吉《神器譜》、朱國楨《涌幢小品》、清屈大均《廣東新語》等書中都可看到。