古人怎样炼铁古人如何炼铁，古人如何炼铁的故事 _睿知

古代人是怎么炼铁？
中国古代以炼铁、炼铁为主要方法。中国的炼铁始于春秋时期。当时的炼铁方法是块炼铁，即在较低的冶炼温度下，将铁矿石固态还原得到海绵铁，然后锻造成铁块。一般有地炉、平炉、竖炉三种熔炼块。我国掌握块状炼铁技术后不久，就生产出含碳2%以上的液态生铁，并用于制造工具。早在战国时期，中国就已经掌握了脱碳和热处理的技术方法，发明了球墨铸铁。战国晚期，发明了可重复使用的“铁扇”(用铁制成的空心器皿，用于铸造金属物体) 。西汉时期出现了坩埚炼铁。同时，炼铁竖炉规模进一步扩大。1975年，在郑州附近的古荥镇发现并发掘了汉代冶铁遗址，面积12万平方米。挖掘出两座并排的高炉座，高炉容积约50m3 。西汉时期发明了“钢煎法”，即用生铁“煎”熟铁或钢的新工艺。这种产品叫炸钢。与此同时，“100%炼钢”技术也应运而生。东汉时(公元25 ~ 220年)，光武帝发明了水力高炉，也就是“水泄” 。中国古代排水的发明比欧洲早1100年左右。汉代以后，发明了浇钢的方法。055-79000叫“苏刚”，后来叫浇钢，也叫团钢。这是我国古代炼钢技术的又一伟大成就。
古代的人们是如何学会炼铁的
在中国古代，人们使用的炼铁方法是：铁矿石(1100-1200炉温)-生铁(锻造)-钢(锻造)-熟铁。中国人从东汉开始进入铁器时代。在此之前有少量的铁，所以很难知道是自己做的还是进口的。反正中国在汉代就掌握了炼铁方法，从东汉开始，青铜正式退出舞台。然而，中国的炼铁方法与世界其他地方的完全不同。大量使用生铁制品。炼铁方法是将铁矿石在1100-1200度的炉温下熔化，流出后制成铸铁。铸铁很硬，但很脆，所以很难在实践中使用。很难制造武器或铁。但是中国人别无选择，只能用这个产品。如果你想得到一块钢呢？只有一个办法——运动！中国古人将生铁加热至接近熔化，然后反复锻造，以去除碳、磷和硫等杂质。如果时间足够长，他们会得到一块钢，然后反复锻造得到一块低碳钢。这种杂质很少的钢，古人称为白炼钢。这是最好的铁。如果你再锻造它，你会得到熟铁。古人称之为软铁。后来的浇钢和苏钢的原理是一样的，就是生熟铁混合加热锻造。这里需要注意的是，古人所说的熟铁不是现在的熟铁，就像古人所说的火药不是现在的火药一样。当时的熟铁其实就是生铁，只是性能略有提升。这是中国古代的炼铁方法。这种把生铁锻造成钢的方法费时费力，产量极低。曹操花了三年时间造了五百把炼钢刀。如果采用块连接法制作渗碳钢，不仅可以大大节省时间，而且质量更好，成本更低。而中国人根本不会用块接法，也不会做渗碳钢。
古代如何炼铁
古代世界冶炼生铁的技术最早发现于中亚，但由于高炉太小，风力弱，只能制成海绵状的铁片。从春秋晚期开始，中国开始率先掌握炼铁技术，竖式炼铁炉成为冶炼生铁的主要设备。尤其是在汉代，国有冶铁作坊技术娴熟，使得大量生铁得以生产。高炉的鼓风设备叫“Ti”(音tu It是一种皮鼓风机，汉代进一步改进。它由一个皮革气囊和一个木制框架组成，有一个进气口和一个出气口。称之为排或排，可以增加进风量，增强燃烧动力，迅速将炉温提高到炼铁所需的1200多度。最早的时候，它带着数百名工人装载矿石，它真的很强大。但无论是人力还是畜力鼓风机都无法满足日益发展的炼铁工业的需求，炼铁工业呼唤更强大鼓风机的出现，于是更强大的液压鼓风机3354放水应运而生。宋代王镇在《北齐书綦母怀文传》年详细记载了放水器的结构和工作原理。而图中显示，放水口是一个竖立在湍急的水岸边的巨大木轮。水流的冲击带动木轮转动，然后传动机构带动木筏转动，从而将强大的风吹进高炉。古代液压鼓风机所包含的动力机构、传动机构、工作机构都达到了相当完备的水平，制造技术和尺寸都与中国高炉的规模相适应。天下无一配。铸铁软化技术是中国古代钢铁工业的又一重要发明。铸铁经过精炼后，因其脆性大，缺乏韧性，不适合锻造精铁。但适用于锻铁的铸铁，由于热处理温度和方法不同，可分为白芯可锻铸铁和黑芯可锻铸铁两种。白芯可锻铸铁具有较高的硬度和强度。黑芯可锻铸铁具有良好的抗冲击性。这项技术的关键是对普通铸铁进行长时间高温加热，使其中的结合碳发生变化。当碳含量介于铸铁和钢之间时，其性能也发生变化，具有很强的延展性，并保持一定的硬度。这项技术被称为铸铁软化。炸铁是中国古代钢铁冶炼的一大发明。这是一种简单有效的炼铁技术。方法是将含碳量过高的可锻铸铁加热至半流体状态，然后与铁矿粉混合，不断翻炒，使铸铁中所含的碳元素不断渗出并氧化，从而得到中碳钢或低碳钢。如果继续炒，会得到含碳量更低的熟铁。这种方法始于西汉，东汉《农书》年明确记载了炒铁的技术。两种新的钢浇注技术已经出现。这种方法是先把生铁炒成熟铁，再和生铁一起加热。因为生铁熔点低，容易熔化。生铁熔化后，倒入熟铁中，增加熟铁的含碳量，就可以得到钢。这样，只要熟铁原料消耗比例匹配好，就可以精确控制钢中的碳含量，经过反复锻造，就可以得到组织均匀的钢.

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古代人是怎么把铁矿石练成铁的？
中国的炼铁始于春秋时期。当时炼铁的方法是块铁，即在较低的冶炼温度下，将铁矿石进行固态还原得到海绵铁，然后将其锻造成铁块。一般来说，炼铁使用三种熔块，即地面炉、平板炉和竖炉。我国掌握块状炼铁技术后不久，就生产出含碳2%以上的液态生铁，并用于制造工具。早在战国时期，我国就已经掌握了脱碳和热处理技术。发明了坚韧的铸铁。战国晚期，发明了可重复使用的“铁扇”(用铁制成的用于铸造金属物体的空心器皿) 。西汉时期出现了坩埚炼铁法。同时，炼铁竖炉规模进一步扩大。1975年，在郑州附近的古荥镇发现并发掘了一处汉代冶铁遗址，遗址面积12万m2，发掘出两座高炉容积约50m3的并排高炉座。西汉即以生铁炒熟铁或钢的新工艺，产品称为炒钢。与此同时，“百炼钢”的技术也应运而生。东汉时期(公元25-220年)，光武帝发明了水力高炉，即“水泄” 。中国古代发明排水器比欧洲早1100年左右。汉朝以后，发明了浇钢的方法。也被称为团钢，这是中国古代炼钢技术的又一伟大成就。据《中国大百科全书》记载，中国是最早用煤炼铁的国家，汉代开始试行，宋元时期开始推广。到了明朝(公元1368-1644年)，焦炭可以用来制造生铁。在公元14-15世纪期间，铁的产量已超过2000万斤，即10% 。大概花了两个世纪才达到这个水平。总的来说，中国古代钢铁发展的特点不同于其他国家。固体还原块铁和固体渗碳钢在世界上使用已久，中国铸铁和生铁炼钢一直是主要方法。由于铸铁和生铁炼钢的发明和发展，直到明朝中期，中国的冶金技术一直处于世界先进水平。
古代是怎么进行冶炼的
古代冶炼技术的演变春秋以前，我国的冶炼技术处于比较原始的阶段，当时使用的冶炼方法称为“团块冶炼法” 。当时炼铁用木炭做燃料，热量少，炉体小，鼓风设备差，所以炉温比较低，达不到铁的熔化温度。因此，产出的铁呈海绵状的固体块状，被称为“块状炼铁” 。块状熔炼费时，质地较软，杂质多，锻造后可作熟铁。钢铁冶炼技术进一步发展到“块状冶炼渗碳钢” 。出土文物表明，中国最晚在战国晚期就已经掌握了这种最早的炼钢技术。在锻造块铁和熟铁的过程中，人们需要反复加热。铁吸收木炭中的碳，增加碳含量，减少夹杂物，变成钢。这种钢结构致密，碳含量均匀，适合制作兵器和刀具。进一步发展到“100%炼钢”技术。制作器皿时，人们有意识地增加折锻次数。一块钢往往需要烧、打、烧，反复多次，甚至上百次，故称百炼钢。炼钢含碳量更多，结构更细，成分更均匀，因此钢的质量提高，主要用于制作珍贵的刀剑。西汉中后期，我国出现了一种新的炼钢技术“炸钢”，是在生铁冶炼和铸造技术的基础上发展起来的炼钢技术。大约在春秋末期，中国已经发明了生铁冶炼和铸造的技术。经过长时间的实践和探索，逐渐形成了以生铁为原料炸钢的技术。基本方法是将生铁加热成半液态和液态，然后加入铁矿粉，同时不断搅拌。利用铁矿粉和空气中的氧气，去除生铁中的部分碳，从而降低生铁中的碳含量，去除炉渣，直接得到钢。这就是钢铁油炸技术。这项技术的发明是炼钢技术的重大突破，使冶炼业能够提供大量廉价优质的熟铁或钢材，以满足生产和战争的需要。炸钢的出现促进了炼钢技术的发展。人们用炸好的钢作原料，经过反复加热、折叠、锻造，制成质量很好的钢件。但是，炸钢和100%炼钢技术仍存在一些缺陷，如炸钢技术复杂，难以掌握；炼钢需要大量的工作和时间。1南北朝时期，齐怀文对这种炼钢工艺进行了很大的改进和完善。南朝齐梁的陶弘景最早记载了浇钢的方法，北魏齐的齐怀文用这种方法制成了非常锋利的“永久铁刀” 。吴起怀文，吴起人，是我国南北朝时期著名的冶金学家。他生活在公元6世纪东魏和北齐之间，但没有他的生卒记录。只知道他擅长道教，曾担任北齐新州(今四川省奉节县)刺史。据史书记载，齐怀文的炼钢法是：“烧生铁精，用重软领，几夜后化为钢” 。也就是说选择高品位的铁矿石冶炼高质量的生铁。然后将液态生铁浇在熟铁上，经过数次熔炼，铁被渗碳成钢。因为生铁和熟铁“宿”在一起，炼出来的钢被称为“永久铁” 。浇钢是中国古代炼钢技术的一大成就。与熔炼法或煎炸法相比，具有以下优点：1)生铁作为渗碳剂，由于其熔化后温度较高，可以加快向熟铁的渗碳过程，缩短熔炼时间，提高生产率。(2)熟铁因为渗碳变成钢，生铁也可以因为脱碳变成钢，增加了钢的产量。(3)在高温下，液态生铁中的碳、硅和锰发生反应
刀的制作方法是：先用浇钢的方法将生铁和熟铁熔成钢，再制作刃口。然后，“以软铁为刃脊，浸以5祭，淬以5祭脂。”用这种方法制作的刀被称为“苏铁刀”，锋利无比，一次可以切断30捆铠甲。对于含碳量较高的钢，理想的淬火介质应该是：当工件处于650 ~ 400的较高温度时，具有较高的冷却速度，在300 ~ 200的较低温度时，具有较慢的冷却速度。有必要采用双液淬火法。齐怀文可以先用动物尿淬，再用动物油淬，制成高质量的“永久铁刀” 。中国早在战国时期就使用了淬火技术，但在很长一段时间里，人们普遍使用水作为淬火的冷却介质。虽然三国制刀专家濮院等人已经认识到用不同的水作为淬火介质可以得到不同性能的刀，但仍然没有突破水的范围。但是，齐怀文实现了这个突破。他在制作“苏铁刀”时，采用的是双液淬火法，即在冷却速率高的动物尿液中淬火，再在冷却速率低的动物脂肪中淬火。这样可以获得性能更好的钢材，避免了只采用一次淬火(即单液淬火)的局限性。双液淬火法，即在工件温度较高时，选择冷却速度较快的淬火介质，以保证工件的硬度；温度较低时，选择冷却速度相对较低的淬火介质，防止工件开裂变形，使其具有一定的韧性。双液淬火是一个复杂的淬火工艺，在当时没有温度测控设备，完全依靠操作和经验的情况下，这是一个了不起的成就。

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【古人怎样炼铁古人如何炼铁，古人如何炼铁的故事】古代是怎样冶铁的
中国古代的冶铁技术生铁和软化处理技术生铁我们通常所说的“铁”和“熟铁”，包括“钢”，是一种主要由铁(Fe)和碳(C)组成的合金。人们通常把含碳量在0.05%以下的熟铁，0.05%到20%的钢，20%到667%的生铁。人类早期制造的熟铁通常被称为块铁制造。它是通过用木炭在大约800-1000摄氏度下直接还原铁矿石而获得的。排出的产物是海绵状固体块，含有大量非金属夹杂物。与生铁相比，炼铁有以下缺点：一是不能流出炉外。取出铁块时，炉子会有不同程度的损坏，无法连续生产，生产率比较低，产量比较少。第二，成型费工费时。三是含有许多非金属夹杂物，只有反复锻造才能消除。第四，含碳量往往很低，所以很软。生铁的冶炼温度为1150-1300摄氏度，出炉产物为液体，可连续生产铸造。非金属夹杂物少，质地坚硬，冶炼成型率高，产量和质量大大提高。从块炼铁到生铁，是炼铁技术史上的一次飞跃。钢铁冶炼的技术发展道路不同于世界其他国家。一般国外有块炼铁，生铁是经过漫长缓慢的发展才产生的。欧洲许多地方的块状炼铁法是在公元前1000年左右发明的，但直到公元14世纪才发现生铁。我们国家不是这样的。中国的冶铁发明于西周，晚于欧洲。但一经发明，生铁很快出现，后来者居上，使中国成为世界上最早发明和使用生铁的国家。1964年，江苏六合程桥镇出土了一块春秋晚期的铁器。经鉴定为百口生铁。这是迄今为止中国出土并经过科学分析的最早的一种生铁。战国中后期，铁器在中国农业和手工业生产中占主导地位。据不完全统计，战国时期出土的制铁工具大约有十六种，大部分是生铁及其软化部分，块状炼铁处于辅助地位。这说明此时中国的生铁生产已经有了很大的进步。中国早期发明生铁技术的原因很多。我们认为该技术至少应该包括以下几点：第一，我国铜冶炼很早就使用了比较强的鼓风装置。第二，冶炼的原料很早就选好了，处理好了。第三，很早就发明了比较高大的冶炼竖炉。总的来说，中国生铁技术的发明和发展与青铜技术密切相关。可锻铸铁可锻铸铁是在白口铸铁中经过高温退火得到的一种高强度铸铁，具有一定的塑性和冲击韧性。根据热处理条件的不同，可分为白芯可锻铸铁和黑芯可锻铸铁：白芯可锻铸铁以脱碳为主，也叫脱碳可锻铸铁；黑芯可锻铸铁主要是石墨化的，也叫石墨化可锻铸铁。国外的白心可锻铸铁是在公元1722年由法国人首先发明的。1826年，美国人发明了“黑心”可锻铸铁。之后很长一段时间，人们都把白心可锻铸铁称为“欧洲可锻铸铁”，把黑心可锻铸铁称为“美国可锻铸铁” 。事实上，这两种可锻铸铁是中国在两千多年前发明的。“战国早期洛阳水泥制品厂灰坑遗址出土了一把铁铲。铲体基本生锈，qing部分(安装手柄的孔)只剩下部分金属。金相显微镜下呈黑心可锻铸铁组织，基体为铁素体，其上分布有絮状退火石墨。这是迄今为止通过科学分析发现的世界上最早的铸铁可锻退火处理件。战国中后期以后，韧性处理技术得到了发展
北方目前已分析出河北易县闫下渡遗址的铁镘、锄头、铁器。南方有湖北宝山出土的空斧，湖南长沙出土的铁铲。其次，有些设备处理得很好。器的断面基本都是可锻铸铁，中心没有白口铁渣，比如燕下渡的铁？等等。两汉南北朝时期，铸铁的可锻性技术发展到成熟阶段：一是应用范围进一步扩大。近年来，山东薛城、南阳、渑池、巩义市，北京清河、大造，湖北铜绿山等地发现了这些装置。南阳瓦房庄出土了十二件农具。经过分析，九个是普通可锻铸铁，两个是去掉碳钢的铸铁，只有一个是白口铁。二是技术水平进一步提高。处理后的配件中心白口铁组织所剩无几，石墨发达，形态与现代可锻铸铁相似。这些可锻铸铁中，有白心的，也有黑心的，而且大多是农具。铸铁的可锻性处理具有重要意义。常温下，碳在铸铁中主要以两种形式存在：一种是结合态，主要是渗碳体；二是游离石墨状态，包括条状、絮状、球状石墨等。碳的存在形式不同，同样成分的铸铁性能也不同。在白口铁中，所有的碳都是以渗碳体的形式存在，而渗碳体在白口铁中又硬又脆，因为它的硬度很高，塑性极低。通过可锻性处理，白口铁中的碳要么以游离石墨的形式析出，要么被氧化去除，提高了材料的强度，降低了硬度和脆性，提高了综合力学性能。战国中期以后，铁在我国农业和手工业中广泛使用，可锻铸铁的发明和发展起了重要作用。球墨铸铁球墨铸铁因其球状石墨而得名。它具有较高的强度、塑性和韧性，以及良好的铸造加工性能。1974年，在河南渑池发掘了一个北魏时期的铁地窖。从汉代到北魏有4000多件铁器，包括生产工具、武器、日常用具、铸模和铁器。