铁的制造技术

铁的制造技术——不详（约公元前2700年）

铁广泛存在于地球表面上的土、石当中，但都很分散，量也不大。它集中存在于铁矿石里。为了把铁从铁矿石里提炼出来，首先要把矿石用高温烧化。古时候的办法是在地上挖个坑，坑里装上矿石和木柴，然后点火燃烧使矿石熔化，矿石里的铁便熔化，而和石质分离流出。在叙利亚北部的特尔沙贾巴扎发现了约公元前2700年的这种熔铁，在特拉斯马尔发掘出了约公元前2400年的装在铜柄上的锈蚀的铁刀。在乌尔出土了一个约公元前2000年的锻冶场的遗址。但在这个时期，熟铁是非常昂贵的，它不是用来作日常用品，而是用来作装饰品和仪仗队的武器。比如，在著名的《荷马史诗》中，就是把黄金和铁相提并论的。熟铁是很软的，做武器容易卷刃，解决这个问题的办法是用钢。古人使熟铁变成钢的办法，是用“渗碳”的方法。这种方法也和炼制熟铁一样，把熟铁烧红，趁热锤打。这样反复加热，反复锤打，不断使碳从熟铁表面渗入里层，就成为一层坚硬的钢铁。在这个过程中，人们体验到了铁在什么情况下最坚固，以及如何使铁变得更加坚固的技术。在公元前1500年的亚美尼亚地区，已经实行了这种“渗碳”炼钢的方法。以后又有了叫做“淬火”的技术，就是把铁先用“渗碳”法炼成钢，再加热，紧接着把它投入到冷水中去。这样一来，钢就变得非常坚硬了。但经过“淬火”的钢会稍稍变脆，容易断裂。为解决这个问题，人们又发明了“回火”这项重要的技术。“回火”就是把经过“淬火”的钢再次加热到不太高的温度，然后使它缓慢地冷下来。这样，钢的脆性就大大降低，成为坚韧的材料了。这一系列的发明都是在漫长的岁月里，由很多不知名的人完成的。他们也许从未获得过发明家的称号，但他们的确为人类文明做出了重要贡献。