大家好,這里是知秀網(wǎng)小編,今天給大家說說蒲元的故事,歡迎關(guān)注哦。
三國時期蜀漢著名的兵器制造家蒲元在斜谷口(今陜西周至縣西南),“镕金造器,特異常法”,為諸葛亮鑄刀三千口。刀鑄成以后,為了檢驗質(zhì)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”。
“神刀”是怎樣煉成的呢?這要從中國古代先進的煉鋼工藝談起。
中國是世界上最早生產(chǎn)鋼的國家之一。考古工作者曾經(jīng)在湖南長沙楊家山春秋晚期的墓葬中發(fā)掘出一把銅格“鐵劍”,通過金相檢驗,結(jié)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。它說明從春秋晚期起中國就有煉鋼生產(chǎn)了,煉鋼生產(chǎn)在中國已有2500多年的歷史。
春秋戰(zhàn)國時期,楚國制造的兵器聞名天下?!妒酚洝ざY書》和《茍子·議兵篇》中都談到楚國的宛(今河南省南陽)出產(chǎn)的兵器刃鋒象蜂刺三樣厲害,這肯定是鋼制的。因為鐵制的刀劍過于柔軟,不可能達到象蜂刺一樣的銳利程度。當(dāng)時西方古羅馬士兵使用的刀劍是熟鐵的,在戰(zhàn)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(jīng)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。”可是春秋戰(zhàn)國時期,中國人究竟是采取什么方法進行煉鋼生產(chǎn)的呢?人們在文獻資料中還沒有找到記載,而考古工作者在對河北易縣燕下都出土的部分鋼兵器進行科學(xué)檢驗的時候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(qū)別在于含碳量上,含碳量超過2%的鐵,叫生鐵;含碳量低于0。05%的鐵,叫熟鐵;含碳量在0.05%-2%當(dāng)中的鐵,稱為鋼。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,待爐子冷后取出,叫塊煉鐵。塊煉鐵含碳量低,質(zhì)地軟,雜質(zhì)多,是人類早期煉得的熟鐵。再用塊煉鐵作原料,在碳火中加熱吸碳,提高含碳量,然后經(jīng)過鍛打,除掉雜質(zhì)又滲進碳,從而得到鋼。這種鋼,叫塊煉鐵滲碳鋼。河北易縣燕下都出土的鋼兵器,都是用塊煉鐵滲碳鋼制造的。
用塊煉鐵透碳鋼制造的刀,雖然比較鋒利,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(zhì)量還不夠好,煉這種鋼碳滲進的多少,分布的是否均勻,雜質(zhì)除掉的程度,都非常難掌握,而且生產(chǎn)效率極低。為了提高鋼的質(zhì)量,中國古代工匠從西漢中期起發(fā)明了“百煉鋼”的新工藝。
所謂“百煉鋼”,就是將塊煉鐵反復(fù)加熱折疊鍛打,使鋼的組織致密、成份均勻,雜質(zhì)減少,從而提高鋼的質(zhì)量。用百煉鋼制成的刀劍質(zhì)量很高。1974年,山東省臨沂地區(qū)蒼山漢墓中,出土了一把東漢永初六年(公元112年)制造的鋼刀,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”?!皽嫛保词菬挼囊馑?。這是迄今為止發(fā)掘出的最早的百煉鋼類型的產(chǎn)品??茖W(xué)檢驗表明,這把鋼刀含碳量比較均勻,刃部經(jīng)過淬水,所含雜質(zhì)與現(xiàn)代熟鐵相似。百煉鋼的品種繁多,見于記載的有:“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(shù)字的特定含義,研究者一般認為是指加熱的次數(shù),即煉了多少火。北宋著名科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》里敘述磁州百煉鋼的過程,就是連續(xù)燒鍛百余次,至斤兩不減為止。曹操曾命有司造“百辟刀”五把,在《內(nèi)誡令》中稱它們?yōu)椤鞍贌捓鳌?。孫權(quán)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(jīng)相當(dāng)普遍了。 百煉鋼的需要越來越大,由于它的原料塊煉鐵的生產(chǎn)效率很低,冶煉出來以后必須經(jīng)過“冷化”,才能得到,所以,百煉鋼的發(fā)展受到限制。為了突破這種限制,中國古代工匠又發(fā)明了一種新的生鐵煉鋼技術(shù)——炒鋼。
炒鋼,就是把生鐵加熱到熔化或基本熔化之后,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?!短浇?jīng)》卷七十二中記載:“使工師擊冶石,求其鐵燒冶之,使成水,乃后使良工萬鍛之,乃成莫邪(古代的利劍)耶?!边@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(dāng)然只能是生鐵水,而在“乃后萬鍛”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,最后鍛造成優(yōu)質(zhì)兵器的全過程。炒鋼的發(fā)明,是煉鋼史上的一次技術(shù)革命。在歐洲,炒鋼始于18世紀的英國,比中國要晚1600多年。
在三國時期,炒鋼還是一種新技術(shù),大多數(shù)的冶鐵匠還沒有掌握它。從《諸葛亮別傳》關(guān)于蒲元在斜谷口為諸葛亮鑄刀,“镕金造器,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(shù)。另外,要想鍛制出能夠“斬金斷玉,削鐵如泥”的“神刀”,最后一道工序淬火也至關(guān)重要。所謂“淬火”’,就是先把打好的鋼刀放在爐火上燒紅,然后立刻放入冷水中適當(dāng)蘸浸,讓它驟然冷卻。這樣反復(fù)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(zhì)的優(yōu)劣,都有很大關(guān)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(jīng)驗不可。據(jù)《諸葛亮別傳》上講,蒲元對淬火用的水質(zhì)很有研究。他認為“蜀江爽烈”,適宜于淬刀,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。由于山路崎嶇,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。水運到以后,當(dāng)即就被蒲元識破了,“于是咸其驚服,稱為神妙?!痹?700年前,蒲元就發(fā)現(xiàn)了水質(zhì)的優(yōu)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。
綜上所述,蒲元的“神刀”是運用當(dāng)時先進的炒鋼冶煉技術(shù),綜合豐富的淬火經(jīng)驗煉成的。
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