春秋戰國時代
到了春秋時期,特別是春秋中葉以後,由於生產力的進一步發展,封建制開始取代奴隸制,表現於青銅冶鑄技術也有重大的變化,即從原先較為單一的范鑄技術轉變為綜合運用渾鑄、鑄接、失蠟法、鑄焊(錫焊、銅焊),紅銅鑲嵌、錯金銀等多種金屬技術的新工藝系統,代表性產品有曾侯乙大型編鐘群和青銅尊、盤等。就製作方式來說,先鑄附屬檔案後鑄器身的分鑄形式有很大發展,成為主流。這種方法利於分工合作,因而有較高的生產率,器件的結合也較為牢固,是適合於社會生產的要求的。同時,在器形、紋飾方面有不少新的變化,突破了殷商西周的傳統格局,如新鄭彝器就突出地表現了這種特點,到戰國時期更發展了印模、疊鑄等批量生產技術,不少器物壁薄輕巧,質樸無華,更為實用。隨著生產發展和經驗積累,這一時期有關青銅冶鑄的文獻紀述明顯增多。《考工記》除記載“攻金之工”六種及其具體分工以外,又詳述編鐘部位名稱、尺度比例、熔鑄銅器時的火色變化和“六齊”合金配比。後者被譽為世界最早見於文字記載的合金配製法則,實物檢驗表明,這一法則是具有科學性和客觀實在性的。又如《荀子·強國篇》以“刑范正、金錫美、工冶巧、火齊得”為獲得優質鑄件的四大工藝要素;《呂氏春秋·別類篇》提出“金柔錫柔,合二柔以為剛”的觀點,都是人們通過長期實踐對青銅冶鑄技術具有規律性認識的反映。
曾侯乙編鐘
秦始皇兵馬俑出土的銅車馬冶鐵術的產生
在冶銅術高度發達的基礎上,
冶鐵術逐步在冶銅業內部產生了。河北藁城商代中期鐵刃銅鉞的出土,是近年來考古發掘和冶金史的重大發現。經有關單位反覆鑑定,證實鐵刃是用含鎳較多的天然的隕鐵經加熱鍛打成形後,嵌在陶范內,和銅鉞本體在澆注時鑄接在一起的。它說明,我國至遲在公元前十三四世紀就已發現和使用了天然鐵。詩《秦風》:“駟孔阜”,《逸周書·王會解》:“玄鉞”,郭沫若曾釋為“鐵”和鐵質(鐵刃)武器。將這些文獻記載和實物相印證,對探索冶鐵術在我國的發生、發展有重要的意義。 從目前考古發掘所得實物資料看,最早的鐵器出自甘肅、湖南、江蘇等地,年代為春秋晚期。湖南長沙出有鋼劍。江蘇六合程橋春秋晚期墓葬出土的鐵條和鐵塊,經檢驗,鐵條由塊煉鐵鍛打成形,鐵塊是白口鐵鑄成的。這說明熟鐵和生鐵在我國大體上出現於同一歷史時期。歐洲在公元十四世紀才使用生鐵,在這以前,冶鐵業主要地以塊煉鐵為原料,鋼是由塊煉鐵滲碳獲得的。而我國冶鐵技術則從一開始就有著自己的發展特點。生鐵的早期出現與廣泛套用,是我國冶鐵術的重大成就,影響極為深遠。 春秋晚期的鐵器多是小件的刀、錐、臿、削等工具、農具。到了戰同時期,隨著生產關係的變革,冶鐵業迅速發展起來。《管子·地數篇》載出銅之山四百六十七、出鐵之山三千六百零九,可見人們對鐵礦資源的重視和了解程度。管仲相齊時“官山海”,已對鐵的開採、生產實行管理,臨淄東周冶鐵遺址面積達十數萬平方米。戰國中期以後,鐵器的使用已遍及當時的七國疆域,農具有犁、鋤、臿、鏟、鐮,手工工具有斧、鑿、錐、削等。鐵器取代銅、石、木、蚌器成為主要的生產工具,標誌著社會生產力有了劃時代的發展,也是戰國經濟繁榮、出現百家爭鳴的興盛局面的物質基礎。隨著生產規模的擴大和對鐵器需要量的增長,戰國已用鐵范大批鑄作農具、手工工具和車具。鐵工具的廣泛使用也使戰國青銅器出現新的面貌,輝縣趙固墓等處出土的水陸攻戰銅鑒等器物,花紋刻劃極為精細,不是鋼鐵工具很難辦到。這個時期的錯金銀器鎏金器件也比春秋時期大為增多。另一方面,很多戰國銅器壁薄、素麵,表現了鑄銅技術的提高,並進一步向商品生產方向發展,產品有銅鏡等。
商代的鐵刃銅鉞