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灌鋼發明於

發布時間:2021-07-30 12:10:47

㈠ 誰發明了世界須先的灌鋼法

灌鋼法
古代漢族勞動人民發明的一種先進煉鋼工藝。是中國早期煉鋼技術一項最突出的成就。

由北齊著名冶金家綦母懷文發明。

17世紀以前,西方各國一般都是採取熟鐵低溫冶煉的辦法,鋼鐵不能熔化,鐵和渣不易分離,碳不能迅速滲入。經過「塊煉法」--「百煉鋼」--「炒鋼法」的發展歷程,中國發明了灌鋼法,成功解決這一難題,為世界冶煉技術的發展做出劃時代貢獻。

㈡ 鋼是在什麼年代被發明的

中國古代的煉鋼技術分幾個階段

炒 鋼

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。

【炒鋼工藝大約發明於西漢】。近年在河南鞏義市鐵生溝、南陽瓦房庄等處都發現過漢代炒鋼爐遺址。鞏義市遺址斷代是西漢中期到新莽,瓦房庄遺址使用時間比較長,由西漢中期到東漢晚期。另外,鐵生溝還出土了一些炒煉產品,經分析,有的含碳量是百分之一·二八,有的是百分之○·○四八。文獻上關於炒鋼的記載最早見於東漢《太平經》卷七十二,書中說:「使工師擊治石,求其鐵,燒冶之,使成水,乃後使良工萬鍛之,乃成莫邪耶。」這「水」應指生鐵水。「萬鍛」應指生鐵脫碳成鋼後的反覆鍛打。

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。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。馬克思懷著極大的熱情給予了很高的評價,說不管怎樣贊許也不會誇大了這一革新的重要意義。

百煉鋼

「百煉鋼」以一種含碳量比較高的炒煉產品作為原料,操作要點是反覆加熱鍛打,千錘百煉。現在見到的最早百煉鋼實物是東漢晚期的製件。1961 年日本大和櫟本東大寺古墓出土一把東漢靈帝中平年間(公元184年到189年)的紀年鋼刀,上有錯金銘文「百練清剛」字樣。「練」就是「煉」,「剛」就是 「鋼」。在文獻中,「百煉鋼」一詞最早也見於東漢晚期。曹操作寶刀五枚,稱譽是「百煉利器」;陳琳(?—217)《武軍賦》說:「鎧則東胡闕鞏,百煉精鋼。」這些實物和文獻都說明了百煉鋼工藝已經興起。除百煉鋼外,我國古代還有「卅煉鋼」、「五十煉鋼」等說。1974年,山東蒼山出土過一把東漢安帝永初六年(公元112年)大鋼刀,上有錯金銘文「卅湅大刀」字樣;1978年徐州銅山出土一把東漢章帝建初二年(公元77年)大鋼劍,上有「五十湅」字樣;在文獻注錄中還有東漢和帝永元十六年(公元104年)「卅湅」金馬書刀等物。看來,標以「煉數」的制鋼工藝至遲在東漢早期就已產生。

宋代沈括《夢溪筆談》卷三曾對百煉鋼的工藝操作作了比較詳細的記載,說把「精鐵」鍛煉一百多火,一鍛一稱一輕,待到斤兩不減,就成「純鋼」了;「凡鐵之有鋼者,如面中有筋,濯盡柔面,則麵筋乃見。」沈括所說的「精鐵」,不應是生鐵,也不是現代意義的熟鐵,由建初「五十湅」長劍、永初「卅湅大刀」等器物的科學考察,以及有關文獻來看,應是含碳量稍高的一種炒煉產品。這種炒煉產品所含非金屬夾雜是比較多的。一鍛一稱一輕,是因為逐漸排除這些夾雜,氧化鐵皮不斷產生並脫落了。說最後「斤兩不減」,這是相對來說的,實際上,不斷地加熱鍛打,氧化鐵皮不斷地產生又脫落,重量總要不斷減輕的。滲碳和脫碳都不是百煉過程的主要環節。百煉銅工藝的主要操作是反覆加熱鍛打。鍛打可以去除夾雜,減小殘留夾雜的尺寸,使成分均勻,組織緻密,有時也可以細化晶粒,從而使材料強度大大提高。曹植(192—232)在他的《寶刀賦》中稱贊百煉鋼刀能「陸斬犀革,水斷龍舟」,沈括在《夢溪筆談》卷三中說百煉鋼「其色清明,磨瑩之,則黯黯然青且黑,與常鐵迥異。」這都說明了百煉鋼性能的優良。

百煉鋼是在塊鐵滲碳鋼反覆鍛打的基礎上,伴隨著炒鋼技術、刀劍工藝的發展而興起的。「十煉」,「三十煉」的說法在公元前一世紀的西漢後期就已出現,最初是用在煉銅上的。魏晉時期百煉鋼發展到了鼎盛的階段,之後,雖因一些技術和社會的原因而有所減弱,但一直沿用到了明清時期。百煉鋼製作比較艱難,成本比較高,主要用來製造寶刀、寶劍等一類貴重器物,它凝聚著我國古代勞動人民的勤勞和智慧,一定程度上反映了當時金屬冶煉和加工技術的先進水平。

鑄鐵脫碳鋼

鑄鐵脫碳鋼是用熱處理方法製作出來的。它的操作要點是先生產出白口鐵鑄件,然後在氧化性氣氛中脫碳退火,使含碳量降低到鋼的成分范圍以下,不析出或很少析出石墨。它的金相組織同近代的鋼和熟鐵相似。

鑄鐵脫碳技術大約可以追溯到戰國早期。洛陽水泥製品廠戰國早期灰坑遺址出土過兩件鐵錛,對其中一件的銎部作了金相分析,知道它的表層已經脫碳,稍里是珠光體,中心是白口鐵組織。這表明鐵錛進行過不完全的脫碳退火處理,應屬鑄鐵脫碳鋼的前身或早期階段。經秦、漢、魏、晉到南北朝時期,這項技術發展到相當成熟的階段,主要表現在:第一,進行這種處理的器物更多了。近年在北京大葆台、河北武安和河南澠池、南陽瓦房庄、鄭州古滎鎮、魯山望城崗等處都有發現,種類有鐵斧、鐵剪、鐵鏟、鐵小刀、鐵鑿、鐵笄、鐵犁、鐵鏵等成形件,以及梯形和長方形的小鐵板等半成品件。第二,多數器件的整個斷面都已經脫碳成鋼或熟鐵,中心再沒有白口鐵組織殘余,沒有或只有微量石墨在晶粒間界析出。第三,部分器件在整體脫碳成鋼或熟鐵後,經過局部鍛打、刃部滲碳或其他加工,獲得了更加良好的使用性能。第四,鑄鐵脫碳鋼主要用作手工業工具的斧、剪以及農具的鐮一類鋒刃器,而一般可鍛鑄鐵主要用作農具的鋤、钁、鏟一類,至於鐵釜、鐵范、軸承一類生活用器、生產工具和交通用具,多用白口鐵和灰口鐵製作,說明當時人們對這些材質的性能已經有了相當認識,也說明鑄鐵脫碳鋼技術、可鍛化處理技術已經達到比較高的水平。南北朝時期以後,由於炒鋼等冶煉工藝和加工工藝的發展等,鑄鐵脫碳鋼技術、可鍛鑄鐵技術逐漸失去了它們在生產中的重要地位,唐代以後就很少看到了。

鑄鐵脫碳鋼的發明具有十分重要的意義。古代一般是沒有鑄鋼的,而鍛鋼生產率很低,加工成形比較難,所含雜質比較多。我國古代利用生鐵生產率比較高、容易成型、夾雜比較少的優點,通過脫碳退火的辦法,得到一種組織和性能同近代鑄鋼相近的鑄件,這是我國古代冶金技術上的一項重大發明。

灌 鋼

所謂「灌鋼」,用宋代蘇頌的話來說,就是「以生柔相雜和,用以 作刀劍鋒刃者」。「生」就是生鐵,「柔」應是一種可鍛鐵,只從含碳量看,應包括現代意義的鋼和熟鐵。所以依蘇頌所說,灌鋼是由生鐵和可鍛鐵在一起冶煉得到的、用來製作刀劍鋒刃的一種含碳比較高、質量比較好的鋼。

灌鋼發明時間似可追溯到漢魏晉時期。東漢末年王粲(177-217)的《刀銘》中說:「灌襞已數、質象已呈。」西晉張協《七命》中說:「乃煉乃爍,萬辟千灌。」「辟」同「襞」,意思就是「疊」,指鋼鐵材料的多層積疊,多次折疊。「灌」應指「灌煉」,就是「灌鋼」。

南北朝時期,灌鋼工藝有了一定的發展,南朝梁代陶弘景說灌鋼是「雜煉生鍒作刀鐮者」。既然灌鋼已用作刀、鐮一類普通生產工具和生活用器,可見它的生產已經比較普遍。北朝東魏北齊間的綦毋懷文用灌鋼製造了一把大鋼刀,叫「宿鐵刀」,「斬甲過三十札」,非常鋒利。

在歷史上,灌鋼有過好幾種不同的操作工藝。一種是把生鐵和柔鐵片捆在一起,用泥封住,入爐冶煉,如沈括《夢溪筆談》卷三所說:「用柔鐵屈盤之,乃以生鐵陷其間,泥封煉之,鍛令相入,謂之『團鋼』,亦謂之『灌鋼 』。」一種是把生鐵放在熟鐵(可鍛鐵)片的上面,生鐵先化,滲淋到熟鐵中,如宋應星《天工開物》卷十四所說:「用熟鐵打成薄片如指頭闊,長寸半許,以鐵片束包尖緊,生鐵安置其上,又用破草履蓋其上,泥塗其底下,洪爐鼓韝,火力到時,生鋼先化,滲淋熟鐵之中,兩情投合。取出加錘,再煉再錘,不一而足。俗名團鋼,亦曰灌鋼者是也。」一種是「蘇鋼」,它是灌鋼發展的高級階段,灌鋼的優點在這里得到了最充分的表現。

蘇鋼操作的要點是:先把熟鐵料放到爐里鼓風加熱,後把生鐵的一端斜放到爐口裡加熱。當爐溫達到一千三百攝氏度左右時,爐里生鐵不斷熔滴,熟鐵料已經軟化,便用鉗子鉗住生鐵塊,使鐵水均勻地澆淋到熟鐵料上。澆淋完畢後,停止鼓風,夾出鋼團,砧上錘擊,去除夾雜。一般要滲淋兩次。蘇鋼冶煉高明的地方有兩點:一是熟鐵組織比較疏鬆,所含氧化夾雜比較多,硅、錳、碳含量比較高,灌煉時氧化反應比較劇烈,有利於渣、鐵分離。二是熟鐵 所含鐵氧化物和生鐵中的碳作用後,部分鐵可被還原出來,提高了 金屬收得率。

灌鋼以生鐵和可鍛鐵作為原料,灌煉操作在生鐵熔點以上進行,因此生產率比較高,渣、鐵分離比較好;人們可以通過控制原料配比和鼓風等操作來控制產品成分,因此產品質量也比較好。在公元1740年坩堝液態煉鋼法發明以前,世界上制鋼工藝基本上屬於固態冶煉和半液態冶煉,渣、鐵分離比較難。像灌鋼這樣,成分比較容易控制,渣、鐵分離也比較好,在古代制鋼技術中是十分罕見的。

㈢ 我國的灌鋼法的發明是在

答案C
本題旨在考查再認、再現歷史知識的能力。灌鋼法的發明,使鋼的產量和質量有了很大的提高,是中國冶金史上的一件大事。在教材內容中有對這一發明時間的明確表述,解題時只需准確再現有關知識即可。正確答案應是C。

㈣ 灌鋼法是哪一朝發明的 陶弘景是哪一朝的人

灌鋼法是東晉南朝時期發明的,南朝齊、梁時的陶弘景首先記載了灌鋼法.

㈤ 誰發明灌鋼法

大約在東漢末,我國已可能出現了煉鋼新工藝「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,使這種新的煉鋼方法趨於穩定,操作更加方便、實用。灌鋼法同百煉法、炒鋼法等煉鋼方法相比有明顯的優點,在高溫下,液態生鐵中的碳分及硅、錳等與熟鐵中的氧化物夾雜發生劇烈氧化反應,這樣可以去除雜質,純化金屬組織,提高金屬質量。因此,灌鋼法可以減少反復折疊、鍛打的次數,提高勞動生產率;而且灌鋼法操作簡便,易於掌握,便於推廣。
灌鋼自出現以來,尤其是綦毋懷文進行了重大改進之後,在我國逐漸推廣開來。南北朝時期,民間已用它製作刀、鐮等;到了唐朝,灌鋼得到進一步發展,特別是在今天的河北一帶,許多冶煉家在使用綦毋懷文創造的冶煉工藝;到宋代,灌鋼流行全國,已經取代炒鋼和百煉鋼,成為當時主要的煉鋼方法;到明朝時,灌鋼技術進一步發展,出現了新的工藝形式「蘇鋼」,這是灌鋼的高級發展階段;直到近現代,在安徽的蕪湖、湖南的湘潭、四川的重慶、威遠等地人們還在使用;可見其影響深遠。灌鋼的出現,為我國煉鋼技術和生產的發展起了巨大的推動作用,在柑鍋煉鋼法發明之前,它一直是一種先進的主要煉鋼方法。而綦毋懷文對灌鋼工藝的發展作出了巨大貢獻。 綦毋懷文在制刀和熱處理方面同樣做出了傑出貢獻。他總結了前人在制刀技術和熱處理方面的豐富實踐經驗,經過不斷鑽研和實踐探索,創造了一套新的制刀工藝和熱處理技術。他做出的刀極其鋒利,能夠一下子斬斷鐵甲30札。
在綦毋懷文之前,我國古代的鋼刀大都用百煉鋼製成,這樣製做的刀、劍雖然性能優異鋒利無比,但也存在不少缺陷,整把刀全部用百煉鋼製成,因此價格昂貴;如一把東漢時期的名鋼劍的價錢可以購買當時供7個人吃兩年9個月的糧食。而且百煉鋼製作刀劍費時費力,三國時,曹操命有司製作寶刀5把,用了三年時間。為此,綦毋懷文對制刀工藝進行了重大更新,他用灌鋼法煉制的鋼做成刀的刃部,而用含碳量低的熟鐵作刀背,這樣製成的刀具刃口鋒利而不易折斷,剛柔兼備、經久耐用。這表明綦毋懷文對鋼鐵的性能有比較深刻的認識,而且能根據不同的用途合理選擇材質,發揮各種材質的優點和長處,節省某些貴重材料,降低成本和費用。一把刀的背部、刃口實際起著不同的作用,因而要求具有不同的性能。一般來說,刃口主要起刺殺作用,因而要求有比較高的硬度,這樣才能保證刀的鋒利,所以應該選擇含碳量較高、硬度較大的鋼來製造。而刀背主要起一種支撐作用,要求有比較好的韌性,使刀在受到比較大的沖擊時不致折斷,這樣就要選擇含碳量較低、韌性較大的熟鐵。綦毋懷文正是有了上述類似認識,在製作刀具時才能夠將熟鐵和鋼巧妙結合起來,將二者恰到好處地用在合適的地方,既滿足了鋼刀的不同部分的不同要求,又節省大量昂貴鋼材,利於鋼刀的推廣和普及。這種制刀工藝,今天還在沿用。

㈥ 試題:「我國灌鋼法 的發明在哪個朝代」的答案及解析

灌鋼法,古代中國勞動人民發明的一種先進煉鋼工藝。是中國早期煉鋼技術一項最突出的成就。由北齊著名冶金家綦母懷文發明。17世紀以前,西方各國一般都是採取熟鐵低溫冶煉的辦法,鋼鐵不能熔化,鐵和渣不易分離,碳不能迅速滲入。經過「塊煉法」--「百煉鋼」--「炒鋼法」的發展歷程,中國發明了灌鋼法,成功解決這一難題,為世界冶煉技術的發展做出劃時代貢獻。——常識科技篇。

㈦ 『灌鋼法』是哪個年代的

南北朝時期,已經出現了技術更為先進的灌鋼法,用此法製作的兵器堅韌鋒利。北宋時期,已經有了以煤作為燃料冶鐵的明確記載。冶鐵爐的溫度因此得到提高,於是加速了冶煉進程,提高了冶鐵業的生產效率。

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