⑴ 中國第一顆原子彈什麼時候發明的
是1964年10月16日研製成功的。
1959年開始起步時,國民經濟發生嚴重困難。 1959年6月,蘇聯政府撕毀中蘇在1957年10月簽訂的關於國防新技術協定,隨後撤走專家,中國決心完全依靠自己的力量來實現這一任務。
中國首次試驗的原子彈取"596"為代號,就是以此激勵中國軍民大力協同做好這項工作。1964年10月16日,首次原子彈試驗成功。
經過兩年多,1966年12月28日,小當量的氫彈原理試驗成功;半年之後,於1967年6月17日成功地進行了百萬噸級的氫彈空投試驗。中國堅持獨立自主、自力更生的方針,在世界上以最快的速度完成了核武器這兩個發展階段的任務。
研製費用
1964年10月16日,中國第一顆原子彈爆炸。根據解密的資料,為了這顆原子彈的爆炸,中國一共花費了28億人民幣。
結合早前公布的模糊資料,中國在到80年代初為止的整個核計劃上 (第一代核武器的發展研製與工業體系建設),投資相當於一個寶鋼規模的鋼鐵廠——據此估計是300億人民幣。
1955年1月15日,中國啟動代號為02的核武器研製計劃。如果以此計算,十年間平均每年的原子彈發展費用是2.8億。
如果是596工程,即中國首顆原子彈研製工程,並以1959年作為計算起點,每年的費用是4.7億。如果極端計算,從1962年正式啟動第一顆原子彈試驗計劃開始,三年間平均每年費用是9.3億元。
⑵ 鋼廠完整工藝流程
鋼廠完整工藝流程:
采礦→選礦→燒結→煉鐵→煉鋼→熱軋→冷軋→硅鋼。
輔助生產工藝:焦化、制氧、燃氣、自備電、動力。
鐵粉是經過礦山開采由選礦廠生產的,鐵份含量一般多在60%以上(越高越好),要從鐵粉中得到鐵,辦法是採用高爐還原法。
為了適應高爐的冶煉,必須要將鐵粉先加工成塊狀,這就需要將鐵粉加上石灰石採用燒結機或球團設備製成大小均勻的塊狀。
在加入到高爐中時,同時配入焦炭(作燃料同時起支撐作用),高爐鼓入熱風(1150度左右),這樣,在高爐的底部就會形成液態的鐵水,從高爐的出鐵口定時放出。
在聯合企業,為了利用能源,液態的鐵水是通過鐵水罐直接送往煉鋼廠的。
由於煉鐵工藝是還原氣氛,不能去除有害成分—硫,為了保證鋼的質量,現在有的工藝是在煉鐵廠爐前或在煉鋼廠入爐前,還配有脫硫工序。
現在煉鋼的工藝設備有2種,即轉爐、電爐。
(2)鋼廠發明擴展閱讀:
鋼,是對含碳量質量百分比介於0.02%至2.06%之間的鐵碳合金的統稱。鋼的化學成分可以有很大變化,只含碳元素的鋼稱為碳素鋼(碳鋼)或普通鋼。
在實際生產中,鋼往往根據用途的不同含有不同的合金元素,比如:錳、鎳、釩等等。
人類對鋼的應用和研究歷史相當悠久,但是直到19世紀貝氏煉鋼法發明之前,鋼的製取都是一項高成本低效率的工作。
參考資料:網路-煉鋼
⑶ 炸葯是誰發明的
炸葯源於我國,具體發明者已無證可考,現代意義上的炸葯是瑞典化學獎諾貝爾發明的。具體發展歷程如下:
1、至遲在唐代,我國已發明火葯(黑色炸葯),這是世界上最早的炸葯。
2、宋代,黑色炸葯已被用於戰爭,它需要明火點燃,爆炸效力也不大。
3、1831年,英國人比克福德發明了安全導火索,為炸葯的應用創造了方便。威力較大的黃色炸葯源於瑞典,由瑞典化學家、工程師和實業家諾貝爾發明。
4、1846年,義大利人索布雷羅合成硝化甘油,這是一種爆炸力很強的液體炸葯,但使用極不安全。
5、1859年後,諾貝爾父子對硝化甘油進行了大量研究工作,用「溫熱法」降服了硝化甘油,於1862年建廠生產。一次,他偶然發現,硝化甘油可被乾燥的硅藻土所吸附;這種混合物可安全運輸。
6、1865年,諾貝爾發明雷汞雷管,與安全導火索合用,成為硝化甘油炸葯等高級炸葯的可靠引爆手段。經過不懈地努力,他終於研製成功運輸安全,性能可靠的黃色炸葯,硅藻土炸葯。隨後,又研製成功一種威力更大的同一類型的炸葯爆炸膠。
7、約10年後,諾貝爾又研製出最早的硝化甘油無煙火葯彈道炸葯。此後,各國的科學家們對更高級的炸葯的研製從未間斷,並取得了可喜的成果。
(3)鋼廠發明擴展閱讀
諾貝爾關於炸葯的科研成就如下:
1863年10月,諾貝爾獲得炸葯發爆劑的發明專利權。這項發明人們稱之為「諾貝爾引燃器」。
1864年,取得硝化甘油炸葯發明的專利權。
1865年,他多次實驗,反復鑽研,研製成了固體韌性燃料,並先後在瑞典、英國和美國取得炸葯的專利。
1866年,製造出能吸收比本身多三倍的硝化甘油,並且像粘土一樣軟硬適中的「矽藻土炸葯」,這一產品成為以後諾貝爾國際性工業集團的基石。
1867年,發明安全雷管引爆裝置。
1888年,發明了用來製造軍用炮彈、手雷和彈葯的無煙炸葯,亦稱諾貝爾爆破炸葯。
1896年,取得開有細孔的玻璃制壓榨噴嘴的專利,發明對紡織工業也造成相當大的影響。
除了炸葯,諾貝爾對於使用硝化甘油的導火線、無聲槍炮、金屬的硬化處理、焊接、熔接,以及子彈的安定、使用瓦斯的海底裝備極其安全性、救助海難用火箭等,都獲有理論與實際的成就;他在人造橡膠、人造皮革及以硝化纖維素為基礎製造真漆或染料、人造寶石等方面的實驗研究都有創造。
參考資料來源:網路—炸葯、
網路—諾貝爾
⑷ 十八世紀後半期,發明三大煉鋼法中做出貢獻的有誰
A、1740年,英國亨茨曼(B.Hunsman)發明坩堝煉鋼法
B、貝塞麥(BessemerSirHery1813—1898年),又譯貝色麥。英國發明家和工程師,轉爐煉鋼法的發明人之一
C、1856年,德國工程師威廉·西門子使用蓄熱室為平爐的構造奠定了基礎。1864年,法國工程師馬丁利用有蓄熱室的火焰爐,以煤氣或重油為燃料,在燃燒火焰直接加熱的狀態下,將生鐵和廢鋼等原料熔化並精煉成鋼液。
1、普德林法(puddlingprocess)
工業革命初期英國大規模生產熟鐵的冶煉方法。又稱攪煉法。普德林爐的構造和平爐相近,只是沒有下部的蓄熱室。燃料燃燒後形成的長火焰送入爐內,靠爐頂的反射作用加熱生鐵,爐底用鐵的氧化物砌築,由於火焰中的過剩氧和爐底中大量的氧使生鐵中的碳和磷經氧化去除。但普德林爐溫只有約1400℃,生鐵中的碳脫除到一定程度後,熔點超過爐溫,金屬呈半凝固狀態,要靠人力攪拌才能使冶煉繼續進行。但由於爐底和爐渣中含有極高470的氧化鐵,碳可以脫除到很低,成為熟鐵;然後經反復鍛打,擠出熟鐵中的氧化鐵渣子後,製成材料使用。普德林法是現代煉鋼法出現之前的主要生產方法,曾達到相當大的生產規模,19世紀中期歐美各國用普德林熟鐵鋪築的鐵路達到7萬多km。但由於半凝固態冶煉的根本弱點——勞動條件惡劣和熟鐵品質差,在貝塞麥法誕生後,普德林法即被迅速淘汰。
2、坩堝煉鋼法
在石墨黏土坩堝中熔化金屬料成為鋼水的方法。1742年由英國人洪茲曼(B.Huntsman)首先 應用,他將滲碳鐵料切成小塊置於封閉的黏土坩堝中,在坩堝外面加熱,鐵料繼續吸收石墨中的碳而熔化成為高碳鋼水,澆鑄成小錠後鍛打成所需的形狀。鋼在坩堝中熔化時,石墨碳還能起還原劑作用,發生以下還原反應:
C+FeO=CO+Fe
2C+SiO2=2CO+Si
鋼中氧可以去除,各種夾雜物也能從液態鋼中上浮去除,所以鋼(工具鋼)的質量優於當時的各種金屬材料,可用來製造加工金屬材料的工具。坩堝法是人類歷史上第一種生產液態鋼的方法。但是生產量極小,成本高。19世紀末電弧爐煉鋼(法)發明後,逐漸取代了它的位置。只在一些試驗中,還有人應用坩堝熔煉鋼水進行研究,但這已不屬於鋼的生產范疇了。
3、貝塞麥法轉爐煉鋼法
將空氣由酸性爐襯的轉爐爐底吹入鐵水以氧化其中的雜質元素並發生大量的熱,藉以煉成鋼水的轉爐煉鋼方法。又稱為酸性底吹轉爐煉鋼法。在19世紀中葉,歐洲資本主義工業蓬勃發展,當時已有的普德林法和坩堝煉鋼法等古代煉鋼方法已無法滿足社會對鋼日益增長的需要。1855年英國人貝塞麥(H.Bessemer)試驗成功將空氣吹入鐵水以煉成液態鋼的方法,1856年取得專利。在同一時期,美國人凱利(w.Kelly)也研究成功往鐵水內吹空氣煉鋼的方法(Kelly』s air boiling process),1857年獲得美國專利。貝塞麥開始試驗時,恰巧用了磷、硫低而且錳高的生鐵作原料,初步成功了。但改用其他生鐵時,煉得的鋼水凝固時產生氣孔並發生熱裂,難以使用。1856年英國人馬希特(R.Mushet)將鏡鐵(一種含錳的合金)加入到鋼水中,克服了上述困難,促進了貝塞麥法的發展,開了大規模生產液態鋼的先河。它具有極高的生產率和低的成本,鋼質量也優於半固態生產的普德林鐵,因而發展迅速,從1870年到1908年的30多年間,貝塞麥法成為世界上的主要煉鋼方法。圖1為貝塞麥在英國舍菲爾德開辦的煉鋼廠的概貌。在美國,1908年前貝塞麥法也一直占據主要地位,直至平爐煉鋼法興起。隨著低磷鐵礦耗用殆盡,而世界上逐漸積累起來的廢鋼又不能在貝塞麥煉鋼法中應用,而且其鋼的質量較平爐鋼差。因此,貝塞麥法逐漸衰落,為平爐煉鋼法所取代。雖然現在貝塞麥煉鋼法已經消失,但它被公認為是現代煉鋼法的肇始,它巧妙地利用鼓風的動力學作用使金屬、爐渣和空氣處於高度乳化的彌散狀態,冶金反應得以高速進行的原理,在各種現代氧氣轉爐中仍在廣泛應用。
4、鹼性平爐煉鋼法
平爐操作工藝 平爐煉鋼用的原材料為:①鋼鐵料如生鐵或鐵水、廢鋼;②氧化劑如鐵礦石、工業純氧、人造富礦;③造渣劑如石灰(或石灰石)、螢石、鐵礬土等;④脫氧劑和合金添加劑。平爐煉鋼的過程通常分為補爐、裝料(鐵礦石、石灰和廢鋼)、加熱、兌鐵水、熔化、精煉、脫氧和出鋼等幾個步驟:以採用廢鋼礦石法操作的 300噸不吹氧的和吹氧的重油平爐為例,煉一爐鋼各期操作時間如表。爐渣的作用 爐渣的比重只有鋼液的1/2左右,浮在熔池面上,介於爐氣和鋼液之間,是爐氣向熔池傳熱和傳氧的媒介。
⑸ 森吉米爾軋機是哪個國家發明的
泰德伍茲.森吉米爾
1894年出生於波蘭Lwow
1931年獲得連續鍍鋅方法的專利,該專利還是今天鍍鋅的基礎
1932年獲得了使用小工作輥和剛性機體冷軋帶鋼的專利。第一台Z-High 軋機在波蘭用於軋制低碳帶鋼
1936年第一台鍍鋅線在美國賓西法尼亞誕生
⑹ 後膛火炮的發明者是誰
19世紀70年代前後,西方各國的冶金技術有了很大的發展。先是德國克虜伯鋼廠發明以坩鍋鑄造大鋼塊,能製造大口徑之鋼炮。克虜伯鋼炮在普法戰爭中大顯神威,聲名大振。戰後各國紛紛採用克虜伯鋼材製造火炮,使炮身質量明顯提高。與此同時,法國在1865年發明平爐煉鋼法後,也開始使用高質量的鋼
材製造炮身。英國在1878年由托馬斯改進了貝色馬1856年所創造的轉爐煉鋼法,降低了鋼的含磷量,製成的炮身不易碎裂。奧國則由馬卡梯斯少將於1874年發明了硬青銅炮
⑺ 等向性鋼板橫軋裝置技術是由誰發明的
日本的一位工程師在特種鋼廠工作。盡管他對工作十分賣力,但總是軋制不出合格的鋼板來,鋼板在軋制過程中會開裂。「這是怎麼回事呀?」這位工程師怎麼想也想不通。他為此絞盡腦汁,但始終沒有理出個頭緒來。
一天,他來到廚房裡,看到妻子正在用擀麵杖擀麵,動作靈巧自如。在這一瞬間,這位工程師突然想到了,也可以設計很多根類似擀麵杖的工作軋輥安裝在一個傳動輥上,對金屬進行軋制。軋輥上面有個相當於「面板」的固定盤,讓金屬原料在軋輥和固定盤之間緩慢向前移動。「哈哈!這不正像無數根擀麵杖擀麵一樣嗎?」
這位工程師經過實驗,終於成功了,他發明了等向性鋼板橫軋裝置新技術。
⑻ 諾貝爾發明了什麼具體什麼東西
軍工裝備製造商和炸葯炸葯,諾貝爾被稱為炸葯之父。
諾貝爾不僅在炸葯方面做出了貢獻,而且在電化學、光學、生物學、生理學和文學等方面也有一定的建樹。諾貝爾的一生中,僅在英國申請的發明專利就有355項之多。除了炸葯,諾貝爾對於使用硝化甘油的導火線、無聲槍炮、金屬的硬化處理、焊接、熔接,以及子彈的安定、使用瓦斯的海底裝備極其安全性、救助海難用火箭等,都獲有理論與實際的成就;他在人造橡膠、人造皮革及以硝化纖維素為基礎製造真漆或染料、人造寶石等方面的實驗研究都有創造。
(8)鋼廠發明擴展閱讀:
諾貝爾的科研成就
1863年10月,諾貝爾獲得炸葯發爆劑的發明專利權。這項發明人們稱之為「諾貝爾引燃器」。
1864年,取得硝化甘油炸葯發明的專利權。
1865年,他多次實驗,反復鑽研,研製成了固體韌性燃料,並先後在瑞典、英國和美國取得炸葯的專利。
1866年,製造出能吸收比本身多三倍的硝化甘油,並且像粘土一樣軟硬適中的「矽藻土炸葯」,這一產品成為以後諾貝爾國際性工業集團的基石。
1867年,發明安全雷管引爆裝置。
1888年,發明了用來製造軍用炮彈、手雷和彈葯的無煙炸葯,亦稱諾貝爾爆破炸葯。
1896年,取得開有細孔的玻璃制壓榨噴嘴的專利,發明對紡織工業也造成相當大的影響。
⑼ 現代煉鋼技術如何發明的
直到19世紀中期,歐洲煉鋼仍然採用攪拌法,即是把生鐵加熱到熔化或半熔後,放進熔池中進行攪拌。它藉助攪拌時空氣中的氧氣將生鐵中的碳氧化掉,這正是1 600多年前我國漢朝時代出現的炒鋼法。1860年在英國大約有3 400多座攪拌煉鋼池,每12小時一般攪煉一池,每池250千克。
在攪拌池中煉鋼很難控制鋼中碳的含量,而且要耗費很大的人力。到1856年,英國人貝塞麥(H.Bessemer,1813~1898)創造了一種轉爐煉鋼法,解決了這個難題。
貝塞麥是一位法國大革命時逃亡到英國的機械工程師的兒子,少年在離開鄉村學校後當上鉛字澆鑄工,17歲開始經營生產金屬合金和青銅粉,在參加英、法與俄羅斯對抗的克里米亞(Crimea)戰爭(1853~1856)中,親眼目睹用生鐵或熟鐵製造的炮身經受不住火葯的爆炸力,常常產生爆裂,遂促使他尋找一種生產鋼的方便方法。
貝塞麥曾經注意到一些固態的鑄鐵塊在熔化前由於暴露在空氣中而脫碳了,當然這種氧化作用就是攪拌法煉鋼的原理,他沒有學過化學,不了解這個原理,但卻使他考慮到把空氣鼓入鐵水中煉鋼。於是在1856年的一天,他在倫敦聖潘克拉斯(St.Pancras)建成一座煉鋼爐。
這是一座固定式容器。可盛放350千克鑄鐵,把空氣加壓鼓入容器中後,反應的猛烈程度使貝塞麥大吃一驚,因為他沒有估計到鑄鐵中碳與空氣中氧氣的反應以及其他雜質與氧氣的反應會放熱。幸好,10分鍾後,當雜質已除去後,火焰平息了,可以走近容器,切斷加壓的空氣流。金屬被注入錠模中,經測定是低碳鋼。1856年8月11日,貝塞麥在切爾特南(Cheltenham)不列顛協會的會議上公布了這一創造發明。很快,貝塞麥製成一種可轉動的可傾倒式轉爐,每爐可容納5噸生鐵,熔煉時間為1小時,包括補爐和鑄錠的時間在內,大大縮短了攪拌煉鋼的時間,更減少了攪拌熔煉操作所費的力氣。於是,國內外煉鋼廠紛紛購買此法的生產許可證。
貝塞麥在宣布他的創造發明後受到各界人士的熱情贊揚,但是很快就遭受到批評和嘲諷,原因是用他創造的轉爐煉出的鋼錠由於氧化過度,生成的氧化鐵存在鋼中,同時生鐵中的磷未能除去,使鋼的質量很差,不是疏鬆,就是硬脆,在鍛打時發生斷裂。
關於鋼中存在過量氧化鐵的問題,後來由英國一位富有煉鋼實踐經驗的馬希特(R.F.Mushet)解決了,他在熔化了的金屬中添加稱為鏡鐵的鐵、錳和碳的合金,因為錳能將生成的氧化鐵還原。
除去鐵礦石中的磷是煉鋼中長期未解決的問題。貝塞麥和其他所有煉鋼爐的建造者一樣,用含硅的材料作為爐的襯里。這種爐襯不會和磷被氧化生成的氧化物結合,不能把這種穩定的化合物從鋼中除去。貝塞麥只能選用含磷低於0.05%(質量分數)的礦石煉成鐵後再煉鋼。
除磷的問題後來卻由英國一位法院的書記員托馬斯(S.G.Thomas,1850~1885)經試驗後解決了,在1878年獲得成功。
托馬斯雖然是一位法庭書記員,卻熱愛化學。他利用業余時間進倫敦大學伯克培克(Birkbeck)學院進修化學課程,並通過英國皇家礦業學院冶金學和化學的考試。他在得知貝塞麥煉鋼中需要解決除磷的問題後,用各種化學物質,包括氧化鎂和石灰等進行試驗,在他的表弟吉爾克里斯特(P.C.Gilchrist)協助下,在布萊納封(Blaenavon)的煉鋼廠用一個轉爐進行試驗,他的表弟正是這個煉鋼廠的化學師。他們兩人在1877~1878年進行了9個月的試驗,證明經焙燒過的白雲石用石灰黏結作為轉爐襯里能滿意地除去磷,而且還同時生產出寶貴的磷肥,後人為紀念他,至今把這種磷肥稱為托馬斯磷肥。
白雲石是含有碳酸鎂、碳酸鈣的岩石,焙燒後生成氧化鎂、氧化鈣等,能與磷的氧化物化合生成鎂和鈣的磷酸鹽,是很好的磷肥。
1883年托馬斯獲得貝塞麥獎章,可惜因患肺結核病,35歲即逝世。貝塞麥發明創造的轉爐煉鋼法在得到托馬斯等人的改進後一直沿用至今。現今使用的轉爐可以繞水平軸旋轉,便於加料和卸料。爐底有氣孔,從氣孔鼓入空氣。用它煉一爐鋼約需十幾分鍾,容量從一噸到數十噸不等。
隨著工業的發展,在生產建設和日常生活中出現了大量的廢鋼、廢鐵。這些廢料在轉爐中不能利用,於是在出現轉爐煉鋼的同時,出現了平爐煉鋼。
在轉爐煉鋼中,使金屬保持液態所需的熱量是由化學反應所產生的熱提供的,但在平爐煉鋼中,化學反應產生的熱量不足以使金屬保持熔融狀態,所以必須由外部熱源供應熱量。
1856年,德國人西門子·弗雷德里克(Frederick Siemens)利用熱再生原理創建一種交流換熱爐。這是在燃燒爐兩側各建一蓄熱格子磚室,從燃燒爐中出來的熾熱的燃燒廢氣通過一邊的格子磚室,將熱量傳給格子磚,隨後將燃燒用的空氣通過被加熱的磚室,提高溫度後進入燃燒室燃燒,從而提高了爐溫。每隔一定時間,交換空氣和廢氣的流動方向,使兩邊的蓄熱室交替使用。這種爐子最初被用來燒制玻璃,後來被用來煉鋼,這就是平爐。
最初,在平爐中燃燒固體燃料。1861年西門子·弗雷德里克的兄弟西門子·威廉(William Siemens,1823~1883)創造一種煤氣發生爐,生產發生爐煤氣。這是將定量的空氣和少量水蒸氣通過燃燒的煤或赤熱的焦炭,使之生成的二氧化碳盡可能轉變成可燃的一氧化碳。水蒸氣與碳反應後生成可燃的一氧化碳和氫氣。
西門子·威廉是一位工程師,在德國接受正規的技術教育後來到英國;西門子·弗雷德里克在德國得累斯頓(Dresden)經營電氣公司,也曾到英國。他們兄弟二人認為英國鼓勵工程技術人員和發明創造者,在英國申請專利比較方便。他們於1866年在英國伯明翰(Birmingham)共同建立西門子鋼廠,利用平爐進行煉鋼。
西門子兄弟共四人,都是出色的發明家。威廉是老二,弗雷德里克是老三。老大西門子·維勒(Werner Siemens,1816~1892)是一位電化學家,發明發電機原理,創建德國西門子公司。最小的弟弟西門子·卡爾(Carl Siemens)在俄羅斯創辦企業。這樣,維勒被稱為「柏林的西門子」;威廉被稱為「倫敦的西門子」;弗里德里克被稱為「德累斯頓的西門子」;卡爾被稱為「俄羅斯的西門子」。
差不多在同一個時期,法國冶金學家馬丁(P.Martin,1824~1915)和他的兄弟(B.Martin)同樣利用熱再生原理,建立平爐,在法國錫雷(Sireuil)建廠生產。他們生產的鋼在1867年巴黎博覽會上展出獲金質獎章。馬丁在1915年獲英國鋼鐵學會授予的貝塞麥獎章。
⑽ 燒鋼技術是在中國古代哪個時期發明的
嗯,應該來說,春秋戰國時期的技術就成熟了。以下詳細資料,請採納
我國古代煉鋼技術至遲發明於春秋晚期。由先秦到西漢中晚期,主要制鋼工藝是塊鐵滲碳法;由漢代到明清,主要又是炒鋼法和灌鋼法,其次還有百煉鋼法和炒鐵滲碳法,漢魏南北朝時還有「鑄鐵脫碳鋼」,漢代還有坩堝煉鋼法。炒鋼工藝主要生產一般的可鍛鐵(包括鋼和熟鐵),灌鋼工藝主要生產含碳較高的刃鋼,百煉鋼是對普通炒鋼的再加工。「鑄鐵脫碳鋼」和炒鐵滲碳鋼工藝將在第五章介紹,這里主要討論其他五種。
一、煉鋼術的發明和塊鐵滲碳鋼之使用
今在考古發掘中所見我國最早的鋼制器物是1976年長沙楊家山出土的春秋晚期鋼劍,劍全長38.4厘米,身長30.6厘米。經分析,含碳量約與中碳鋼相當,組織均勻緻密。長沙鐵路東站建設工程文物發掘隊:《長沙新發現春秋晚期的鋼劍和鐵器》,《文物》1978年第10期。可知我國古代制鋼術至遲在春秋晚期便已發明。戰國中晚期後,煉鋼術在我國南北許多地方都迅速發展起來,並首先在南方的楚國達到較高水平。《史記And#8226;;范雎列傳》雲:秦昭王臨朝嘆息曰:「吾聞楚之鐵劍利而倡優拙。」《荀子And#8226;;議兵》亦雲:「宛鉅鐵釶,慘如蠭蠆。」「宛」治所在今南陽。「鉅」即鋼,「釶」即矛。《荀子And#8226;;議兵》楊倞注。此鋒利的「鐵劍」、「鐵矛」,顯然由鋼製成。中原的韓國也製作了許多鋒利兵器,《戰國策And#8226;;韓策一》說:「韓卒之劍戟,皆出於冥山、棠溪、墨陽、合伯(膊)、鄧師、宛馮、龍淵、太阿。皆陸斷馬牛,水擊鵠雁,當敵即斬。」這些鋒利的劍戟,後世學者一般都認為是鋼鐵所制。其中的冥山(今信縣境)、棠溪(西平縣境)、合伯(西平縣境)、馮池(滎陽縣境)《史記And#8226;;蘇秦列傳》引「徐廣曰:滎陽有馮池」。索隱:「宛人於馮池鑄劍故號宛馮」,「鄧國有工鑄劍,因名鄧師。」鄧國在今河南漯河市東南。、龍泉、太阿(均在西平縣境,今為舞陽鋼鐵廠管轄)等處都發現了古代冶鐵遺址。董文安:《韓國十大寶劍產地初考》,全國金屬學史學術討論會論文,1989年,舞陽。墨陽在今河南淅川縣。1965年,河北易縣燕下都第44號墓出土鋼鐵劍15枚、矛19枚、戟12枚等;人們分析了其中的6枚兵刃器,除1枚為塊煉鐵外,其餘5枚皆由鋼製成。北京鋼鐵學院壓力加工專業:《易縣燕下都44號墓葬鐵器金相考察初步報告》。《考古》1975年第4期,發掘報告見同刊同期《河北易縣燕下都44號墓發掘簡報》。說明當時北方的燕國制鋼術亦已發展起來。
人類早期冶煉的鋼一般都是在低溫還原冶煉後再經滲碳而成,整個過程約分兩步:第一步先由礦石煉取塊煉鐵,第二步再由塊煉鐵滲碳成鋼。此滲碳過程中要不斷地折疊鍛打,以幫助碳的擴散。這樣得到的鋼便叫塊鐵滲碳鋼。燕下都鋼劍等兵器就是由這種鋼製成的。如若控製得當,也有不經第二步,而一次還原冶煉成鋼的,這種鋼便叫塊煉鋼或自然鋼。這兩種鋼的強度和硬度均較塊煉鐵為高。其缺點是:(1)含碳量一般較低。(2)碳分布往往不夠均勻。(3)鋼中所含夾雜往往較多。(4)生產率較低。在中原文化區,這種制鋼工藝一直沿用到西漢中期,之後由於炒鋼的發明和發展而漸被取代。滿城漢墓出土的劉勝佩劍和錯金書刀等皆由塊鐵滲碳鋼製成,其夾雜已較燕下都鋼劍為少,組織亦較之均勻緻密。這種鋼主要用來製作刀劍等兵刃器,農業和手工業中使用甚少。
二、炒鋼及其工藝操作
炒鋼工藝是一種半液態冶煉。它以生鐵為原料,把生鐵加熱到液態半液態後,利用鼓風中的氧使生鐵脫碳到鋼和熟鐵的成分范圍。冶煉過程中要不斷地炒動金屬。古謂之「擣剛」,本世紀五十年代以前,習謂之炒鐵、炒「熟鐵」。
(一)炒鋼的發明和發展
我國古代炒鋼技術約發明於西漢中晚期,今見較早的遺物有:鞏縣鐵生溝、南陽瓦房庄、新安孤燈村等冶鑄鐵遺址出土的漢代炒鋼爐,以及鐵生溝出土的鐵塊、殘鐵鋤、鐵臿等14件炒煉產品。鐵生溝炒鋼爐系向地下挖出的缶形小坑,內塗耐火泥,長0.37米,寬0.28米,殘高0.15米,爐壁已被燒成黑色,內中殘存一鐵塊。河南省文化局文物工作隊:《鞏縣鐵生溝》,文物出版社1962年版,趙青雲等:《鞏縣鐵生溝漢代冶鑄遺址再探討》,《考古學報》1985年第2期。我國古代關於炒鋼的記載始見於東漢中晚期。《太平經》卷七十二雲:「今軍師兵,不祥之器也……有急乃後使工師擊治石,求其中鐵,燒冶之,使成水,乃後使良工萬鍛之,乃成莫邪耶?」此「莫邪」指鋒利兵器。「燒冶之」等三句所指即是炒煉及其制器的全過程。《太平經》系道家著作,基本上保持了東漢中晚期的原貌。
炒鋼的發明,迅速地改變了我國社會可鍛鐵的使用情況。1952-1953年,洛陽燒溝發掘了225座西漢中期至東漢晚期墓葬,出土鋼鐵
其實廢話挺多的,南北朝時出現灌鋼法,標志著燒鋼技術的成熟。