张建新 龙泉市古冶刀剑厂

欧冶子在龙泉铸剑成功的因素有三，一是欧冶子技艺精湛；二是龙泉地处浙西南多金属矿带上，其特有的优质矿石资源。所以锻制出赫赫有名的“龙渊”“泰阿”“工布”等著名铁剑。三是那段历史上中国的金属冶炼技术已经相当成熟。本文就欧冶子铸龙渊剑前的中国青铜和铁冶炼技术作简略的探讨。

一、青铜冶炼技术诞生早，成熟度高

人类漫长原始社会中，石器时代过渡到铜器时代经历了几十万年。新石器时代的仰韶文化时期的彩陶烧成温度达到950～1050度。龙山文化黑陶发明了还原气氛烧制陶窑。烧陶技术在不断发展，高温和还原气氛的技术控制能力，成为炼铜具备的两个基本条件。最初的冶铸技术就是从陶器烧制技术演变而来。古人用绿色的铜矿石作装饰，这类颜色像孔雀羽毛的孔雀石含铜量高，在陶窑炭火还原气氛里烧至一千多度，就可炼制铜。

1.从考古发掘的情况看。夏朝建立之前的三皇五帝时期，距今6700年前，仰韶文化时期处于中原地区的姜寨一期遗址发现黄铜片和黄铜管状物各1件。这是中国已出土的最早铸造铜器。敖汉旗西台红山文化房址堆出土的两件方形陶制合范，属国内迄今为止最早铸造铜器的模具—陶范，表明距今6000年的先民已掌握了铸铜技术。

距今5000年牛河梁遗址，离六个大小不一女神雕像不远之处发现上千个坩埚。坩埚是冶铜的工具，其炼制的应是青铜。青铜为红铜和锡之合金，颜色呈青灰色，故称“青铜”。青铜熔点约为800摄氏度，低于红铜；硬度较高，为铜和锡的两倍多。故此青铜便于炼制、融化和铸造器物。距今5000年的甘肃马家窑文化遗址曾出土了目前全世界最古老的青铜刀和铜渣。距今4800—3000年的三星堆遗址铜器制作更是令人叹为观止，其青铜器可能受荆楚地区的影响；良渚古城毗邻的反山贵族墓地也出土大量精美文物；距今约4600～4000年的石家河文化年代，邓家湾遗址发现铜块和炼铜原料孔雀石。距今4300年的山东龙山文化遗址出土了黄铜锥。距今4000年左右的齐家文化时期，青海地区已进入青铜文化阶段，铜器制造的技术水平已达到了相当成熟的地步。青铜器是人类进入文明的重要标志，而考古表明冶铜业在夏代之前的一千年就已经出现。

2.从古文献的文字线索看。关于中国早期使用铜的记载见于《管子》（管仲约公元前723—前645年），其中管仲讲到伯高与黄帝的对话，伯高说：“上有丹砂者下有黄金，上有慈石者下有铜金，上有陵石者下有铅、锡、赤铜，上有赭者下有铁，此山之见荣者也。”可见黄帝之时人们对铜、金、锡、铅等均有较为明确的认识，其辨识金属类矿产的能力已经形成，并已有矿产资源保护意识。然而黄帝施行保护矿产禁令第十个年头，葛卢山山洪过后，露出金属矿石，竟被蚩尤接管而控制起来，蚩尤制造了剑、铠、矛、戟，这年与九个诸侯国发生兼并战争。按照这2700多年前的管仲之话来看，剑首先是黄帝时代蚩尤创造发明。比管仲迟500年的司马迁在史记写《黄帝本纪》中说，“帝采首阳山铜铸剑，以天文古字铭之”，那已是后话。但无论如何，黄帝蚩尤时代，已经开始铸制铜剑。

另外，从《墨子·耕柱》：“昔者夏后开使蜚廉折金于山川，而陶铸之于昆吾。”《左传·宣公三年》记载：“昔夏之方有德也，远方图物，贡金九牧，铸鼎象物。”这用于铸鼎之“金”指铜。《史记》说在“虞夏之盛”，又说“禹收九牧之金，铸九鼎，象九州”。以上诸文献说法都肯定了禹铸九鼎或夏初铸九鼎。这些文字都表明了夏代以前青铜技术已经相当发达。

3.从兵器制作技术角度看。

（1）神农氏、赫胥氏“以石为兵”，黄帝“以玉为兵”。七八千年以前，一些氏族部落进入新石器时代，石斧、石刀、石锄、石镰、石镞等工具普遍出现。文物考古部门发现新石器时代晚期的一些采石场遗址，采石场规模较大，有石制锋刃器和工具等遗存，可见那时人已掌握良好的打击、截断、切割、砥磨、雕琢和作孔等石器制作技术。这些技术是制作石兵器的重要条件，也是后来制造玉兵器、铜兵器、铁兵器的重要方法。当时的主要兵器有棍棒、锤、

（2）五六千年前，新石器时代晚期，氏族部落开始向父系氏族社会过渡，人们用石、骨、竹、木等材料，制成结构形态简单的刀器和生产工具。从甘肃马家窑文化遗址出土了以陶范浇铸而成的铜锡小刀，可知先民早在5000年前，就已使用青铜器具。商代晚期至西周早期（前13—前10世纪），是青铜兵器发展的鼎盛时期，青铜兵器主要是青刀、矛、戈、戟、斧、钺和防护的甲胄等。成书于春秋时代的《周礼》中说，战车就一般装备戈、戟、矛、夷矛和弓箭等五件兵器，合称“车之五兵”。这阶段矛、戈、斧、钺、匕首、短矛、弓箭等较为常见。

（3）从铜锡组配比例看

殷墟早期多为铅锡青铜兵器，后期多为锡青铜兵器。妇好墓（约公元前1200年左右）出土的12件青铜兵器，含锡量已在8%—19%之间，此为兵器制作技术之提升。成书于春秋时期记录手工业工艺的《周礼·考工记》中，已提出要根据不同使用性能要求，选择不同锡、铜配比铸造的“金有六齐(剂)”之技法。《考工记》一书的主体部分完成于齐桓公（公元前716年—公元前643年）时期。在《考工记·金有六齐》中，看到了几种青铜兵器中铜与锡的组配比例：青铜斧为6：1，锡占16.6%；戈戟为5：1，锡占20%等四种。现代冶金研究表明，含锡量占20%的青铜最为坚韧，是制造戈、戟和战斧最好；含锡量30%—40%的青铜最硬，制造刀、箭最佳。这让我们对祖先在春秋时期，就已掌握制造优质青铜兵器的工艺理论，感到惊讶。难怪在比齐桓公、管仲迟150年的勾践时期，欧冶子及其弟子们能铸造出惊艳世界能代表青铜冷兵器巅峰工艺的杰作，2500年后，依然锋利如初，吹发立断，划纸可达数十层。

4.从古越双色复合剑铸造方法上看。青铜双色复合剑堪称越剑一绝，其制作方法复杂，创造性地运用两种青铜按照不同比例，分次铸造锡铜剑。

春秋战国时期吴越二大诸侯国所铸的“双色剑”，中脊部位主要需要增其重量与韧度，可使剑不易折断，故含锡量较低。剑之两侧需要锋利而硬度高，故此需要增加锡的比例。现收藏于中国人民革命军事博物馆的战国铜双色剑，约创制于公元前475年一前221年，剑脊呈红黄色，两侧之剑从部分呈黄白色。杭州工艺美术博物馆也有一把这样的剑。有学者对其进行研究，发现战国时期的铸剑师对“金有六齐”进行了创造性应用。从对剑的横断面作金相分析得知，该剑成细小树枝晶状，其剑脊部分组织粗大，显示为均匀的退火化形态。由此可知，该双色剑为分次铸成，先铸两侧呈现凸榫之剑脊，然后放进铸造剑从陶范再铸其型，并将其与陶范齐焙烧至火候到位，因在这样焙烧中剑脊可以获得退火，其脆性得以减少而韧性得以增加。铸造剑从时剑脊又对剑从合金起到激冷作用，可使剑从结晶细小，故此剑从硬度、强度都能提升。铸造这双色剑其流程为：配制不同的含锡量→铸剑脊→铸剑从。

正是这复合铸造方法让这青铜兵器剑脊和剑从组合成刚柔相济、性能优良杰作。因剑脊剑刃青铜合金比例不同，所以脊部暗红、刃部灰白两部分颜色不同。剑脊含锡量低，所以质柔而韧；剑刃含锡量高，所以质钢而坚。复合青铜剑刚柔相济，抗震性强，所以能提高剑的杀伤力和使用寿命。

二、欧冶子之前中国铁冶炼技术趋于成熟

1.从文献上看。《诗·大雅·公刘》中“涉渭为乱，取厉取锻”，意即横驾舟渡渭水，砺石锻石任取求。有人以为这时殷商时期（公元前12世纪）铁器已经出现，国人已掌握用铁技术。诗经里还有“驷驖孔阜”句用铁色来形容赤黑色之骏马，这是写西周末（公元前780年左右）的事。中国用铁大概是在春秋初年（公元前770几年），到春秋中叶的齐桓公时（齐桓公时期的公元前716年—公元前643年）就较普遍了。公元前771年的周室东迁，其前后铁制耕器出现，提高了农业的生产力，促进井田制的崩溃，引起了奴隶制的崩溃。铁器这一生产工具成为当时推动社会变革的主要因素。但这一阶段铁制兵器还很少，大部分仍是青铜制作。

2.从考古发掘的情况看

（1）中国最古老的冶炼铁器两块铁条。甘肃省临潭县磨沟寺洼文化墓葬出土的两块铁条，属商朝早期，距今3510年至3310年之间。该铁条经清华大学及牛津仪器公司检测，是由“块炼渗碳钢”锻打而成的，属于冶炼金属。由于铁条锈蚀严重，一块铁条内部完全锈蚀，另一块铁条尚存部分残铁。检测可能有较大误差；故此，研究人员对墓主人骸骨及墓葬其他文物进行了碳14检测，最终认定该墓葬及铁条的年代为公元前1510年～公元前1310年。该出土文物不仅打破了此前由铁刃铜钺（北京市平谷县出土）保持的“中国最古老铁器”的记录，同时也打破了由西周虢国玉柄铁剑保持的“中国最古老冶炼铁器”的记录，意义重大。在中国，生铁和块炼铁几乎是同时出现的，这使中国古代的冶铁工艺在世界上处于领先地位。

（2）世界上最早的铁器铁刃铜钺。1972年在藁城台西商代遗址出土的铁刃铜钺，是目前发现的我国年代最早的铁器，距今约3400多年，也是人类最早使用和制造的铁器。刚开始有专家认为因其铁刃含镍，故认为是自然陨铁锻制的，其实，这里存在缺误。

第一，无坚不摧的陨铁剑是小说里想象，现实的陨铁本质属铁，与百炼成钢的硬度比较不硬而且较软。纯陨铁刀剑是很软的，只能作为工艺品陈设，而不大可能出现刀剑的性能。因此，纯陨铁不能直接锻打成具有钢硬度的铁刃。要打制具有钢铁硬度的陨铁剑，须将人工锻打出的钢材与陨铁结合，进行一定配比的混合锻打或熔炼方能成功。陨铁必须与人工钢混合熔炼后反复锻打，方能锻制出有硬度的刀剑。

第二，材料技术上推断。陨铁是稀缺原料。能否找到合适的陨铁制做铁刃铜钺呢？事实上是不容易的。铁刃铜钺在那时已差不多是“制式化”的创作，但是陨铁不会轻易获得。天上掉落的陨铁一般都很大块，几吨几百吨重，商代人怎么可能切割成为碎片？按实际推断可以知道，5000年前炼铜技术已在中华大地传播，青铜冶炼技术到商代已经炉火纯青。冶炼青铜的炉温800摄氏度，已可冶炼“块炼铁”。新疆尼克勒吉仁台沟口遗址，在冶炼青铜，也冶炼铁。我国正是凭着先进的冶铜技术基础，发明了冶铁技术。

第三，世界上最早的铁矿渣。其后在藁城台西遗址发现了铁矿石和“经过冶炼的铁矿渣”，确凿的考古事实证明早在公元前1400年，这地方就在采矿冶铁。从甘肃南部临潭磨沟遗址出土的铁器，已经确证公元前1510年的商代，已经有了冶铁。各种事实证明：藁城商朝铁刃铜钺之铁，确实是人工冶炼之铁，而非陨铁。中国的冶铁技术在商朝（西元前1510年）就已出现。中国是世界上最早发明冶铁的国家。

（3）春秋早中期铁冶炼情形

商代出现铁刃铜钺，表明金属铁早在3400余年前已被中国人认识和利用。然而真正开始冶铁，并较为普遍使用铁器是在春秋时期，甘肃灵台春秋早期墓中出土的铜柄铁剑是一例证。目前在楚境出土的有9件，包括最早的铁凹口锄、最早的钢剑和最早的铸铁件等。铁凹口形锄出土于长沙识字岭春秋晚期楚墓；钢剑以及铁鼎出土于长沙杨家山春秋晚期墓葬。这一时期我国已出现生铁冶铸、发明利用柔化退火制造可锻铸铁和世界上最早的炼钢术与淬火技术。初期制作的铁器多是削、凹口锄（耒）、刀等小工具，但已有锻制的中碳钢剑、白口生铁铸的鼎等制品。春秋时期出土的铁器，经金相学鉴定，其结构有四大类：

①块炼铁（三门峡上村岭铜柄铁剑、江苏六合程桥的铁条）；②块炼铁渗碳钢（长沙杨家村的钢剑）；③铸铁（长沙识字岭的铁臿）；④韧性铸铁（河南洛阳的铁铲、铁锛）。我国东周春秋时期的铁冶炼是：

春秋早期的块炼铁技术→春秋中后期的渗碳制钢技术（铁碳合金）、冶制白口铸铁技术、韧性铸铁技术（柔化技术）。

这些技术的出现都不迟于公元前6世纪，也即欧冶子铸剑之时。

总之，考古显示和文献资料的记载均具有较为统一的一致性，表明与历史事实相符合，即中国青铜冶炼技术诞生早，成熟度高；欧冶子之前中国铁冶炼技术趋于成熟。夏商之前以及夏商之际的窑炉改造技术成功，成就中国的金属冶炼。中国金属的窑炉创新改革成功，促进矿石的冶炼温度得到提升，让中国的青铜和铁的冶炼技术走在世界前列。例如块炼铁技术，比欧洲早了1900多年。欧冶子铸造龙渊宝剑的时代，正是铁器时代即将降临的时代，是生产力革命前夜的“铁军”诞生期。