灌钢工艺新探
2021-10-13乔尚孝
乔尚孝 潜 伟
(北京科技大学 科技史与文化遗产研究院,北京 100083)
灌钢亦称团钢,其核心在于合炼生铁和熟铁两种原材料以制钢,在中国古代独特的生铁及生铁制钢技术体系中具有重要地位。古文献中关于灌钢的记载较为丰富,前人在古文献与文物考古资料的基础上进行过多项研究,并得到了许多重要见解。当下灌钢以“匀碳制钢”为核心的观点得到了张子高[1]、华觉明([2],387- 390页)、韩汝玢([3],627- 628页)等学者的广泛认同。李约瑟[4](Joseph Needham)首次使用术语“co-fusion(1)学界往往将“co-fusion”工艺称为共熔工艺或共熔生熟工艺。汉语中“熔”与“融”常被混用,以下加以辨析。“融”应当指升温过程中由固体向固液两相区发生的相转变,用“fuse”来翻译较为合适;而“熔”则是由固液两相区向液相发生的相转变,可能用“melt”一词更为恰当。受古代炉温条件及生铁脱碳速率影响,相较于“熔”,用“融”来描述灌钢中生铁中的行为更为合适。以此论之,李约瑟用“co-fusion”来翻译灌钢其实是较为恰当的,而“共熔工艺”似乎改称为“共融工艺”更为合适。”翻译中国古代灌钢工艺,巧妙揭示了灌钢合炼生熟铁制钢的本质。华道安(Donald B. Wagner)[5]认为按照冶炼温度的高低,可以将灌钢区分为“低温灌钢”(lower temperature co-fusion)与“高温灌钢”(higher temperature co-fusion),而“低温灌钢”不需要熔融生铁。何堂坤[6]认为灌钢的本质并非是“匀碳钢”而是“排渣钢”,这与所用的熟铁成分紧密相关。潜伟[7]在对镔铁的考证中推测灌钢与大马士革钢之间存在重要关联。柯俊[8]、苗长兴[9]、陈建立[10]、贾莹[11]、刘海峰[12]等曾对考古出土的疑似灌钢样品显微组织特征进行过实验研究,并提出了各自的判断依据。……
