古代人是怎麼把鐵礦石練成鐵的,古代的人們是如何學會鍊鐵的

2021-07-29 05:24:29 字數 4893 閱讀 5218

1樓:一首歌一個人

在較低的冶煉溫度下,將鐵礦石固態還原獲得海綿鐵,再經鍛打成的鐵塊。

鍊鐵始於春秋時代。那時候的鍊鐵方法是塊鍊鐵,即在較低的冶煉溫度下,將鐵礦石固態還原獲得海綿鐵,再經鍛打成的鐵塊。

冶煉塊鍊鐵,一般採用地爐、平地築爐和豎爐3種。在掌握塊鍊鐵技術的不久,就煉出了含碳2%以上的液態生鐵,並用以鑄成工具。 戰國初期,我國已掌握了脫碳、熱處理技術方法,發明了韌性鑄鐵。

戰國後期,又發明了可重複使用的「鐵範」(用鐵製成的鑄造金屬器物的空腹器)。

2樓:匿名使用者

我國鍊鐵始於春秋時代。那時候的鍊鐵方法是塊鍊鐵,即在較低的冶煉溫度下,將鐵礦石固態還原獲得海綿鐵,再經鍛打成的鐵塊。冶煉塊鍊鐵,一般採用地爐、平地築爐和豎爐3種。

我國在掌握塊鍊鐵技術的不久,就煉出了含碳2%以上的液態生鐵,並用以鑄成工具。 戰國初期,我國已掌握了脫碳、熱處理技術方法,發明了韌性鑄鐵。戰國後期,又發明了可重複使用的「鐵範」(用鐵製成的鑄造金屬器物的空腹器)。

西漢時期,出現坩堝鍊鐵法。同時,鍊鐵豎爐規模進一步擴大。2023年,在鄭州附近古滎鎮發現和發掘出漢代冶鐵遺址,場址面積達12萬m2,發掘出兩座並列的高爐爐基,高爐容積約50m3。

西漢時期還發明瞭「炒鋼法」,即利用生鐵「炒」成熟鐵或鋼的新工藝,產品稱為炒鋼。同時,還興起「百鍊鋼」技術。東漢(公元25~220年),光武帝時,發明了水力鼓風爐,即「水排」。

我國古代水排的發明,大約比歐洲早1100多年。

漢代以後,發明了灌鋼方法。《北齊書·綦母懷文傳》稱為「宿鋼」,後世稱為灌鋼,又稱為團鋼。這是中國古代鍊鋼技術的又一重大成就。

據〈中華百科要覽〉記載:中國是最早用煤鍊鐵的國家,漢代時已經試用,宋、元時期已普及。到明代(公元1368~2023年)已能用焦炭冶煉生鐵。

在公元14~15世紀之際,鐵的產量曾超過2000萬斤,摺合約為1.2萬t。西方最先開始工業革命的英國,約晚兩個世紀,才達到這個水平。

古代的人們是如何學會鍊鐵的

3樓:大路五點一刻

中國古代的人們鍊鐵的方法是: 鐵礦石---(1100-1200爐溫)--生鐵--(鍛打)--鋼--(鍛打)--熟鐵 。

中國人從東漢開始進入鐵器時代,之前有過少量的鐵器,很難弄清是自己煉造,還是舶來品。 無論如何,中國在漢朝掌握了鍊鐵法,從東漢開始,青銅正式退出舞臺。

但中國的鍊鐵法和世界其他地方完全不同,大量採用生鐵製品,鍊鐵方法是:用1100-1200度爐溫,把鐵礦石融化,流出後成為鑄鐵。 鑄鐵質地堅硬,但很脆,實際使用很困難,不論是做兵器還是鐵器,都不好使。

 但中國人沒有別得選擇,只能使用這種製品。  如果想得到一塊鋼,怎麼辦? 只有一個辦法---鍛打!

中國古人把生鐵加熱到接近融化,然後反覆鍛打,除去碳硫磷等雜質,如果時間夠長,會得到一塊鋼,再反覆鍛打法,會得到一塊低碳鋼,這種含雜質很少的鋼,古人稱之為百鍊鋼。 算是鐵中的極品,如果再鍛打,就會得到熟鐵,古人稱之為柔鐵。

後來的灌鋼、蘇鋼道理都是一樣,把生熟鐵混合加熱鍛打,這裡要注意,古人說的熟鐵不是現在的熟鐵,正如古人說的火藥不是現在的火藥一樣。 那時的熟鐵其實也是生鐵,只不過效能略有改善。

這就是中國古代的鍊鐵方法,這種從生鐵鍛打的到鋼的辦法,費時費力,產量極低,曹操為了造五把百鍊鋼刀,花了三年的時間。 如果使用塊連法做滲碳鋼,不僅時間上大大節省,而是質量更好,成本也低得多。 但中國人根本就不會使用塊連法和製造滲碳鋼。

4樓:匿名使用者

中國古人把生鐵加熱到接近融化,然後反覆鍛打,除去碳硫磷等雜質,如果時間夠長,會得到一塊鋼,再反覆鍛打法,會得到一塊低碳鋼,這種含雜質很少的鋼,古人稱之為百鍊鋼。 算是鐵中的極品,如果再鍛打,就會得到熟鐵,古人稱之為柔鐵。

後來的灌鋼、蘇鋼道理都是一樣,把生熟鐵混合加熱鍛打,這裡要注意,古人說的熟鐵不是現在的熟鐵,正如古人說的火藥不是現在的火藥一樣。 那時的熟鐵其實也是生鐵,只不過效能略有改善。

中國古代的人們鍊鐵的方法是: 鐵礦石---(1100-1200爐溫)--生鐵--(鍛打)--鋼--(鍛打)--熟鐵 。

中國人從東漢開始進入鐵器時代,之前有過少量的鐵器,很難弄清是自己煉造,還是舶來品。 無論如何,中國在漢朝掌握了鍊鐵法,從東漢開始,青銅正式退出舞臺。  但中國的鍊鐵法和世界其他地方完全不同,大量採用生鐵製品,鍊鐵方法是:

用1100-1200度爐溫,把鐵礦石融化,流出後成為鑄鐵。 鑄鐵質地堅硬,但很脆,實際使用很困難,不論是做兵器還是鐵器,都不好使。 但中國人沒有別得選擇,只能使用這種製品。

  如果想得到一塊鋼,怎麼辦? 只有一個辦法---鍛打!

這就是中國古代的鍊鐵方法,這種從生鐵鍛打的到鋼的辦法,費時費力,產量極低,曹操為了造五把百鍊鋼刀,花了三年的時間。 如果使用塊連法做滲碳鋼,不僅時間上大大節省,而是質量更好,成本也低得多。 但中國人根本就不會使用塊連法和製造滲碳鋼。

5樓:氳墨水心

火法鍊銅(新時期時代)----->火法鍊鐵(奴隸社會末)----->溼法鍊銅(中國漢代)----->西方溼法鍊銅(15世紀50年代)

公元前6世紀前後,中國就發明了生鐵冶煉技術。尤其是春秋戰國時期,塊鍊鐵和生鐵冶煉兩種工藝幾乎是同時生產。原始的鍊鐵爐是由石堆鍊鐵法改造而成的。

在土中挖一坑洞,周圍用石塊堆砌,稱為地爐。將鐵礦石和木炭一層加一層的放在地爐中利用自然風力進行燃燒,利用木炭不完全燃燒產生的一氧化碳 ,使鐵礦石中的氧化鐵還原成鐵,冷卻後,取出鐵塊。這種鍊鐵法叫塊鍊鐵。

其爐溫大約1000攝氏度左右,離純鐵的熔點(1534攝氏度)相差甚遠。塊鍊鐵得到的鐵質地疏鬆,還夾著許多雜質不堅韌,並無多大實用價值。後來經過不斷的實踐,人們發現把這種鐵加熱到一定溫度下經過反覆鍛打,就可以把夾雜的氧化物擠出去,此時鐵的機械效能就得到了改善。

在反覆鍛打鐵塊的基礎上,古人又得出了塊鍊鐵滲碳成鋼的經驗。因塊鍊鐵質柔不堅,滲碳塊鍊鋼又太堅硬,人們又發明了鍊鋼的淬火工藝,進一步提高了塊鍊鋼的機械效能。

從戰國到西漢,生熟鐵並用平行發展。早期的鑄鐵都是白口鐵,鑄造效能較好。但是碳是以化合碳的形式存在於鐵中,導致生鐵脆硬,不耐碰擊。

因此,在戰國早期,人們就創造了白口鐵柔化術。即通過長時間加熱,將白口鐵中的碳化鐵分解為鐵和石墨,消除大塊的滲碳體,這時提高鐵的柔性起了良好的作用。

西漢,再塊煉滲碳的基礎上興起了「百鍊鋼」技術。他的特點是增加了反覆加熱鍛打的次數,這樣既加工成型,又是夾雜物減少,細化和均勻化,大大提高了鋼的質量。西漢中期,又出現了炒鋼,即將生鐵炒到成為半液體半固體狀態,並進行攪拌,利用鐵礦物或空氣中的氧氣進行脫碳,藉以達到需要的含碳量,在反覆熱鍛,打成鋼製品。

這省去了煩難的滲碳工序,又使鋼的組織更加均勻。炒鋼的發明,也打破了先前生鐵不能轉為熟鐵的界限,使原先各行其是的兩個工藝系統得以溝通。成為統一的鋼鐵冶煉技術體系。

6樓:明演姝林

在冶煉銅的時候發現了鐵

在古代歐洲鐵礦石如何提煉出鐵的呢?

7樓:幸淑英中妝

欲將鐵礦石中的鐵提煉出來,可置鐵礦石於高爐中冶煉,冶煉過程實為還原反應,以焦炭為還原劑,再加一些石灰石和二氧化矽等作助熔劑。冶煉時先將處於高爐下層的焦炭點燃,使其生成co2,co2與灼熱的焦炭起反應生成co,反應可表示如下:

co2→co2

co2c→2co

一氧化碳氣體能將鐵礦石中的鐵還原出來

fe2o3

3co→2fe

3co2

由於爐中溫度很高,還原出來的鐵被熔化為鐵水,鐵水可從高爐中放出。因為在爐中鐵水和碳接觸,鐵水中含碳量較高,約有3%~4%,這種鐵稱為生鐵。生鐵性脆,一般只能澆鑄成型,又稱鑄鐵。

生鐵中還含硫、磷、矽、鎂等其他雜質。處於熔融狀態的鐵水,其中碳以fe3c的形式存在,待鐵水慢慢冷卻,fe3c則分解為鐵和石墨,此時的鐵其斷口呈灰色,故稱灰口鐵。若將熔融的鐵水快速冷卻,fe3c來不及分解而保留下來,此時鐵的斷口呈白色,稱白口鐵。

白口鐵質硬且脆,不宜加工,一般用來鍊鋼。灰口鐵柔軟,有韌性,可以切削加工或澆鑄零件。若在鐵水中加入0.

05%鎂,使生鐵中的碳變成球狀,得到的是球墨鑄鐵。球墨鑄鐵可使灰口鐵的強度提高一倍,塑性提高20倍,它具有高的強度、塑性、韌性和熱加工效能,又保留了灰口鐵易切削加工等優點。由於球墨鑄鐵的綜合效能好,在工業上得到廣泛應用。

8樓:徐志偉

遠古是選礦,直接找來丰度50以上的來用。

中古是治礦,直接用柴火燒了打製,千錘百煉。

近古是採礦,直接搞爛礦山-粉碎-機選-置換-合金-連鑄-扎制-熱處理。

我國鍊鐵始於春秋時代.那時候的鍊鐵方法是塊鍊鐵,即在較低的冶煉溫度下,將鐵礦石固態還原獲得海綿鐵,再經鍛打成的鐵塊.冶煉塊鍊鐵,一般採用地爐、平地築爐和豎爐3種.

我國在掌握塊鍊鐵技術的不久,就煉出了含碳2%以上的液態生鐵,並用以鑄成工具. 戰國初期,我國已掌握了脫碳、熱處理技術方法,發明了韌性鑄鐵.戰國後期,又發明了可重複使用的「鐵範」(用鐵製成的鑄造金屬器物的空腹器).

西漢時期,出現坩堝鍊鐵法.同時,鍊鐵豎爐規模進一步擴大.2023年,在鄭州附近古滎鎮發現和發掘出漢代冶鐵遺址,場址面積達12萬m2,發掘出兩座並列的高爐爐基,高爐容積約50m3.

西漢時期還發明瞭「炒鋼法」,即利用生鐵「炒」成熟鐵或鋼的新工藝,產品稱為炒鋼.同時,還興起「百鍊鋼」技術.東漢(公元25~220年),光武帝時,發明了水力鼓風爐,即「水排」.

我國古代水排的發明,大約比歐洲早1100多年.

漢代以後,發明了灌鋼方法.《北齊書·綦母懷文傳》稱為「宿鋼」,後世稱為灌鋼,又稱為團鋼.這是中國古代鍊鋼技術的又一重大成就.

據〈中華百科要覽〉記載:中國是最早用煤鍊鐵的國家,漢代時已經試用,宋、元時期已普及.到明代(公元1368~2023年)已能用焦炭冶煉生鐵.

在公元14~15世紀之際,鐵的產量曾超過2000萬斤,摺合約為1.2萬t.西方最先開始工業革命的英國,約晚兩個世紀,才達到這個水平.

總的來看,中國古代鋼鐵發展的特點與其他各國不同.世界上長期採用固態還原的塊鍊鐵和固體滲碳鋼,而中國鑄鐵和生鐵鍊鋼一直是主要方法.由於鑄鐵和生鐵鍊鋼法的發明與發展,中國的冶金技術在明代中葉以前一直居世界先進水平.

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