作者NKN (99%是眼镜与吐槽)
看板Warfare
标题Re: [问题] 18世纪英国的冶铁才超越汉朝？
时间Mon Jul 12 16:53:58 2021
※ 引述《MidoriG (いいよ、恋よ！)》之铭言：
: 在知乎看到一篇文章，里面说到18世纪英国才使用汉朝就普及的炒钢法
: 在那之前中国的冶铁工艺都是完爆欧洲的，这种说法对吗？
先讲点炼铁（或说炼钢）基本原理。
钢铁业，自然界中的铁矿挖出来後都要炼铁，
1.通过高炉燃烧变成生铁
2.再进一步烧制成钢材(或者废铁回收重新烧制成钢材)
3.再送到铁匠铺或铁工厂去打铁成实用器具
炼铁的问题主要是原始铁矿中杂质太多。
於是要从铁矿中炼铁，要高温燃烧去除杂质，又以减少碳含量最为重要。
碳素太多，铁会变得太硬太脆，打成实用铁器容易折断或崩裂。
（另外跟一般人印象相反，现代钢铁业中杂质降低後的铁被称为钢，
接近纯铁的钢反而是较软的，打造成实用铁器过程中还要经过热处理进行再硬化。
热处理很复杂不太多说，但把高温的铁放进水或油中冷却那个淬火过程就是
热处理一环）
中钢纪录片 钢铁生产流程
https://youtu.be/-0Lytz6LTuM
或者用不太精确但简单点的说法，就是用高温把铁矿中的杂质烧掉。
炒钢法就是中国人发现了要从生铁炼成钢材的处理过程中，
进行搅拌增加空气混入可以增加燃烧效率，
可让杂质含量降低，产生更好的钢材。
http://ohmura-study.net/402.html
http://ohmura-study.net/image/40207.jpg
炒钢法图解
在欧洲确实炼铁法长期没有什麽改进，西方人也曾有记载说清朝军队
的兵器使用的钢材，比西方的军队武器的钢材更好。
(但是要注意这钢材差异没有显着影响用铁制武器杀人的效率)
但到了十九世纪欧洲人陆续发明了反射炉跟转炉，制钢效率大幅度提升，
炒钢法就完全被超越了。
这个过程其实在亚洲最早建立现代钢铁工业的日本身上可以看到痕迹。
日本在明治维新前後时尝试引进欧洲技术建立现代钢铁业，最早建立的是反射炉。
韮山反射炉
https://youtu.be/sR9teDjiVeM
但反射炉很快被转炉淘汰，这些早期反射炉就只作为遗产保存。
现代钢铁业就都是用转炉了。
现代转炉的原理是透过吹入氧气来增加炉内的燃烧效率，好产生足以将铁
融化的高温。然後倾倒转出就可以送入产线。
具体流程还是请看上面中钢纪录片。
https://www.tobata-s.com/img/products/furnace-02.png
炒钢法在19世纪以前确实是蛮先进的，但还是强调，这钢材好坏差异
没有显着的影响战争效率。
铁矿来源跟炼铁技术差异的影响在日本的炼铁史上有些踪迹。
日本不像北欧有好铁矿(自古北欧多神剑)，
连普通铁矿都很少，生铁来源甚至大多只能用铁砂，
而且没有得到中国的炒钢法，只能自己搞所谓的Tatara制铁法。
下面这个是现代作为文化保存复原的Tatara制铁法，
Tatara制铁的纪载不明确，是不是真是这样有点争议，
但可以看得出来是很辛苦的
https://youtu.be/yvJGmLuhwzs
但是不论是中国的炒钢还是日本的Tatara，在现代转炉的
神奇威力之前都是过去遗物了。
现代文明大量使用钢铁，都是发明了转炉高速大量炼钢法才能成立的。
军事史上的战舰战车等等也都要靠转炉炼钢。
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 203.217.124.40 (台湾)
※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/Warfare/M.1626080041.A.A38.html
1F：推 mikamikan: 其实光这样的内容就打了姨粉们一记大耳光了 07/12 17:03
修正一些错字
※ 编辑: NKN (203.217.124.40 台湾), 07/12/2021 17:08:33
2F：推 MidoriG: 谢谢，所以冶铁技术进步与否跟武器发展没有太大关系吗？ 07/12 17:08
3F：→ MidoriG: 因为在我印象里火器跟大炮在明朝之後都是欧洲舶来更先进 07/12 17:08
4F：→ MidoriG: 我以为是中国的冶铁技术不佳导致的 07/12 17:09
5F：→ MidoriG: 另外文中说到日本，日本不会炒钢，但为什麽宋朝会称赞日 07/12 17:09
6F：→ MidoriG: 本宝刀呢？蓝玉好像也被搜出万把日本刀当证据来着 07/12 17:10
下面也有人说了，打造武器不只看钢材好坏还要看设计跟打造工艺。
比如一块板片弹簧，在一般手中只是一块铁板，在铁匠手中可以打成实用开山刀。
https://youtu.be/I4m9-6_rPUE
日本刀技术厉害的地方，是日本刀匠在缺好铁的状况仍然发明了
很多方法来提升刀剑的品质，而且对造型工艺有独道发展，打出来的
刀剑有实用而且美观。
现代欧美手工刀界也是这样很重视美观，拚量产早已赢不过机械，
但实用兼美观就是艺术了。
比如下面这北欧小刀Puuko，同样用来切水果可能性价比不见得比超商水果刀高到哪边去。
但好看的程度就差多了。
https://youtu.be/BLnqr6IGVgs
7F：→ kuma660224: 宋明炼铁技术本身没有输 07/12 17:10
8F：→ kuma660224: 但你看到日本宝刀西洋盔甲都不是靠铸的 07/12 17:11
9F：→ kuma660224: 是靠专业工匠聚落对锻造淬火等加工制程 07/12 17:12
10F：→ kuma660224: 客户是卖外销的或本国贵族亲兵 07/12 17:12
※ 编辑: NKN (203.217.124.40 台湾), 07/12/2021 17:19:11
11F：推 gary76: 瑞典的皮炮都没有影响皮炮射出炮弹的强度啊，对於火器来 07/12 17:13
12F：→ gary76: 说，金属材质主要影响使用寿命和膛压 07/12 17:13
13F：推 gary76: 日本刀是锻打出来的，但大规模生产肯定是泥范铁范倒铁水 07/12 17:15
14F：→ gary76: 铸造 07/12 17:15
15F：→ ja23072008: 宋代开始因木材缺乏，引进煤炭冶铁，但中国煤矿硫杂 07/12 17:18
16F：→ ja23072008: 质高，渗入钢铁造成制品缺陷。根本问题解决要到20世 07/12 17:18
17F：→ ja23072008: 纪中苏断绝关系後才自己慢慢摸出来。 07/12 17:18
18F：推 gary76: 其实南宋开始还是变回去用木炭了，煤矿不是在金国占领区就 07/12 17:23
19F：→ gary76: 是距离冶炼中心太远，成本数量都很难跟木炭竞争 07/12 17:23
20F：推 ja23072008: 这就是另一回事，明清华南冶铁技术评价比中原好，就是 07/12 17:28
21F：→ ja23072008: 因为“倒退”回去用木炭，而当地供应无虞。 07/12 17:28
22F：推 ZirconC: 原来北欧有好铁矿，原本以为北欧是靠沼泽铁 07/12 17:35
23F：推 gary76: 瑞典能爆炮兵和优质步枪就是因为有好铁矿 07/12 17:39
24F：→ gary76: 中国煤炭也是含硫量高，没技术去硫反而会影响冶炼品质 07/12 17:42
25F：→ kuma660224: 那时候中原靠动员大兵力比较有用 07/12 17:43
26F：→ kuma660224: 装备铁质的差异有效较小 07/12 17:44
27F：→ gary76: 但是南宋时期广东有使用焦炭冶炼的遗蹟，所以也很难说广东 07/12 17:44
28F：→ gary76: 是只用木炭 07/12 17:44
29F：→ kuma660224: 战争常常是打规模 打消耗 07/12 17:45
30F：→ gary76: 所以瑞典人才开发出皮炮这种神器东西 07/12 17:46
31F：→ gary76: 无视耐用性，重视生产性和轻便性 07/12 17:47
32F：→ kuma660224: 除非威力差距开始拉大到打不穿防具 07/12 17:48
33F：推 detonator: 炒钢用那支棒子是什麽做的这麽耐热？ 07/12 18:39
34F：→ gary76: 熔点不是到那个温度就会变成流体啊 07/12 19:09
35F：推 evanchen99: "北欧"的「神剑」Ulfberht一来有高机率起源於莱茵河流 07/12 20:24
36F：→ evanchen99: 域，二来原料也有证据表明是进口自大马士革地区；但 07/12 20:24
37F：→ evanchen99: 成品的硫磷含量（坏杂质），却比真。大马士革刀低许多 07/12 20:24
38F：→ evanchen99: 说到底，有所谓神剑传世与当地钢材好坏并没有直接关系 07/12 20:27
39F：→ evanchen99: 。 07/12 20:27
40F：→ evanchen99: 毕竟维京时代的东西有更强的传奇色彩，主要被记述的 07/12 20:27
41F：→ evanchen99: 方式是带有神秘成分的史诗、再加上北欧人以武器陪葬 07/12 20:27
42F：→ evanchen99: 的传统更容易留下铁制武器，种种因素加起来很容易被过 07/12 20:27
43F：→ evanchen99: 於神话 07/12 20:27
44F：推 goodrain: 钢与铁定义不是这样分的吧，在钢是铁添加特定元素的结果 07/13 14:19
45F：→ goodrain: 钢是合金 古代的几乎都是铁xd 07/13 14:21
46F：推 gary76: 钢和铁的分别就是在於含碳量的不同，现代钢的定义都是这 07/13 18:15
47F：→ gary76: 样，要不也不会有高碳钢，合金钢这些称呼出现 07/13 18:15
48F：→ kuma660224: 古代铁也是含一堆元素 不纯 07/13 19:29
49F：推 Oswyn: 古代先从氧化物炼铁（还原），再把铁（高碳）除碳为钢 07/13 20:41
50F：→ Oswyn: 用什麽工艺来除碳，除到多少碳含量造成各种钢的品质差异 07/13 20:42
51F：→ Oswyn: 生铁为什麽称为生，因为是还原完碳含量很高。之後再炼变熟 07/13 20:48
52F：→ Oswyn: 後成为低碳的熟铁。熟铁再渗碳成钢是因为知识与技术的不足 07/13 20:48