东周青铜剑

　　（一）冶金业

　　冶金业在这个历史时期有两大重要成就，一是合金技术， 一是铸铁冶炼技术。

　　合金技术主要是铜合金技术。通过对含锡，含铅量多少的控制来改变青铜的物理性能。一是能增加液态金属的流动性，使铸造技术更加精细，改善铸件的质量，同时也为大量规范地铸造器件提供了技术条件。二是能提高青铜的硬度和韧性，用此制造的兵器和农具，其使用的有效性和耐用性大为提高。例如，根据上海市博物馆1977 年我国古代青铜器展览提供的商代三件戈，东周五把剑的铜、锡、铅含量的分析资料的比较可说明这一点。

　　现代测定表明，青铜的含锡量在17-20％左右最为坚韧，所以东周的兵器远比商代的锋利耐用。

　　合金技术涉及到两个技术问题，一是合金的配位，主要是铜、锡含量的百分比。二是冶炼铸造时温度的掌握。因为在选择合适的合金成份之后，由于铜、锡的熔点不同，温度高低的掌握，尤其是液态合金在高温下停留时间的控制，决定熔合和浇铸能否成功。熔化温度过低，会产生浇不到和冷夹现象，过高则会造成机械强度低。对这两个问题，《考工记》都记载了当时的认识。一是金有六齐的规定，对钟鼎、斧斤、戈戟、大刃、削杀矢、鉴燧六种器具的铜、锡含量作了规定。

    虽然对《考工记》六齐成份存有各种解释，并且都应用了现代化验手段作了比较xx测量，但有一点认识是共同的，即六齐的配位形成的合金和这种器具所需要的功能是相符合的。例如，按《考工记》规定的“斧斤之齐”的含锡量为17％，或为20％。

    现代测定表明，含锡量在17-20％左右的青铜器最为坚韧，很适合制造武器和工具。现代实验对钟鼎类、兵器类、生产生活用具类、铜币、铜镜的各种青铜残片化验测定表明，现代制定的锡青铜含锡量与机械性能关系的曲线图同古代锡青铜的含锡量与机械性能关系的数据曲线两者大致相符。这说明《考工记》关于合金成份比例的金有六齐的说法是合乎科学的。考虑到古代测定、冶炼技术的粗糙，出现些误差也是意料中事。其二是对“铸金之状”的认识和描述。

　　对《考工记· 氏》条“铸金之状”的解释虽见仁见智，并不一致，但有一点是肯定的，即通过光测来确定加热合金的温度的光测高温技术。在当时的技术条件下，靠长期的经验积累总结出依据热幅射的颜色来判断是否达到合金浇铸所需温度的方法，对合金的浇铸是有效的。这点已有大量出土的东周青铜器得到了证实。

　　出土文物的考证已证实在春秋战国之际已有铁器，包括鼎、兵器和工具，而且大量是工具。例如，1976 年长沙杨家山出土的春秋晚期的三件铁器：鼎一，削一，剑一。1977 年长沙窑岭出土的春秋晚期铁鼎。这两个发现可与《左传》记载的铸铁刑鼎相互参证。《左传·僖公十八年》记载。“故以铸三铁”。《左传·昭公二十九年》记载，“遂赋晋国一鼓铁，以铸刑鼎”。

　　江苏六合程桥镇出土的春秋晚期的铁条、铁丸，湖南常德出土的春秋晚期的铁削，河南洛阳出土的战国早期的铁锛，湖南长沙识字岭春秋晚期的铁锄，江西临川出土的春秋晚期的铁锄，至1976 年已经出土的，经考证确实属于春秋时期的铁器已有的10 件。 这些出土铁器的分布面也较广。春秋时期炼铁、铸铁成功的开端对春秋战国之际冶炼铸铁的发展是个有力的推动。铁器的优越性比铜器明显，且炼铁、铸铁的一个基本技术问题--提高炉温，通过改进炼炉和鼓风方法已得到解决。

　　长沙战国初期186 座楚墓出土铁器约有30 种241 件（到1964 年止），其中工具124 件，兵器69 件，用具48 件。这批出土的铁器有两个特点：一是生产工具多数并非有意随葬，而是有意或无意丢弃在填土中，可见铁工具在当时是比较普遍的。二是有大量一次性使用的铁铤，消耗量大。考古发掘和《管子·轻重乙》记载的：“桓公曰：衡谓寡人曰：一农之事，必有一、一铫、一镰、一鎒、一锥、一铚，然后成为农；一车必有一斤、一锯、一釭、一钴、一凿、一銶、一轲，然后成为车；一女必有一刀、一锥、一针、一鈢，然后为女。请 以全断山木，鼓山铁，是可以毋籍而用足。”《盂子·膝文公上》记载的：“许子以釜甑爨，以铁耕乎？”这些材料相参证表明，春 秋晚期和战国初期南方的吴楚地区，中原的三晋、两周地区已有铁工具。其中，农具有铲、锛等，手工具有削、斧、锤等。

　　铁的硬度和韧性远胜于青铜。生产工具的逐步铁器化为开垦荒地和深耕提供了有效的工具，并为中耕的发展准备了条件（铁犁头），这是生产力发展的一个巨大飞跃，它为小农生产的独立和发展提供了生产工具的保证。

　　冶金技术的这两大成就一方面使生产工具在有效性和耐用性方面得到了很大的改善。另一方面对物质形态、结构的认识，如金属的固态和液态状况，各种物质形态铜、锡、铁、矿石、炭之间的关系，空气与温度，温度与光颜色之间的联系，物态变化与温度的关系的认识等，有的虽然还是粗糙的感觉经验，有的却已是经验性定律。这些经验认识都摆脱了巫蓍的神秘性，具有建立在生产实践基础上的客观实在性。这一点正是工匠所特有的思维特征，这种经验知识为理论形态的科学认识提供了基础。