其中,球墨鑄鐵是我國古代鑄鐵技術的重大成就,也是世界冶金史上的奇蹟。
它既有比較高的強度,又有比較高的塑性和韌性,鑄造效能和加工效能都很好。不過球墨鑄鐵這是我國在漢代發明的,李陵所在的殷商還沒有這個。
在河南鞏縣鐵生溝西漢中、晚期的冶鐵遺址中出土的鐵,經過金相檢驗,具有放射狀的球狀石墨,球化率相當於現代標準一級水平。而現代的球墨鑄鐵則是遲至1947年才在國外研製成功的。我國古代的鑄鐵,在一個相當長的時期裡含矽量都偏低,也就是說,在約2000年前的西漢時期,我國鐵器中的球狀石墨,就已由低矽的生鐵鑄件經柔化退火的方法得到。
球墨鑄鐵以其優良的效能,在使用中有時可以代替昂貴的鑄鋼和鍛鋼,在機械製造工業中得到廣泛應用。國際冶金行業過去一直認為球墨鑄鐵是英國人於1947年發明的。西方某些學者甚至聲稱,沒有現代科技手段,發明球墨鑄鐵是不可想象的。
1981年,我國球鐵專家採用現代科學手段,對出土的513件古漢魏鐵器進行研究,透過大量的資料斷定漢代我國就出現了球狀石墨鑄鐵。
有關論文在第18屆世界科技史大會上宣讀,轟動了國際鑄造界和科技史界。國際冶金史專家於1987年對此進行驗證後認為:古代中國已經摸索到了用鑄鐵柔化術製造球墨鑄鐵的規律,這對世界冶金史作重新分期劃代具有重要意義。
再說牛耕,現在鐵器在大商已經可以很好的製造了,而且是越來越好,相應的鐵犁也必然在大商出現了。
以前中原地區使用稱為耒耜的腳踏耕具,耕地就是把土一塊一塊地挨次掘起來,耕作的人需要掘一塊,退一步。這種後退間歇的耕地方法,用力多而效果差。
而犁是由一種原始雙刃三角形石器發展起來的,被稱作“石犁”。夏,商、西周,是中國農業技術的初步發展時期,生產工具和耕作栽培等方面有了較大的進步和創造,出現了青銅農具。
“春秋戰國時期出現的鐵犁,在大商就提前出現,真可謂可喜可賀!不過這種事在李陵的推動下已經太多了,早見怪不怪了!”李陵得到訊息後,自也有一番喜上眉梢,不過並不強烈,哪怕:鐵犁反映了我國農具發展史上的重大變革。
李陵或許不難想象:犁的技術將不斷改進,根據他在農村生活過一段時間的見識,漢代產生的犁壁改進,那都是小兒科,印象中小說中跨到天上的曲轅犁,他完全可以指點工匠們製造出來。
儘管他不知道歷史上漢代的犁是直轅犁,有雙轅和單轅之分,基本上是二牛抬扛式,特別適合在平原地區使用,能保證田地犁得平直,比較容易駕馭,效率也較高。
而曲轅犁是隋唐時候的事了——曲轅犁的發明,在中國傳統農具史掀開了新的一頁,它標誌著中國耕犁的發展進入了成熟的階段。我國的傳統步犁發展至此,在結構上便基本定型。此後,曲轅犁就成為中國耕犁的主流犁型。
許多人都不瞭解的是,在5500年前,美索不達米亞和埃及的農民就開始嘗試使用犁。
早期的犁是用y形的木段製作的,下面的枝段雕刻成一個尖頭,上面的兩個分枝則做成兩個把手。將犁繫上繩子由一頭牛拉動,尖頭就在泥土裡扒出一道狹小的淺溝,農民可以用把手來駕駛犁。
到公元前3000年,犁進行了改進,把尖頭製成一個能更有力地闢開泥土的“犁鏵”,增加了一個能把泥土推向旁邊的傾斜的底板。
而中國的犁是由耒耜發展演變而成,最初可能仍名“耒耜”,用牛牽拉耒耜以後,才漸漸使犁與耒耜分開,有了“犁”的專名。
犁約出現於商朝,見於甲骨文的記載。早期的犁,形制簡陋,西周晚期至春秋時期出現鐵犁,開始用牛拉犁耕田。西漢出現了直轅犁,只有犁頭和扶手。而缺少耕牛的地區,則普遍使用“踏犁”。
在四川、貴州等省的少數民族地區均有踏犁的實物,踏犁也稱“鑱”、“腳犁”。使用時以足踏之,達到翻土的效果。宋周去非《嶺外·代答風土》:
踏犁形如匙,長六尺許。末施橫木一尺餘,此兩手所捉處也。犁柄之中,於其左邊施短柄焉,此左縣所踏處也。犁柄之中,於其左邊施短柄焉,此左腳所踏處也,踏犁五日,可當牛犁一日,又不若犁之深於土。
至隋唐時代,犁的構造有較大的改進,出現了曲轅犁。除犁頭扶手外,還多了犁壁、犁箭、犁評等。陸龜蒙《耒耜經》記載,共有十一個用木和金屬製作的零件組成,可以控制與調節犁耕的深度。長達2.3丈,十分龐大,必須雙牛才能牽挽。
中國歷史博物館有唐代犁的複製模型。其原理為今天的機引鏵式犁採用。唐朝的曲轅犁與西漢的直轅犁相比,增加了犁評,可適應深耕和淺耕的不同需要;改進了犁壁,唐朝犁壁呈圓形,可將翻起的土推到一旁,減少前進的阻力,而且能翻覆土塊,以斷絕雜草的生長。
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在古代歐洲使用的犁從青銅時代起,基本上就沒有怎樣改變過。只有犁嘴從公元前十世紀起一般用鐵代替了木頭。
這時的犁在耕田時由犁田人提到一定的高度,需要相當大的氣力。犁出來的溝壟既不怎麼直,也不怎麼深,因此要犁過兩遍。在犁第二遍時要和第一遍的方向形成直角。