公元前6世纪,中国人发明了液态生铁冶炼技术。这种技术是把铁矿石与木炭交替铺设在高炉中,通过加温到1150度至1300度,使其变成铁水流出,通过模具铸造成各种形状的铁器,因此生铁又叫铸铁。
人类早期炼得的是熟铁,是矿石在摄氏800到1000度的条件下,由木炭还原直接得到的。出炉时,熟铁是一种含有大量非金属夹杂的海绵状固体块,质地很软,强度和硬度均较低,用途不广,只能制造一些形状简单的器物。而生铁与熟铁相比,生铁冶炼出炉的时候是液态,可以连续生产,可以浇铸成型,质地也比较硬,是冶铁技术的一大飞跃。
中国是世界上最早发明并使用生铁的国家,战国时期中国人已经广泛地使用生铁制造的工具。而欧洲直到14世纪才炼出生铁。
我国生铁技术发明比较早的原因,很重要的一个原因是因为我们掌握了高温冶炼技术。一方面我国很早就发明了比较高大的竖炉,另一方面是有比较强劲的鼓风助燃系统。公元前4世纪,我国发明了用牛皮制成的鼓风机——橐。东汉建武七年(公元31年),南阳太守杜诗发明了水排,利用水力冲动水轮,通过曲柄连杆机构将回转运动转变为连杆的往复运动,从而带动皮囊鼓风助燃,不但节省了人力、畜力,而且提高了鼓风能力,促进了汉代冶铁技术的发展。
本展项通过水排、橐、炼炉等一组模型,展示汉代时期的冶铁技术。
