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④f （兴安西省阿鲁科尔沁旗实态调查报告书），伪满洲国兴安局，康德八年，第64……66页。
⑤f 道森编，吕蒲译：（出使蒙古记），约翰．普兰诺．加宾尼：（蒙古史），中国社会科学出版社1983年版，第6页。
⑥f （呼伦贝尔畜产事情），南满铁道株式会社，昭和13年，第22…41页。
⑦f （蒙疆牧野调查报告），满铁调查部，昭和15年，第37…4＇页。
①g （新巴尔虎左旗畜产调查报告），满铁调查部，昭和9年，第40…43页。
②g 阿．马．波兹德涅耶夫，刘汉明等译：《蒙古与蒙古人》，内蒙古人民出版社1989年版，第173、182页。
③g （蒙疆牧野调查报告），满铁调查部，昭和15年，第45页。
④g （蒙疆牧野调查报告》，满铁调查部，昭和15年，第37…41页。
①h （兴安西省阿鲁科尔沁旗实态调查报告书），伪满洲国兴安局，康德八年，第79…83页。
②h 董正钧：（居延海（额济纳旗）），中华书局1952年版，第116…117页。
③h 俞湘文：（西北游牧藏边社会调查），南天书局有限公司1937年版，第27…28页。
④h 苏颂：（苏魏公文集）卷13（契丹马）（北人牧马）。
⑤h 阿．马．波兹德涅耶夫，刘汉明等译：（蒙古与蒙古人），内蒙古人民出版社1989年版，第54页。
⑥h （蒙疆牧野调查报告），满铁调查部，昭和15年，第37…41页。
⑦h （兴安西省阿鲁科尔沁旗实态调查报告书），伪满洲国兴安局，康德八年，第64…66~79…83页。
⑧h （兴安西省扎鲁特旗、阿尔科尔沁旗畜产调查报告），满铁调查部，昭和14年，第240…258页。
⑨ h贺杨灵：（察绥蒙民经济的解剖），商务印书馆1935年版，第33页。
①i （史记）卷110（匈奴列传）。
②i 林干：（匈奴史），内蒙古人民出版社Ⅱ977年版，第36…47页。
①j （明史纪事本末）卷58（议复河套）。
②j 韩茂莉：（辽代畜牧业及其相关问题研究），（中国经济史研究）1998年第4期。
③j 道森编，吕蒲译：（出使蒙古记），第107…257页；（鲁不鲁乞东游记），第4……71页；约翰．普兰诺．加宾尼：（蒙古史）中国社会科学出版社1983年版。
④j （辽史）卷15（圣宗纪六）。
⑤j 田山茂，潘世宪译：（清代蒙古社会制度），商务印书馆1987年版，第65页。
①k 张穆：（蒙古游牧纪）卷1（内蒙古哲里木盟游牧所在），山西人民出版社点校本。
②k 阿．马。波兹德涅耶夫，刘汉明等译：（蒙古与蒙古人），内蒙古人民出版社1989年版，第435…436页。
③k （大清会典事例）卷976（理藩院．耕牧）。
④k （兴安西省阿鲁科尔沁旗实态调查报告书），伪满洲国兴安局，康德八年，第79…83页。
⑤k 阿．马．波兹德涅耶夫，刘汉明等译：（蒙古与蒙古人），内蒙古人民出版社1989年版，第306…310页。
①l 和田清，潘世宪译：（明代蒙古史论集），商务印书馆1984年版，第109…128页。
②l 陈祖绶：（皇明职方地图）卷下东北夷条，玄览堂丛书三集。
③ l程龙：（兀良哈三卫南迁气候寒冷说质疑），载（中国史研究）2001年第1期。
韩茂莉（北京大学环境学院历史地理研究所 100871）
出处：《中国经济史研究》2003年第4期，网络备份于中国经济研究专业学术网站。
大汉帝国和中国古代冶钢技术
大汉帝国的冶钢技术主要是以两步冶炼的炒钢为基础，融入大炉焦煤熔烧的基础，首先出产锻铁，锻铁卖给小户铁匠或者其他商社，采用百炼与灌钢技术进行军备生产，农用铁具则部分灌钢则可。液态坩埚钢的工艺在襄阳理工学府有系统的研究，但大规模推广不现实，仍然处于小范围生产和摸索阶段。
中国古代炼钢技术
Number897 Date：2005…4…13
我国古代炼钢技术至迟发明于春秋晚期。由先秦到西汉中晚期，主要制钢工艺是块铁渗碳法；由汉代到明清，主要又是炒钢法和灌钢法，其次还有百炼钢法和炒铁渗碳法，汉魏南北朝时还有“铸铁脱碳钢”，汉代还有坩埚炼钢法。炒钢工艺主要生产一般的可锻铁（包括钢和熟铁），灌钢工艺主要生产含碳较高的刃钢，百炼钢是对普通炒钢的再加工。“铸铁脱碳钢”和炒铁渗碳钢工艺将在第五章介绍，这里主要讨论其他五种。
一、炼钢术的发明和块铁渗碳钢之使用
今在考古发掘中所见我国最早的钢制器物是1976年长沙杨家山出土的春秋晚期钢剑，剑全长38。4厘米，身长30。6厘米。经分析，含碳量约与中碳钢相当，组织均匀致密。长沙铁路东站建设工程文物发掘队：《长沙新发现春秋晚期的钢剑和铁器》，《文物》1978年第10期。可知我国古代制钢术至迟在春秋晚期便已发明。战国中晚期后，炼钢术在我国南北许多地方都迅速发展起来，并首先在南方的楚国达到较高水平。《史记·范雎列传》云：秦昭王临朝叹息曰：“吾闻楚之铁剑利而倡优拙。”《荀子·议兵》亦云：“宛钜铁釶，惨如蠭蠆。”“宛”治所在今南阳。“钜”即钢，“釶”即矛。《荀子·议兵》杨倞注。此锋利的“铁剑”、“铁矛”，显然由钢制成。中原的韩国也制作了许多锋利兵器，《战国策·韩策一》说：“韩卒之剑戟，皆出于冥山、棠溪、墨阳、合伯（膊）、邓师、宛冯、龙渊、太阿。皆陆断马牛，水击鹄雁，当敌即斩。”这些锋利的剑戟，后世学者一般都认为是钢铁所制。其中的冥山（今信县境）、棠溪（西平县境）、合伯（西平县境）、冯池（荥阳县境）《史记·苏秦列传》引“徐广曰：荥阳有冯池”。索隐：“宛人于冯池铸剑故号宛冯”，“邓国有工铸剑，因名邓师。”邓国在今河南漯河市东南。、龙泉、太阿（均在西平县境，今为舞阳钢铁厂管辖）等处都发现了古代冶铁遗址。董文安：《韩国十大宝剑产地初考》，全国金属学史学术讨论会论文，1989年，舞阳。墨阳在今河南淅川县。1965年，河北易县燕下都第44号墓出土钢铁剑15枚、矛19枚、戟12枚等；人们分析了其中的6枚兵刃器，除1枚为块炼铁外，其余5枚皆由钢制成。北京钢铁学院压力加工专业：《易县燕下都44号墓葬铁器金相考察初步报告》。《考古》1975年第4期，发掘报告见同刊同期《河北易县燕下都44号墓发掘简报》。说明当时北方的燕国制钢术亦已发展起来。
人类早期冶炼的钢一般都是在低温还原冶炼后再经渗碳而成，整个过程约分两步：第一步先由矿石炼取块炼铁，第二步再由块炼铁渗碳成钢。此渗碳过程中要不断地折叠锻打，以帮助碳的扩散。这样得到的钢便叫块铁渗碳钢。燕下都钢剑等兵器就是由这种钢制成的。如若控制得当，也有不经第二步，而一次还原冶炼成钢的，这种钢便叫块炼钢或自然钢。这两种钢的强度和硬度均较块炼铁为高。其缺点是：（1）含碳量一般较低。（2）碳分布往往不够均匀。（3）钢中所含夹杂往往较多。（4）生产率较低。在中原文化区，这种制钢工艺一直沿用到西汉中期，之后由于炒钢的发明和发展而渐被取代。满城汉墓出土的刘胜佩剑和错金书刀等皆由块铁渗碳钢制成，其夹杂已较燕下都钢剑为少，组织亦较之均匀致密。这种钢主要用来制作刀剑等兵刃器，农业和手工业中使用甚少。
二、炒钢及其工艺操作
炒钢工艺是一种半液态冶炼。它以生铁为原料，把生铁加热到液态半液态后，利用鼓风中的氧使生铁脱碳到钢和熟铁的成分范围。冶炼过程中要不断地炒动金属。古谓之“擣刚”，本世纪五十年代以前，习谓之炒铁、炒“熟铁”。
（一）炒钢的发明和发展
我国古代炒钢技术约发明于西汉中晚期，今见较早的遗物有：巩县铁生沟、南阳瓦房庄、新安孤灯村等冶铸铁遗址出土的汉代炒钢炉，以及铁生沟出土的铁块、残铁锄、铁臿等14件炒炼产品。铁生沟炒钢炉系向地下挖出的缶形小坑，内涂耐火泥，长0。37米，宽0。28米，残高0。15米，炉壁已被烧成黑色，内中残存一铁块。河南省文化局文物工作队：《巩县铁生沟》，文物出版社1962年版，赵青云等：《巩县铁生沟汉代冶铸遗址再探讨》，《考古学报》1985年第2期。我国古代关于炒钢的记载始见于东汉中晚期。《太平经》卷七十二云：“今军师兵，不祥之器也……有急乃后使工师击治石，求其中铁，烧冶之，使成水，乃后使良工万锻之，乃成莫邪耶？”此“莫邪”指锋利兵器。“烧冶之”等三句所指即是炒炼及其制器的全过程。《太平经》系道家著作，基本上保持了东汉中晚期的原貌。
炒钢的发明，迅速地改变了我国社会可锻铁的使用情况。1952…1953年，洛阳烧沟发掘了225座西汉中期至东汉晚期墓葬，出土钢铁刀116枚、剑33枚、矛5枚、斧4枚；而在青铜兵器刃器中，只有铜刀7枚（仪仗器），矛1枚，无剑。中国科学院考古研究所：《洛阳烧沟汉墓》，科学出版社1959年版。1957…1958年，洛阳西郊发掘217座同一时期的汉墓，出土钢铁刀52枚，剑58枚，戟1枚，斧1枚；青铜兵刃器只有刀1枚。中国科学院考古研究所洛阳发掘队：《洛阳西郊汉墓发掘报告》，《考古学报》1963年第2期。西汉中期以后，除了弩机和镞仍然较多地使用青铜外，其他兵器刃器已多用钢铁制作，其原料显然是炒钢。这样，钢铁器物便在农业、手工业、军事三方面完全取代了青铜和木石的主导地位。
炒钢工艺在我国由汉代一直沿用到明清。有关记载在唐《夏侯阳算经》、宋苏颂《图经本草》、明唐顺之《武编前编》、赵常�