欲将轻骑逐，得先有好钢

西山

塞下曲

[唐] 卢纶

月黑雁飞高，单于（chan yu）夜遁逃。

欲将轻骑逐，大雪满弓刀。

塞下，指古代北方的边境地区，那里不时会遭到游牧民族的袭扰。诗人卢纶生活的时代，正是唐朝经历安史之乱由盛转衰的时期，北方边境遭受的威胁也越来越大。这首《塞下曲》，描绘的正是边塞将士即将出征追击逃敌的情景，既扣人心弦，又满怀保家卫国的豪情。

当然，抵御外敌，光有豪情可不够，还得有好武器。在古代，武器上的优势是中原王朝得以抵御北方威胁的重要原因。据《汉书》记载，汉代名将陈汤就曾总结说，汉朝±兵在战斗时之所以能以一敌五，靠的就是比对手更加精良的武器。

武器的优势从何而来呢？在历史上，铜和铁先后成为人们打造武器的主要材料，谁先掌握了它们，谁的武器就更强。咱们中国大约在公元前3000年之前就开始炼铜，虽不是世界最早的，水平却是世界最高的。到战国前期，铜逐渐被后起之秀铁取代，古代中国又在冶铁技术上长期领先世界。

那么，既然铁比铜好，为什么人们不一开始就使用铁来造武器呢？接下来，就让我们来看看铜和铁的故事吧！

然而，数量多并不见得是优势。在地球环境中，铁几乎都和氧结合在一起形成了硬邦邦、像石头一样的铁矿石。别说使用了，远古时候的人类甚至都不知道铁的存在。铜则不同，除了铜矿石之外，还有自然铜，人们可以直接采用。凭借更会展示自己这一点，铜就占有了先机。

另外，从矿石中冶炼铜只需要800-1083℃的温度就可以了，比炼铁需要的1538℃可要低得多，人类更容易掌握。铜再赢一局。

因此，虽然量比较少，但由于开采和冶炼更方便，铜还是首先成为人们打造武器的最佳材料。

铁：质好量轻迎逆袭

铜占得先机，那么铁该如何逆袭呢？别急，因为铜有自身无法克服的弱点。

纯铜太软，做出来的东西容易变形，因此，必须加入锡、铅等其他金属来增加硬度。但硬度提高后，铜的韧性又不行了，容易折断。反观铁则要好得多，如果锻造合适，堪称硬度、韧性俱佳。铁扳回一局。

而且，铁的密度比铜小，同样体积的铁制品也就比铜要轻，使用起来更省劲儿。

别忘了，铁还有个极大的优势，那就是储量比铜大得多，分布也更广泛。—旦人们掌握了铁的冶炼技术，铁制品的价钱优势可就不是铜制品能比的了。

有此三点，铁终于成功逆袭。

“傲娇爱变身”的铁

然而，成功逆袭的铁一开始却并不怎么“合作”。它们显示出“傲娇”的个性，老是給人类出难题。

最初，冶炼炉的温度还不太够，只有1000℃左右。这时，铁会化身为质地较软、疏松多孔的“熟铁”。熟铁虽然已经是铁了，但杂质较多，需要经过上千次的锻打，将杂质都打出来才能使用，费时又费力。

后来，炉温终于达到了铁的熔点，能将铁熔成铁水。这个过程中，部分杂质也会自觉地和铁水分离。于是，铁有了更加纯净的化身——生铁。但是生铁质地脆硬，只能一次成型，之后想再改或是增添点儿花纹什么的，几乎不可能。而且，它们还特别爱生锈。

熟铁和生铁，都是人类能够直接通过冶炼铁矿石得到的，但各有各的问题。幸运的是，人们进一步加工发现，铁居然还有第三种化身！

绞尽脑汁只为钢

铁的第三种化身既有硬度，又有韧性，还容易锻造，而且不易生锈，堪称完美。于是，人们给它送上了一个更加霸气的名字——钢！

事实上，无论生铁、熟铁还是钢，都是铁和碳的合金，区别在于碳含量的多寡：碳含量小于0.02%的，是熟铁；碳含量高于1.7%的，则是生铁；只有当碳的含量处于0.02%至1.7%这个狭小区间时，才是钢。

怎么得到钢呢？古代的中国人绞尽脑汁，想出的办法可不少。

第个办法是以熟铁为原料，反复加热和锻打。加热是为了增加碳的含量，锻打则是要将其中的杂质打出来。经过千锤百炼之后，钢就从熟铁中诞生了。

第二个办法是以生铁为原料。首先，要把生铁再熔化成铁水，然后用力搅拌，让空气中的氧充分与铁水中的碳接触并将其氧化。碳一走，钢就来了。由于搅拌的过程就像炒菜一样，所以这种办法又被形象地称为“炒钢法”。

到了南北朝时期，北齐信州刺史綦毋（qi WU）怀文又成功实践出“灌钢法”。“灌钢法”就是将生铁熔化后直接浇注到熟铁上。这样，生铁自身过多的碳元素会渗透到熟铁中，不但熟铁会因为接受了生铁的碳而成为钢，生铁也会因为把自己的碳元素交出去了而变成钢，可谓一举两得。“灌钢法”不但提高了钢的产量和品质，中国古代的炼钢技术也由此宣告成熟，并大大领先于世界。

正是凭借綦毋怀文的“灌钢法”打下的基础，唐朝的军队才能继续保持兵器质量上的优势，边塞将士“欲将轻骑逐”也就显得底气十足！

课本超链接

在课本中，还有关于铁的知识吗？

1.人教版语文教材三年级上册的《陶罐和铁罐》中，铁罐最后消失不见，就是因为它完全被铁锈锈蚀干净了。

2.在人教版语文教材五年级下册的《猴王出世》中，我们初识美猴王孙悟空。大家都知道孙悟空有一根金箍棒，原是太上老君冶炼的神铁，后来被大禹借走治水。在真实的历史中，大禹治水的时代，人类还没有掌握冶铁的技术呢。如果大禹真用一根铁棍来治水，那么这根铁棍就极有可能是用陨铁打造的——还真是从天上来的呢。

3.人教版科学教材五年级上册《建筑与材料》一章中，铁和钢就是建筑中必不可少的材料。除了打造武器之外，铁和钢在我们生活的方方面面都起着重要作用呢！有兴趣的话，快去找找还能在哪些地方看到它们的身影吧。