从钢制武器到具装甲骑：魏晋南北朝，中国军事技术大发展时代

中国在战国时代进入了铁器时代，魏晋南北朝时则进入了钢制武器普及的“钢器时代”，又因此而诞生了强大的新兵种和新武器，在军事上大踏步追赶中亚以西的世界。到了唐宋时代，中国军事终于走到了世界前列。

中国的铸铁时代

因为从炼铁到炼钢是一个你中有我、我中有你的同步前进的过程，难以分开来说，所以这里把魏晋南北朝之前的情况也介绍一下。

其实钢和生铁、熟铁一样，都是铁和碳的合金，三者按照含碳量来排序，是生铁大于钢大于熟铁。铁碳合金的含碳量如果太低，就软而不坚，如果太高，就脆而易断，所以含碳量适中的钢，硬度和韧性都达到最佳的水平，是三者之中性能最优越的一种。

中国大规模冶铁从战国时代开始，虽然比两河流域的赫梯王国晚了上千年，比埃及、欧洲也要晚，但西方世界长期停留在将块状的海绵铁（熟铁）反复锻打，来得到想要的铁材的阶段，中国则一进入铁器时代，就因为商朝制作青铜器的经验，鼓风技术和高炉技术较发达，炉温高于西方，能够将铁炼成液态再凝固，得到生铁。

后来罗马人的炼铁炉有时候也能炼出生铁，但因为缺少铸造方面的技术积累，依然拿来锻打，结果生铁一锻就碎，罗马人就以为生铁是垃圾，通通当做废品处理掉了，欧洲到14世纪才开始发展液态冶炼生铁的技术，所以如果只说生铁技术，中国比欧洲出现得早、更发达，并没有错。

液态冶炼出来的生铁，因为可以将铁水倒进模子里面铸器，也叫铸铁。用模子同时铸造大量铁器比西方世界一件件锻打铁器的效率高得不要太多，所以铁器迅速普及。

另外，炼钢的技术，归根结底是调节铁碳合金里面含碳量的技术，如果冶铁过程中铁始终是固态，除了锻打之外是没什么办法调节含碳量的，但如果把铁炼成液态，调节的办法就可以很灵活了，所以中国冶铁技术从此之后就突飞猛进、一日千里了。

首先，生铁产生不久的战国时代，就出现了调节铁矿石加热和冷却速度的退火技术。退火可以减少生铁里面的碳含量，使脆而易碎的生铁韧性增加，不会一锻就碎，变成可以锻打的铸铁，即所谓铸铁柔化技术。到西汉，退火技术更加精妙，精密地控制火候，甚至可以直接用铸铁脱碳得到钢材。

因为生铁是液态铁冶炼出来的，碳以外的杂质比铁要轻，漂浮在铁液的表面，倒掉即可，所以生铁的杂质比熟铁要少很多。因此同是锻打，西方再怎么锻打熟铁，有些杂质也除不干净，中国把杂质少的可锻铸铁锻打成钢材，性能上要更强。西汉时期，这种通过反复折叠锻打的钢材被称为“百炼钢”。

生铁同时用于铸造和锻打并不矛盾。生铁铸造的铁器可以批量生产，一般使用在对铁器韧性要求不高的农具、钱币等民用领域；将可锻铸铁反复锻打，一般是生产军用的武器、铠甲，这些装备可不能一砍就碎，对铁材的韧性有要求，再就是制造顶级的宝刀、宝剑。

但锻打可锻铸铁，毕竟不如直接锻打钢材省力。于是汉武帝时，又发明了在生铁半熔化状态，撒入矿石粉搅拌，使生铁中的碳氧化掉一部分，从而得到熟铁和钢材的炒钢技术。

中国的钢器时代

到两晋南北朝前后，出现了按配比把生铁铁液灌到熟铁里面，中和生铁和熟铁的含碳量，直接得到钢材的灌钢技术，被南朝梁的道教宗师陶弘景记录下来。后世的炼钢技术直到近代为止，都与灌钢原理相同，可以说南北朝的灌钢技术，已经接近古代炼钢技术的高