第2章 战国社会鸟瞰(2)
其一是铸范原材料的发展。铸范,就是预先制作好的器物模具。铁水浇进这一模具,便铸成了一件铁器。青铜时期的铸范,一般都是陶制的。进入战国时代,不但保留了陶制铸范,还创造出了铁制铸范,当时称为“铁范”,是用一种熔点很高的白口生铁铸造成的。它既是一个铸件,同时又是铸造铁器的模具。铁范的优势,一是因原材料的质地硬度高,而且洁净,能够使铸件形状稳定,并达到细部的精致;二是可以反复使用,不像陶范一次性使用后便要毁坏废弃。
其二是铸范形式的发展。青铜时代的铸范,大体都是“单合范”。这是一种要依托平板的铸范。其实际的使用方式是:将立体的铸范放置在一块平板上,然后浇铸铜水。如此,其产出成品的一面便是平板的,无法完成立体形状。进展到春秋战国之交,创造出了“复合范”。这是一种子、口拼合的全立体模具。其实际使用方式是:先行铸造两块都是立体的模具,分别各自呈现器物的一半形状。而后,将两块立体模具箍紧固定。再后,从模具口浇铸进铁水。于是,物事的立体形状就全貌呈现出来了。复合范的优势,一是能够精确呈现器物的立体全貌,二是能够铸造庞大而复杂的礼器、兵器或大型工具。
1953年,河北兴隆发现了一处燕国冶铁遗址,其中有大批的铁范,而且大多数都是复合范。还有六角梯形的锄范、双镰范、范、斧范、双凿范、车具范等,其制作之精美,形制之复杂,都令我们惊叹不已!
第四大进步,是铸铁柔化技术的发明。
铸铁柔化,就是增强生铁的韧性,克服其脆硬易折的缺陷。根据当代科学技术的复原分析,这种技术主要包括三个基本方面。
一方面,对生铁铸件进行可锻化热处理,也就是重新烧红并进行反复锻打,达到氧化与一定程度的脱碳,并析出部分石墨。这样的产品,因折断后呈现略近白色的质地,被称为“白心铸铁”,其韧性比原先的铸铁要强很多。后来,这一技术继续发展,战国晚期已经出现了韧性更强的“黑心铸铁”。这一技术,就是长时间地加热、锻打、淬火,柔韧性比白心可锻铸铁更强。
另一方面,对生铁件加热、氧化,使其大幅度脱碳或完全脱碳,从而形成两种产品:一则,脱碳不完全时,铁器件成为外层是钢而内在是铁的复合组织;二则,脱碳大体完全时,白口组织消失,铸件全部由铁变钢,但还保留了原有的气眼、缩孔等特点。
第三个方面,利用控制淬火程度的方法,创造出表面软而内在硬的复合铸件。这一技术的实质,是器物的表面为低碳纯铁,中心却是硬度很高的钢。在实践应用中,这种铸件适合于打造兵器——磨去表面低碳软铁,以中间层作为锋利的刃口,成功解决了兵器既要坚固锋利又要质地柔韧的双重需要。
中国生铁柔化技术的发明与应用,比世界其他国家早了两千余年。欧洲直到18世纪,才有了白心可锻铸铁;美国直到19世纪,才有黑心可锻铸铁。
第五大进步,是固体渗碳制钢技术的发明。
依据春秋战国时代的兵器遗存,尤其是剑器遗存,经中外当代科学家的鉴定分析,春秋战国之交,已经发明了固体渗碳制钢技术。据考证,这种技术在春秋时代的剑器里已经体现出来,其基本环节是:
将块炼铁放进炽热的木炭里,长时间加热,使其渗进碳成分,而后反复锻打,成为碳钢片。然后,又将碳钢片对折锻打,再多层折叠锻打。打造成兵器后,再以淬火、正火等热处理工艺处理,以更好地改进钢材性能。战国史专家杨宽先生考证,李斯在《谏逐客书》中所说的秦王嬴政佩带的“太阿之剑”,就是用这样的工艺打造出来的优质钢利器。
至今,在河南、湖北、江苏等地,还流传着一种民间冶炼方法——焖钢。就是把熟铁块放在陶制或铁制容器里,按照一定配方加进渗碳剂,再加进含有磷的骨粉作催化剂,然后密封,加热,成为渗碳钢材。焖钢完成之后,反复折叠锻打这种渗碳钢材,便是一种极其锋利的兵器。
战国冶铁技术的发展,刺激了铁矿采掘行业的大规模发展。据《山海经·五藏山经》记载,当时有明确地点的铁山,共有37处,大体分布在今日河南、湖北、陕西、山西地区。又据《战国策》记载,当时天下最著名的铁矿,是韩国宜阳的“铁山”。
这些铁山的生产手段,也很发达。据对湖北大冶铜绿山发现的战国铜矿山遗址考察,发现当时已经有效地采用了竖井、斜井、斜巷、平巷相结合的方式,创造了分层填充的上层开采方式。其竖井的交通孔道深达五十多米,开采区为多层分布,通风排水等都得到了合理解决。
战国时代的冶铁行业获得极大发展。依据史料,当时的各大国都有难以计数的冶铁作坊。各个国家为了对这一极其重要的生产领域进行有效管理,设置了“主铁官”、“左采铁”、“右采铁”等职能机构。据史料记载,当时韩国的冶铁业最为发达,拥有最多的冶铁作坊。当时韩国土地上的冥山、宜阳、棠溪、墨阳、合膊、邓师、宛冯、龙渊、太阿等地,都是铁工场的聚集地。
近年,在山东淄博的战国临淄古城遗址,发现了冶铁作坊六处,分布面积达九十余万平方米。最大的一处,面积竟达四十多万平方米。河北易县发现的燕国下都的冶铁作坊遗址有三处,最大一处的面积达到了三十万平方米。如此巨大的铁工场,大量存在于两千多年前的中国,实在令我们惊叹!
4.铁器应用的普及
战国冶铁技术的发展,极大地推动了铁器的普遍使用。
(1)铁制农具的普遍使用
铁农具的普遍使用,是进入铁器时代的最根本标志。从春秋早期开始,发达的诸侯国如齐国,就已经大力推行铁农具了。当时的齐国丞相管仲认为,必得使铁,然后成为农,然后成为车,然后成为女(织),“不尔而成事者,天下无有!”也就是说,只有使用铁工具,才能提高农耕、车辆、纺织等行业的生产水平。
进入战国时代,使用铁农具已经成为普遍现象。在当时,叫作“铁耕”。如果哪个地区不用铁耕,反倒是异乎寻常的事情了。据周昕先生的《中国农具发展史》考证,战国时代使用的铁制农具已经达到近二十种之多。山东、河南等地发掘出春秋战国的大量铁制农具,已经最充分地证明了铁制农具使用的广泛性。
(2)铁制兵器的普遍使用
春秋时代的兵器,基本上都是青铜制品。进入战国时代,青铜兵器虽然继续存在,数量也很多;但是,铜兵器基本上已经转化为官署警卫兵器、仪仗部队兵器,或者战场部队的非主战兵器。战国时代主战军队,已经进入了以铁制兵器为主战兵器的新阶段。
这里,需要特别强调的一点是,铁器开始装备军队,并不是全部剔除青铜装备,而是青铜装备与青铜兵器已经退居到了次要地位。秦始皇兵马俑坑出土了大量青铜兵器,铁兵器反倒少见。事实上,这是陪葬的特定需要,若因此而断定战国末期与秦帝国时期仍然是青铜兵器时代,是非常荒诞的。
就当时的单兵实战兵器来说,除了某些时候某种兵员仍在继续使用青铜兵器,如青铜长矛、青铜戈、青铜短剑、青铜战斧等之外,单兵实战兵器,已经普遍使用铁制兵器了。就史料记载与文物发现,战国的单兵实战铁兵器主要出现了以下新种类:
其一,形制接近或超过一米的铁制长剑。当时,这种长剑就叫“铁剑”。《史记·范雎列传》记载,秦昭王曾说:“吾闻楚之铁剑利。”说的就是这种铁制长剑。这种铁剑,既是战国步兵的主战兵器之一,更是骑兵最主要的铁制实战兵器。铁剑的长度与坚固程度,都远远超过既往的铜质短剑,杀伤力具有明显的提升。
其二,单兵使用的长大铁兵器。首先是铁,也就是铁制长矛,其矛头部分的形制大约如同后来的蛇矛。据史料记载,这种长大的蛇形矛异常锋利,伤后惨如蜂虿。除此之外,其余种类的铁制长矛,还有铍(剑形长矛)、铩(与铍类似的长矛)、矟(长度达到一丈八尺的长矛)。另外还有一种单兵使用的铁制短矛——鋋,都是锋利的攻击型兵器。长矛的实战用途,主要使用于步兵冲锋或结阵防守。骑兵的优势主要在于机动性与快速性,因此不使用长大的兵器。骑兵马上长兵器的使用,一直到秦末时期才渐渐出现。
其三,专门用于击打的铁兵器——铁杖。其形制,大体接近于后来的铁棍。《吕氏春秋·贵卒篇》对“铁杖”的威力是这样描述的:“所击无不碎,所冲无不陷。”可见,这是步兵与骑兵均可使用的一种威力极大的实战铁兵器。
其四,以重力击打著称的“铁锥”。其主体形制,大约接近于后来的实心铁锤,但是有略尖的锥形头。《史记·魏公子列传》记载:“朱亥袖四十斤铁锥,锥杀晋鄙。”便是这种兵器。军中常用的主战铁锤,在《六韬·虎韬·军用》中有记载:“其重八斤,柄长五尺。”另有一种主战铁锤,当时叫作“铁锫”,方形,重十二斤,柄长五尺以上。此类兵器,当时称为杂兵,也就是特种兵器,并不普遍装备大军。
其五,车战铁兵器——铁戟。战国时代,战车虽然不再是主力兵种,但各个国家仍然都有适当的保留。战车甲士的主战兵器,就是这种铁戟,可叉,可刺,可钩,可挑,可击,功能多样。此前的战车兵器,主要是青铜戈和十字戢,坚硬和锋利程度都不如铁戟。
其六,铁制长兵器——铁枪。铁枪以刺杀为主,其形制接近于长矛。《墨子·备城门中》有一条记载:“枪二十支。”就是这种铁制长兵器。目前,我国的地下发掘中尚未见到青铜枪,其原因,很可能是青铜的硬度不适合这种以灌注力量为主要特点的长兵器。“枪”在墨子活动的春秋晚期出现,只能是铁制枪,而不会是青铜枪。