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河南冶铁技术发展史研究
摘要: 新书推荐 丨《河南冶铁技术发展史研究》出版上海古籍出版社2025年03月03日 17:02上海河南冶铁技术发展史研究姚智辉 著2024年12月出版138.00元978-7-5732-1431-7内容简介冶金技术是从矿石中提取金属和金属化合物，用各种方法制成具有一定性能的金属材料的工艺和过程。中国古代金属技术是中国古代文明的重要组成，而河南古代的钢铁技术，很大程度上可视为中 ...
新书推荐 丨《河南冶铁技术发展史研究》出版上海古籍出版社 2025年03月03日 17:02 上海
河南冶铁技术发展史研究
姚智辉 著
2024年12月出版
138.00元
978-7-5732-1431-7
内容简介
冶金技术是从矿石中提取金属和金属化合物，用各种方法制成具有一定性能的金属材料的工艺和过程。中国古代金属技术是中国古代文明的重要组成，而河南古代的钢铁技术，很大程度上可视为中国古代钢铁技术发展的缩影。对河南地区冶铁发展技术的回顾和思考，有助于更好地认识河南地区的古代手工业史，不仅帮助我们更好地挖掘河南地区的文化底蕴，了解其辉煌成就，防止自身文化的丢失，而且也有助于更好地审视自身，丰富对中原古代文明和文化的认识，在守正创新中传承和发展中华文明，推动优秀传统文化在新时代的发展。
作者简介
姚智辉，郑州大学历史学院教授，硕士生导师，在郑州大学化学系获得理学学士和硕士学位，在北京科技大学获得博士学位，研究方向为科技考古、冶金史。参与辉县孙村遗址、登封南洼遗址、南阳镇平程庄墓地、平顶山应国墓地、新郑铁岭、望京楼遗址、龙门香山寺等诸多考古发掘项目中的科研分析工作。出版专著两部、发表论文二十余篇。
目 录
序
前言
绪论
第一节 冶金技术史的研究方法
一、文献的收集整理
二、调查研究方法
三、检测与实验
四、综合研究与遗址展示
第二节 河南地区古代冶铁研究的现状
一、第一阶段：20世纪50年代初至60年末
二、第二阶段：20世纪70年代初至20世纪90年代末
三、第三阶段：21世纪以来
第三节 研究内容与意义
第一章 陨铁的利用和铁矿的分布
第一节 陨铁与陨铁器
一、陨铁的特征
二、河南地区最早的陨铁器
第二节 河南地区的铁矿分布
一、古代铁冶矿产资源概况
二、文献和地质勘探中的河南铁矿
第三节 铁矿石类型与品位
第二章 人工冶铁的兴起与初期发展
第一节 古代文献中的铁
第二节 人工冶铁的发轫
一、冶铁起源标准的界定
二、人工冶铁技术
第三节 早期人工冶铁制品
一、早期（公元前5世纪前）人工冶铁制品
二、早期人工冶铁制品规律与特点
三、河南地区早期的人工冶铁器
第四节 对块炼铁技术的初步思考
一、锻打技术与陨铁、块炼铁
二、新疆地区早期铁件
三、中国境内块炼铁技术制品
四、新疆、甘肃在块炼铁技术传播中的通道作用
第三章 战国时期河南冶铁技术的快速发展
第一节 铁冶政策
第二节 战国时期河南地区的冶铁遗址
一、郑韩故城内的冶铁遗址
二、登封（告成）阳城铸铁遗址
三、鹤壁鹿楼冶铁遗址
四、周口商水扶苏故城冶铁遗址
五、辉县古共城铸铁遗址
六、西平酒店冶铁遗址
七、其他冶铁遗址
第三节 河南战国时期冶铁技术特点
一、冶金炉的变化
二、型材与铸造
三、形式多样的铁材质——脱碳铸铁、铸铁脱碳钢与韧性铸铁
四、生铁柔化技术与退火工艺
第四节 透物见技——先秦铜铁复合器与中西冶金技术碰撞
一、对先秦金属复合器的分类整理
二、锻打技术传入和作为矿料的陨铁
三、外来与本土技术结合带来的包容和创新
四、两种冶铁技术并行及生铁柔化的快速发展
第四章 秦汉时期：冶铁技术的成熟与规范
第一节 铁冶政策、铁官与铁官作坊
第二节 河南地区汉代冶铁遗址
一、郑州古荥“河一”冶铁遗址
二、巩义铁生沟“河三”冶铁遗址
三、鲁山望城岗遗址
四、温县招贤村铸铁遗址
五、新安县上孤灯铸铁遗址
六、南阳瓦房庄铸铁遗址
七、鹤壁鹿楼汉代冶铁遗址
八、泌阳下河湾冶铁遗址
九、驻马店泌阳东高庄冶铁遗址
十、其他冶铁遗址与窖藏
第三节 河南地区汉代冶铁业空间特征
一、舞钢、西平冶铁遗址群
二、泌阳、桐柏冶铁遗址群
三、鲁山冶铁遗址群
第四节 汉代河南冶铁技术的发展
一、冶金炉（冶铁竖炉、化铁炉、退火脱碳炉）
二、型材与铸造（铁范、叠铸技术）
三、退火热处理技术进一步发展
四、炒钢和贴钢
第五节 河南汉代铁工业体系化雏形
一、产业空间布局的优化
二、政府主导的市场机制与管理体制
三、产业技术进步
第六节 河南作为汉代冶铁核心的体现
一、业态格局与模式的领先
二、钢铁技术体系的形成
三、中原生铁技术的辐射
第七节 冶铁技术与汉代社会
一、带来农业革命，成为汉代经济的支柱之一
二、兵器钢铁化与开疆扩土
三、铁器与冶铁技术外传
第五章 魏晋—明清时期河南地区的冶铁业
第一节 魏晋—明清时期的铁冶政策
第二节 魏晋—明清时期河南地区的冶铁遗址
一、渑池窖藏和冶铁遗址（魏晋时期）
二、安阳县冶铁遗址（宋代）
三、林县铁矿遗迹和冶铁遗址（宋代）
四、南召县宋代冶铁遗址
五、荥阳楚村元代冶铸遗址
六、明清时期河南的冶铁遗址
第三节 不同时期冶铁竖炉的改进
第四节 魏晋—明清时期的钢铁技术
一、生铁淋口
二、冶铁炉和炒钢炉连用
三、百炼钢
四、灌钢
五、苏钢
第五节 行业重心从资源基地向贸易加工地的转移
一、宋代以及宋以前北方的资源禀赋优势
二、宋以后南方冶铁中心的出现与快速发展
三、经济重心的南迁与冶铁业态、生产模式的改变
第六章 冶铁燃料与鼓风技术
第一节 冶铁燃料
一、木炭
二、煤
三、焦炭
第二节 冶铁鼓风技术
一、最早的鼓风器——吹管
二、皮囊
三、水排
四、木扇
五、活塞式木风箱
第三节 对古代高炉冶铁燃料的再认识
第七章 河南铁矿冶遗址的现代阐释与思考
第一节 河南汉代冶铁遗址的阐释现状
一、古荥汉代冶铁遗址——与专题博物馆结合的原址展示
二、舞钢冶铁遗址群——传统冶铁文化和工业旅游结合
第二节 国外矿冶遗址阐释过程的启示
一、日本石见银山遗址——围绕“人与自然”主题的横向阐释
二、非洲布基纳法索古冶铁遗址——以冶铁技术为轴心的纵向阐释
第三节 国内矿冶遗址阐释的经验与教训
第四节 对河南铁矿冶遗址阐释的展望
一、突出矿冶遗址的特点——以技术为核心的阐释方向
二、阐释的主题和视角的选择
三、阐释模式的个性化
四、社会多方力量共同参与
结语与展望
后记
序
中国冶铁技术史是我学术研究的起点，也是我最为重视的冶金考古研究领域，其中感受最深的是河南古代冶铁技术研究历史厚重、成果丰硕，因此当我收到姚智辉教授的《河南冶铁技术发展史研究》书稿之后，就认真学习、消化并深入思考本书价值，现说几点体会，与大家共勉。
我一直关注河南冶铁技术发展史研究。1995—2001年在北京科技大学读书期间，我阅读了大量河南古代冶铁技术史研究文献资料，结识了河南省文物考古研究所李京华和刘海旺先生，已被河南铁冶金考古的巨大成就折服，当时我已有与河南考古同仁开展合作研究的决心。记得2000年秋冬时节，刘海旺先生负责发掘鲁山望城岗冶铁遗址，我主动到发掘工地学习，并采集部分样品进行检测分析，收获颇丰。以此为契机，并在李京华、刘海旺等先生的支持下，我在河南参与了不少冶铁遗址调查和发掘、出土冶铸遗物的整理和铁器检测分析工作，因此对河南古代冶铁技术的发展历程有了更为深入和系统的认识，也在不断思考应从何处做出突破。
河南冶铁技术发展史研究的开展与突出成就离不开李京华先生的卓越贡献。李先生长期致力于冶金考古研究，除主持或参与多项青铜冶铸遗址田野考古工作之外，还主持或参与了河南新郑郑韩故城遗址、南阳瓦房庄汉代冶铁遗址、古荥汉代冶铁遗址、登封告成王城岗遗址、西平县酒店冶铁遗址、巩义铁生汉代冶铁遗址、鹤壁鹿楼冶铁遗址、鲁山望城岗汉代冶铁遗址、渑池铁器窖藏遗址、山西夏县安邑“东三”冶铁遗址等钢铁生产类遗址的考古发掘和整理工作，形成的《中原古代冶金技术研究》《汉代叠铸》《南阳瓦房庄》《登封王城岗与阳城》等学术论著堪称古代钢铁技术研究经典，这些研究奠定了论述河南古代钢铁技术发展史的考古基础。
李京华先生在从事高水平冶金考古研究的同时，不断培养、帮助年轻考古人从事冶金考古研究，不断呼吁考古界重视冶金考古工作。如他在河南省文物考古研究所重点培养刘海旺等进行冶金考古研究，构建研究团队；曾给时任北京大学考古学系主任的李伯谦教授写信，建议北大考古重视冶金考古并开设相关课程。2003年12月，我到北京大学考古文博学院任教，也许是对李先生建议的积极回应。这些年，我在《冶金考古》课程上每次讲授中国古代钢铁技术发展史时，我都会强调，河南是战国秦汉时期中国古代冶铁技术的中心，河南古代的钢铁技术，很大程度上可视为中国古代钢铁技术发展的缩影，一部河南冶铁史、半部中国冶铁史。这是因为在很长一个时期内，河南发现、发掘了中国年代最早、数量最多、类型最丰富的冶铁遗址，关于冶铁遗物检测分析和铁器制作工艺研究最成体系，基本构建了中国古代钢铁技术谱系，在冶铁遗址类全国重点文物保护单位中河南的数量也是最多的。我告诉同学们，形成这种结果的原因，虽不能否定河南具有丰富的冶铁遗址资源、具备必要的研究条件，但更关键的在于李先生的长期不懈努力，这是他积极组织冶铁遗址考古调查、发掘和综合研究，积极推动冶铁遗址的保护与利用，积极宣传河南和中国冶铁技术史研究成果的结果。李京华先生由此也获得国内外学者的高度赞誉，其中在英国剑桥李约瑟研究所出版的《中国科学技术史》第五卷11分册《钢铁冶金》一书中，作者华道安在卷首写着“献给李京华先生……”。
通读《河南冶铁技术发展史研究》可以发现，该书聚焦河南冶铁历史遗存，从管理政策、冶铁业态、生产模式、技术发展等角度，对河南冶铁发展史进行梳理与写作，内容包括冶金史研究方法、资源分布、冶铁技术起源、战国—魏晋时期冶铁遗址与铁器分析、燃料与鼓风技术，古代冶铁遗址的当代阐释等，全景展示、系统揭示了河南古代冶铁技术发展历程、各类价值及其现代意义，对更好认识河南古代手工业史，更好挖掘河南文化底蕴，更好推动中华优秀传统文化创造性转化和创新性发展，意义重大。特别是，本书能够抓住关键问题、做好基础研究、树立精品意识，做到“今、古、人、事、物、书”相统一，是河南兴文化工程文化研究工作的优秀成果，并且通过河南讲述中国古代钢铁技术的发明创造体系，立意更加深远。关于本书特点，我想从以下四点进行介绍。
首先，本书对河南冶铁技术史的研究历史与现状进行了细致梳理与深入分析，并提出相关建议，对未来工作具有指导意义。关于中国冶铁技术史的研究自20世纪20年代已经开始了，当时主要通过历史文献研究冶铁技术起源时间等问题。中华人民共和国成立以后，1950年代就有冶铁遗址考古发掘和铁器制作工艺研究成果，随着现代科技被不断引入冶铁史研究，到1980年代初，基本构建出中国古代钢铁技术体系。20世纪90年代以来，学界更加注重冶铁技术的起源、发展和传播问题，充分运用“操作链”和“运营链”理论及空间信息技术等手段，取得一些示范性成果；更加重视从冶金原理角度探讨铁器材质和冶炼技术的判定标准，特别是在炒钢工艺判定标准的建立方面有重大进展。在山东章丘东平陵、陕西杨陵邰城、河南鲁山望城岗和福建安溪下草埔等冶铁遗址的发掘及多学科合作研究，展现了冶金考古与田野考古交融的新方法与新理念。本书对以上中国铁冶金考古研究成果和研究取向进行了深入、系统分析，指出存在的问题，并通过河南巩义铁生沟、南阳瓦房庄、郑州古荥、鲁山望城岗等冶铁遗址的发掘及研究成果的全面系统梳理与分析，着力构建从西周到明清时期河南地区古代铁器和冶铁业发展历程，对未来工作具有指导意义，充分展示了作者的研究功力。
其次，本书重点讨论了冶铁技术起源问题，特别是关于从块炼铁冶炼到生铁冶炼技术转变原因的讨论尤为精彩。研究发现，新疆早在距今5000年左右就利用陨铁制成铁器，与中亚地区联系密切，中原最早的陨铁制品是河北藁城台西村商代墓地出土的铁刃铜钺；甘肃陈旗磨沟距今3300年左右寺洼文化墓地出土了目前中国最早的人工冶铁（块炼铁）制品，但块炼铁制品在新疆迟到公元前10世纪开始、在中原地区大致在公元前8世纪，才得到较为广泛的使用；在豫陕晋交界地带的河南三门峡虢国墓地、陕西韩城梁带村芮国墓地和山西曲沃天马曲村遗址，集中出土了一批春秋前期两周之际的陨铁、块炼铁和生铁制品，其生铁是迄今世界上年代最早的。因此，我们认为中国生铁冶炼技术是在块炼铁技术的刺激下，基于社会经济发展需求，结合中原地区已有的制陶、铸铜技术传统，率先在晋陕豫交界地带发明，并逐步发展演变出具有中原独特“华夏风格”的生铁冶炼和生铁制钢技术体系。但是关于如何从块炼铁冶炼转变到生铁冶炼技术体系，以往研究并不深入，本书尝试从块炼铁冶炼技术传播的时空背景、思想观念以及技术因素等方面进行综合讨论，颇有新意，值得关注。
第三，本书系统介绍了冶铁设施、耐火材料以及块炼铁遗存的最新研究成果。李京华、刘云彩、韩汝玢等前辈曾聚焦冶炼设施，通过总结文献和考察重点遗址，指出古代冶铁竖炉起源于冶铜炉，复原了冶铁竖炉、炒钢炉和退火窑结构，初步总结了冶铁竖炉的演变模式。近年来，有学者在系统整理炼炉遗存资料的基础上，将古代冶铁竖炉分为“六型九式”，并从鼓风技术变革的视角探讨了冶铁竖炉演进的驱动因素；以竖炉炉壁为研究对象，综合文献梳理、田野调查和实验室分析结果，将制铁炉壁分为粘土质、砂质、砂泥质和石质等材质，并描绘出炉壁材料随时代变化的清晰发展脉络。值得重视的是，关于块炼铁遗址的发现、确认与保护工作，成为近年来铁冶金考古重大收获之一。黄全胜等从冶铁遗址的田野调查入手，在广西贵港发掘出“碗式”炼炉，利用炉渣分析的方法，确认汉代至六朝时期的块炼铁冶炼遗址，属国内首次。李映福认为这种“碗式”炼炉的起源与世界其他地区“碗式”炼炉的起源途径相同，是西亚地区“碗式”炼炉对外扩散的结果，其传播线路是沿印度洋经由西亚、南亚、东南亚传入。在福建安溪下草埔、湖北大冶等地也发现宋元至清代的块炼铁遗存，说明块炼铁与生铁冶炼两种技术长期并存，因社会环境、资源禀赋等差异呈现不同的技术选择面貌。本书对这些研究成果均进行了充分阐述，并系统介绍了河南发现的战国秦汉至明清时期数十处铁矿开采和冶铁遗址的研究情况，深入分析了这些遗址所反映的炉形结构、鼓风设施、燃料使用的发展演变过程，充分阐释了河南古代冶铁业态格局与模式、完整的钢铁技术体系建立以及辐射四方的影响力，并创造性地指出冶铁遗址分布的范围、规模、技术水平和数量，是衡量冶铁业水平和铁器推广程度的重要标志。这些成果，进一步凸显河南在中国冶铁技术发展史上的地位与作用。
第四，本书对古代冶铁遗址的当代价值与保护利用问题进行了深入分析，提出了一系列重要工作思路。中国古代从陨铁、块炼铁到生铁冶炼的技术演变轨迹，准确展示了冶铁技术从西北到中原地区不断进步的发展历程，进一步说明了中原地区的创造力。即中原地区一方面接受了陨铁制作和相对原始的块炼铁冶炼技术的同时，另一方面则在将其与本区域发达的青铜冶铸技术传统结合的基础上，创造性地发明了以生铁为基础的钢铁技术体系，并向周边地区传播，对秦汉帝国的建立和东亚地区的文明进程产生了重要影响，再次体现了中华文明包容性和创新性的特点。
我们认为，中国古代冶铁技术的创新与包容，体现在技术和制度两个方面，而河南在中国古代冶金史上具有更加重要的地位。河南偃师二里头遗址出土了中国最早的青铜容器和代表王权的青铜钺，发掘了紧邻宫城的青铜器铸造作坊，可以认为是河南地区的先民在接受外来青铜冶铸技术之后完成了技术本土化转化过程。以二里头遗址青铜容器群为代表，是冶金技术第一次本土化过程，郑州商城、安阳殷墟的铸铜作坊所反映的铸造技术水平是当时中国最先进的。生铁冶炼和利用生铁制钢技术是中国冶金技术第二次本土化，河南又是非常重要的完成之地之一。在郑州古荥和巩义、南阳、鲁山、泌阳等地发现的汉代特大型炼铁高炉，这些冶铁遗址技术水平在当时是全国最高的，当然也是当时全世界最高的。因此，可能古代冶铁遗址具有十分重要的科学价值，也具有更加重要的历史价值，很炼{有必要充分地研究、保护与利用。
但正如本书所指出的，冶铁遗址原址保护的难度较大，小型矿冶遗址的阐释空白较多，阐释方式千篇一律，风格雷同，因此具有很大的研究空间。近年来，考古遗址公园各种类型的博物馆成为文化旅游的热点，其中郑州古荥冶铁遗址博物馆、舞钢中国冶铁文化博物馆的建成，是河南冶铁技术研究成果进行文化产品转化的优秀案例。河南冶铁遗址充分代表了中国古代冶金技术的创新，深刻反映了技术推动社会变革的规律，具有强烈的突出普遍价值，趁此机会，我强烈呼吁，今后应系统总结经验，进一步加强冶铁遗址的考古调查、发掘和综合研究，系统阐释其各类价值，更加重视价值传播和展示利用工作，积极申报世界文化遗产，让这些优秀文化遗产发挥活力、讲好中国故事。
总之，本书从古代冶铁技术研究理论与方法入手，系统介绍了河南古代冶铁技术研究成果和发展历程，深入分析了河南冶铁技术起源和兴衰的历史和技术背景，全面阐释了河南冶铁遗址和古代冶铁技术的各种价值，并根据在研究、保护和利用方面存在的问题提出一系列具备很强操作性的举措，我为智辉教授取得这一优秀研究成果而高兴。我们应该再次致敬李京华先生，并将本书献给李先生，期待河南和中国冶金考古事业能有更大发展，期待有更多、更加优秀的冶金考古研究成果问世。
陈建立
北京大学考古文博学院
后 记
能成为《河南冶铁技术发展史》的作者，最初感到有些意外。2022年4月，省社科院通知我参加2022年河南兴文化研究专项立项动员会，方知是经郑州大学历史学院袁延胜老师推荐，成为2022年河南兴文化研究专项项目《河南冶铁技术发展史》的作者。从2022年7月项目立项，到2024年7月书稿初成，历时两年，其间经历了从头绪迷茫到一步步有相对清晰脉络展现的艰苦过程。
本书聚焦河南冶铁历史遗存，对河南冶铁遗址的发掘及研究成果进行了较为全面而系统的梳理与分析，从河南铁矿资源分布、冶铁技术起源、战国—魏晋时期冶铁遗址与铁器分析、燃料与鼓风技术，古代冶铁遗址的当代阐释等方向，尝试构建出从西周晚期到明清时期，河南地区古代铁器和冶铁业发展脉络，全面揭示河南地区古代冶铁技术发展历程，为更好认识河南古代手工业史，挖掘河南文化底蕴，增进中华民族的文化自信做出努力。
正如陈建立老师所言，生铁冶炼和利用生铁制钢技术是中国冶金技术第二次本土化，河南是这个过程非常重要的完成地之一。河南发现的汉代冶铁遗址，其技术水平在当时是全国也是全世界最高的。本书稿创新之处在于，论述产业空间布局的优化、政府为主导的市场机制与管理体制对产业技术进步的促进，重点探讨了河南汉代古代冶铁业态格局与模式、完整的钢铁技术体系建立以及辐射四方的影响力，凸显河南在中国冶铁技术发展史上的地位与作用；对于从块炼铁冶炼到生铁冶炼技术转变原因进行深入思考，尝试从块炼铁冶炼技术传播的时空背景、思想观念以及技术因素等方面进行综合讨论，提出自己见解；通过不同时期冶铁业的分布变化，对行业经济重心的转移与冶铁业态、生产模式的改变进行关联探讨；对河南冶铁技术文化产品转化的优秀案例——郑州古荥冶铁遗址博物馆和舞钢中国冶铁文化博物馆的现代阐释状况，进行分析和思考，并结合国内矿冶遗址阐释的经验与教训，对河南铁矿冶遗址的未来阐释方向提出进一步提升的思考等。
《河南冶铁技术发展史》是建立在巨人肩膀上完成的工作，该书不仅是对为河南冶铁事业作出巨大贡献的前辈李京华先生的致敬，也是对为河南古代冶铁发展研究做出贡献和努力的老师们和同行们的致敬。
姚智辉
2024年10月
河南冶铁技术发展史研究
姚智辉 著
2024年12月出版
138.00元
978-7-5732-1431-7
内容简介
冶金技术是从矿石中提取金属和金属化合物，用各种方法制成具有一定性能的金属材料的工艺和过程。中国古代金属技术是中国古代文明的重要组成，而河南古代的钢铁技术，很大程度上可视为中国古代钢铁技术发展的缩影。对河南地区冶铁发展技术的回顾和思考，有助于更好地认识河南地区的古代手工业史，不仅帮助我们更好地挖掘河南地区的文化底蕴，了解其辉煌成就，防止自身文化的丢失，而且也有助于更好地审视自身，丰富对中原古代文明和文化的认识，在守正创新中传承和发展中华文明，推动优秀传统文化在新时代的发展。
作者简介
姚智辉，郑州大学历史学院教授，硕士生导师，在郑州大学化学系获得理学学士和硕士学位，在北京科技大学获得博士学位，研究方向为科技考古、冶金史。参与辉县孙村遗址、登封南洼遗址、南阳镇平程庄墓地、平顶山应国墓地、新郑铁岭、望京楼遗址、龙门香山寺等诸多考古发掘项目中的科研分析工作。出版专著两部、发表论文二十余篇。
目 录
序
前言
绪论
第一节 冶金技术史的研究方法
一、文献的收集整理
二、调查研究方法
三、检测与实验
四、综合研究与遗址展示
第二节 河南地区古代冶铁研究的现状
一、第一阶段：20世纪50年代初至60年末
二、第二阶段：20世纪70年代初至20世纪90年代末
三、第三阶段：21世纪以来
第三节 研究内容与意义
第一章 陨铁的利用和铁矿的分布
第一节 陨铁与陨铁器
一、陨铁的特征
二、河南地区最早的陨铁器
第二节 河南地区的铁矿分布
一、古代铁冶矿产资源概况
二、文献和地质勘探中的河南铁矿
第三节 铁矿石类型与品位
第二章 人工冶铁的兴起与初期发展
第一节 古代文献中的铁
第二节 人工冶铁的发轫
一、冶铁起源标准的界定
二、人工冶铁技术
第三节 早期人工冶铁制品
一、早期（公元前5世纪前）人工冶铁制品
二、早期人工冶铁制品规律与特点
三、河南地区早期的人工冶铁器
第四节 对块炼铁技术的初步思考
一、锻打技术与陨铁、块炼铁
二、新疆地区早期铁件
三、中国境内块炼铁技术制品
四、新疆、甘肃在块炼铁技术传播中的通道作用
第三章 战国时期河南冶铁技术的快速发展
第一节 铁冶政策
第二节 战国时期河南地区的冶铁遗址
一、郑韩故城内的冶铁遗址
二、登封（告成）阳城铸铁遗址
三、鹤壁鹿楼冶铁遗址
四、周口商水扶苏故城冶铁遗址
五、辉县古共城铸铁遗址
六、西平酒店冶铁遗址
七、其他冶铁遗址
第三节 河南战国时期冶铁技术特点
一、冶金炉的变化
二、型材与铸造
三、形式多样的铁材质——脱碳铸铁、铸铁脱碳钢与韧性铸铁
四、生铁柔化技术与退火工艺
第四节 透物见技——先秦铜铁复合器与中西冶金技术碰撞
一、对先秦金属复合器的分类整理
二、锻打技术传入和作为矿料的陨铁
三、外来与本土技术结合带来的包容和创新
四、两种冶铁技术并行及生铁柔化的快速发展
第四章 秦汉时期：冶铁技术的成熟与规范
第一节 铁冶政策、铁官与铁官作坊
第二节 河南地区汉代冶铁遗址
一、郑州古荥“河一”冶铁遗址
二、巩义铁生沟“河三”冶铁遗址
三、鲁山望城岗遗址
四、温县招贤村铸铁遗址
五、新安县上孤灯铸铁遗址
六、南阳瓦房庄铸铁遗址
七、鹤壁鹿楼汉代冶铁遗址
八、泌阳下河湾冶铁遗址
九、驻马店泌阳东高庄冶铁遗址
十、其他冶铁遗址与窖藏
第三节 河南地区汉代冶铁业空间特征
一、舞钢、西平冶铁遗址群
二、泌阳、桐柏冶铁遗址群
三、鲁山冶铁遗址群
第四节 汉代河南冶铁技术的发展
一、冶金炉（冶铁竖炉、化铁炉、退火脱碳炉）
二、型材与铸造（铁范、叠铸技术）
三、退火热处理技术进一步发展
四、炒钢和贴钢
第五节 河南汉代铁工业体系化雏形
一、产业空间布局的优化
二、政府主导的市场机制与管理体制
三、产业技术进步
第六节 河南作为汉代冶铁核心的体现
一、业态格局与模式的领先
二、钢铁技术体系的形成
三、中原生铁技术的辐射
第七节 冶铁技术与汉代社会
一、带来农业革命，成为汉代经济的支柱之一
二、兵器钢铁化与开疆扩土
三、铁器与冶铁技术外传
第五章 魏晋—明清时期河南地区的冶铁业
第一节 魏晋—明清时期的铁冶政策
第二节 魏晋—明清时期河南地区的冶铁遗址
一、渑池窖藏和冶铁遗址（魏晋时期）
二、安阳县冶铁遗址（宋代）
三、林县铁矿遗迹和冶铁遗址（宋代）
四、南召县宋代冶铁遗址
五、荥阳楚村元代冶铸遗址
六、明清时期河南的冶铁遗址
第三节 不同时期冶铁竖炉的改进
第四节 魏晋—明清时期的钢铁技术
一、生铁淋口
二、冶铁炉和炒钢炉连用
三、百炼钢
四、灌钢
五、苏钢
第五节 行业重心从资源基地向贸易加工地的转移
一、宋代以及宋以前北方的资源禀赋优势
二、宋以后南方冶铁中心的出现与快速发展
三、经济重心的南迁与冶铁业态、生产模式的改变
第六章 冶铁燃料与鼓风技术
第一节 冶铁燃料
一、木炭
二、煤
三、焦炭
第二节 冶铁鼓风技术
一、最早的鼓风器——吹管
二、皮囊
三、水排
四、木扇
五、活塞式木风箱
第三节 对古代高炉冶铁燃料的再认识
第七章 河南铁矿冶遗址的现代阐释与思考
第一节 河南汉代冶铁遗址的阐释现状
一、古荥汉代冶铁遗址——与专题博物馆结合的原址展示
二、舞钢冶铁遗址群——传统冶铁文化和工业旅游结合
第二节 国外矿冶遗址阐释过程的启示
一、日本石见银山遗址——围绕“人与自然”主题的横向阐释
二、非洲布基纳法索古冶铁遗址——以冶铁技术为轴心的纵向阐释
第三节 国内矿冶遗址阐释的经验与教训
第四节 对河南铁矿冶遗址阐释的展望
一、突出矿冶遗址的特点——以技术为核心的阐释方向
二、阐释的主题和视角的选择
三、阐释模式的个性化
四、社会多方力量共同参与
结语与展望
后记
序
中国冶铁技术史是我学术研究的起点，也是我最为重视的冶金考古研究领域，其中感受最深的是河南古代冶铁技术研究历史厚重、成果丰硕，因此当我收到姚智辉教授的《河南冶铁技术发展史研究》书稿之后，就认真学习、消化并深入思考本书价值，现说几点体会，与大家共勉。
我一直关注河南冶铁技术发展史研究。1995—2001年在北京科技大学读书期间，我阅读了大量河南古代冶铁技术史研究文献资料，结识了河南省文物考古研究所李京华和刘海旺先生，已被河南铁冶金考古的巨大成就折服，当时我已有与河南考古同仁开展合作研究的决心。记得2000年秋冬时节，刘海旺先生负责发掘鲁山望城岗冶铁遗址，我主动到发掘工地学习，并采集部分样品进行检测分析，收获颇丰。以此为契机，并在李京华、刘海旺等先生的支持下，我在河南参与了不少冶铁遗址调查和发掘、出土冶铸遗物的整理和铁器检测分析工作，因此对河南古代冶铁技术的发展历程有了更为深入和系统的认识，也在不断思考应从何处做出突破。
河南冶铁技术发展史研究的开展与突出成就离不开李京华先生的卓越贡献。李先生长期致力于冶金考古研究，除主持或参与多项青铜冶铸遗址田野考古工作之外，还主持或参与了河南新郑郑韩故城遗址、南阳瓦房庄汉代冶铁遗址、古荥汉代冶铁遗址、登封告成王城岗遗址、西平县酒店冶铁遗址、巩义铁生汉代冶铁遗址、鹤壁鹿楼冶铁遗址、鲁山望城岗汉代冶铁遗址、渑池铁器窖藏遗址、山西夏县安邑“东三”冶铁遗址等钢铁生产类遗址的考古发掘和整理工作，形成的《中原古代冶金技术研究》《汉代叠铸》《南阳瓦房庄》《登封王城岗与阳城》等学术论著堪称古代钢铁技术研究经典，这些研究奠定了论述河南古代钢铁技术发展史的考古基础。
李京华先生在从事高水平冶金考古研究的同时，不断培养、帮助年轻考古人从事冶金考古研究，不断呼吁考古界重视冶金考古工作。如他在河南省文物考古研究所重点培养刘海旺等进行冶金考古研究，构建研究团队；曾给时任北京大学考古学系主任的李伯谦教授写信，建议北大考古重视冶金考古并开设相关课程。2003年12月，我到北京大学考古文博学院任教，也许是对李先生建议的积极回应。这些年，我在《冶金考古》课程上每次讲授中国古代钢铁技术发展史时，我都会强调，河南是战国秦汉时期中国古代冶铁技术的中心，河南古代的钢铁技术，很大程度上可视为中国古代钢铁技术发展的缩影，一部河南冶铁史、半部中国冶铁史。这是因为在很长一个时期内，河南发现、发掘了中国年代最早、数量最多、类型最丰富的冶铁遗址，关于冶铁遗物检测分析和铁器制作工艺研究最成体系，基本构建了中国古代钢铁技术谱系，在冶铁遗址类全国重点文物保护单位中河南的数量也是最多的。我告诉同学们，形成这种结果的原因，虽不能否定河南具有丰富的冶铁遗址资源、具备必要的研究条件，但更关键的在于李先生的长期不懈努力，这是他积极组织冶铁遗址考古调查、发掘和综合研究，积极推动冶铁遗址的保护与利用，积极宣传河南和中国冶铁技术史研究成果的结果。李京华先生由此也获得国内外学者的高度赞誉，其中在英国剑桥李约瑟研究所出版的《中国科学技术史》第五卷11分册《钢铁冶金》一书中，作者华道安在卷首写着“献给李京华先生……”。
通读《河南冶铁技术发展史研究》可以发现，该书聚焦河南冶铁历史遗存，从管理政策、冶铁业态、生产模式、技术发展等角度，对河南冶铁发展史进行梳理与写作，内容包括冶金史研究方法、资源分布、冶铁技术起源、战国—魏晋时期冶铁遗址与铁器分析、燃料与鼓风技术，古代冶铁遗址的当代阐释等，全景展示、系统揭示了河南古代冶铁技术发展历程、各类价值及其现代意义，对更好认识河南古代手工业史，更好挖掘河南文化底蕴，更好推动中华优秀传统文化创造性转化和创新性发展，意义重大。特别是，本书能够抓住关键问题、做好基础研究、树立精品意识，做到“今、古、人、事、物、书”相统一，是河南兴文化工程文化研究工作的优秀成果，并且通过河南讲述中国古代钢铁技术的发明创造体系，立意更加深远。关于本书特点，我想从以下四点进行介绍。
首先，本书对河南冶铁技术史的研究历史与现状进行了细致梳理与深入分析，并提出相关建议，对未来工作具有指导意义。关于中国冶铁技术史的研究自20世纪20年代已经开始了，当时主要通过历史文献研究冶铁技术起源时间等问题。中华人民共和国成立以后，1950年代就有冶铁遗址考古发掘和铁器制作工艺研究成果，随着现代科技被不断引入冶铁史研究，到1980年代初，基本构建出中国古代钢铁技术体系。20世纪90年代以来，学界更加注重冶铁技术的起源、发展和传播问题，充分运用“操作链”和“运营链”理论及空间信息技术等手段，取得一些示范性成果；更加重视从冶金原理角度探讨铁器材质和冶炼技术的判定标准，特别是在炒钢工艺判定标准的建立方面有重大进展。在山东章丘东平陵、陕西杨陵邰城、河南鲁山望城岗和福建安溪下草埔等冶铁遗址的发掘及多学科合作研究，展现了冶金考古与田野考古交融的新方法与新理念。本书对以上中国铁冶金考古研究成果和研究取向进行了深入、系统分析，指出存在的问题，并通过河南巩义铁生沟、南阳瓦房庄、郑州古荥、鲁山望城岗等冶铁遗址的发掘及研究成果的全面系统梳理与分析，着力构建从西周到明清时期河南地区古代铁器和冶铁业发展历程，对未来工作具有指导意义，充分展示了作者的研究功力。
其次，本书重点讨论了冶铁技术起源问题，特别是关于从块炼铁冶炼到生铁冶炼技术转变原因的讨论尤为精彩。研究发现，新疆早在距今5000年左右就利用陨铁制成铁器，与中亚地区联系密切，中原最早的陨铁制品是河北藁城台西村商代墓地出土的铁刃铜钺；甘肃陈旗磨沟距今3300年左右寺洼文化墓地出土了目前中国最早的人工冶铁（块炼铁）制品，但块炼铁制品在新疆迟到公元前10世纪开始、在中原地区大致在公元前8世纪，才得到较为广泛的使用；在豫陕晋交界地带的河南三门峡虢国墓地、陕西韩城梁带村芮国墓地和山西曲沃天马曲村遗址，集中出土了一批春秋前期两周之际的陨铁、块炼铁和生铁制品，其生铁是迄今世界上年代最早的。因此，我们认为中国生铁冶炼技术是在块炼铁技术的刺激下，基于社会经济发展需求，结合中原地区已有的制陶、铸铜技术传统，率先在晋陕豫交界地带发明，并逐步发展演变出具有中原独特“华夏风格”的生铁冶炼和生铁制钢技术体系。但是关于如何从块炼铁冶炼转变到生铁冶炼技术体系，以往研究并不深入，本书尝试从块炼铁冶炼技术传播的时空背景、思想观念以及技术因素等方面进行综合讨论，颇有新意，值得关注。
第三，本书系统介绍了冶铁设施、耐火材料以及块炼铁遗存的最新研究成果。李京华、刘云彩、韩汝玢等前辈曾聚焦冶炼设施，通过总结文献和考察重点遗址，指出古代冶铁竖炉起源于冶铜炉，复原了冶铁竖炉、炒钢炉和退火窑结构，初步总结了冶铁竖炉的演变模式。近年来，有学者在系统整理炼炉遗存资料的基础上，将古代冶铁竖炉分为“六型九式”，并从鼓风技术变革的视角探讨了冶铁竖炉演进的驱动因素；以竖炉炉壁为研究对象，综合文献梳理、田野调查和实验室分析结果，将制铁炉壁分为粘土质、砂质、砂泥质和石质等材质，并描绘出炉壁材料随时代变化的清晰发展脉络。值得重视的是，关于块炼铁遗址的发现、确认与保护工作，成为近年来铁冶金考古重大收获之一。黄全胜等从冶铁遗址的田野调查入手，在广西贵港发掘出“碗式”炼炉，利用炉渣分析的方法，确认汉代至六朝时期的块炼铁冶炼遗址，属国内首次。李映福认为这种“碗式”炼炉的起源与世界其他地区“碗式”炼炉的起源途径相同，是西亚地区“碗式”炼炉对外扩散的结果，其传播线路是沿印度洋经由西亚、南亚、东南亚传入。在福建安溪下草埔、湖北大冶等地也发现宋元至清代的块炼铁遗存，说明块炼铁与生铁冶炼两种技术长期并存，因社会环境、资源禀赋等差异呈现不同的技术选择面貌。本书对这些研究成果均进行了充分阐述，并系统介绍了河南发现的战国秦汉至明清时期数十处铁矿开采和冶铁遗址的研究情况，深入分析了这些遗址所反映的炉形结构、鼓风设施、燃料使用的发展演变过程，充分阐释了河南古代冶铁业态格局与模式、完整的钢铁技术体系建立以及辐射四方的影响力，并创造性地指出冶铁遗址分布的范围、规模、技术水平和数量，是衡量冶铁业水平和铁器推广程度的重要标志。这些成果，进一步凸显河南在中国冶铁技术发展史上的地位与作用。
第四，本书对古代冶铁遗址的当代价值与保护利用问题进行了深入分析，提出了一系列重要工作思路。中国古代从陨铁、块炼铁到生铁冶炼的技术演变轨迹，准确展示了冶铁技术从西北到中原地区不断进步的发展历程，进一步说明了中原地区的创造力。即中原地区一方面接受了陨铁制作和相对原始的块炼铁冶炼技术的同时，另一方面则在将其与本区域发达的青铜冶铸技术传统结合的基础上，创造性地发明了以生铁为基础的钢铁技术体系，并向周边地区传播，对秦汉帝国的建立和东亚地区的文明进程产生了重要影响，再次体现了中华文明包容性和创新性的特点。
我们认为，中国古代冶铁技术的创新与包容，体现在技术和制度两个方面，而河南在中国古代冶金史上具有更加重要的地位。河南偃师二里头遗址出土了中国最早的青铜容器和代表王权的青铜钺，发掘了紧邻宫城的青铜器铸造作坊，可以认为是河南地区的先民在接受外来青铜冶铸技术之后完成了技术本土化转化过程。以二里头遗址青铜容器群为代表，是冶金技术第一次本土化过程，郑州商城、安阳殷墟的铸铜作坊所反映的铸造技术水平是当时中国最先进的。生铁冶炼和利用生铁制钢技术是中国冶金技术第二次本土化，河南又是非常重要的完成之地之一。在郑州古荥和巩义、南阳、鲁山、泌阳等地发现的汉代特大型炼铁高炉，这些冶铁遗址技术水平在当时是全国最高的，当然也是当时全世界最高的。因此，可能古代冶铁遗址具有十分重要的科学价值，也具有更加重要的历史价值，很炼{有必要充分地研究、保护与利用。
但正如本书所指出的，冶铁遗址原址保护的难度较大，小型矿冶遗址的阐释空白较多，阐释方式千篇一律，风格雷同，因此具有很大的研究空间。近年来，考古遗址公园各种类型的博物馆成为文化旅游的热点，其中郑州古荥冶铁遗址博物馆、舞钢中国冶铁文化博物馆的建成，是河南冶铁技术研究成果进行文化产品转化的优秀案例。河南冶铁遗址充分代表了中国古代冶金技术的创新，深刻反映了技术推动社会变革的规律，具有强烈的突出普遍价值，趁此机会，我强烈呼吁，今后应系统总结经验，进一步加强冶铁遗址的考古调查、发掘和综合研究，系统阐释其各类价值，更加重视价值传播和展示利用工作，积极申报世界文化遗产，让这些优秀文化遗产发挥活力、讲好中国故事。
总之，本书从古代冶铁技术研究理论与方法入手，系统介绍了河南古代冶铁技术研究成果和发展历程，深入分析了河南冶铁技术起源和兴衰的历史和技术背景，全面阐释了河南冶铁遗址和古代冶铁技术的各种价值，并根据在研究、保护和利用方面存在的问题提出一系列具备很强操作性的举措，我为智辉教授取得这一优秀研究成果而高兴。我们应该再次致敬李京华先生，并将本书献给李先生，期待河南和中国冶金考古事业能有更大发展，期待有更多、更加优秀的冶金考古研究成果问世。
陈建立
北京大学考古文博学院
后 记
能成为《河南冶铁技术发展史》的作者，最初感到有些意外。2022年4月，省社科院通知我参加2022年河南兴文化研究专项立项动员会，方知是经郑州大学历史学院袁延胜老师推荐，成为2022年河南兴文化研究专项项目《河南冶铁技术发展史》的作者。从2022年7月项目立项，到2024年7月书稿初成，历时两年，其间经历了从头绪迷茫到一步步有相对清晰脉络展现的艰苦过程。
本书聚焦河南冶铁历史遗存，对河南冶铁遗址的发掘及研究成果进行了较为全面而系统的梳理与分析，从河南铁矿资源分布、冶铁技术起源、战国—魏晋时期冶铁遗址与铁器分析、燃料与鼓风技术，古代冶铁遗址的当代阐释等方向，尝试构建出从西周晚期到明清时期，河南地区古代铁器和冶铁业发展脉络，全面揭示河南地区古代冶铁技术发展历程，为更好认识河南古代手工业史，挖掘河南文化底蕴，增进中华民族的文化自信做出努力。
正如陈建立老师所言，生铁冶炼和利用生铁制钢技术是中国冶金技术第二次本土化，河南是这个过程非常重要的完成地之一。河南发现的汉代冶铁遗址，其技术水平在当时是全国也是全世界最高的。本书稿创新之处在于，论述产业空间布局的优化、政府为主导的市场机制与管理体制对产业技术进步的促进，重点探讨了河南汉代古代冶铁业态格局与模式、完整的钢铁技术体系建立以及辐射四方的影响力，凸显河南在中国冶铁技术发展史上的地位与作用；对于从块炼铁冶炼到生铁冶炼技术转变原因进行深入思考，尝试从块炼铁冶炼技术传播的时空背景、思想观念以及技术因素等方面进行综合讨论，提出自己见解；通过不同时期冶铁业的分布变化，对行业经济重心的转移与冶铁业态、生产模式的改变进行关联探讨；对河南冶铁技术文化产品转化的优秀案例——郑州古荥冶铁遗址博物馆和舞钢中国冶铁文化博物馆的现代阐释状况，进行分析和思考，并结合国内矿冶遗址阐释的经验与教训，对河南铁矿冶遗址的未来阐释方向提出进一步提升的思考等。
《河南冶铁技术发展史》是建立在巨人肩膀上完成的工作，该书不仅是对为河南冶铁事业作出巨大贡献的前辈李京华先生的致敬，也是对为河南古代冶铁发展研究做出贡献和努力的老师们和同行们的致敬。
姚智辉
2024年10月