Андрей Тихомиров
火、水、铜管

人类使用金属最古老的证据是考古发现中的金属制品遗骸。 在可追溯到古代的艺术纪念碑上发现了冶金过程的图像。 最古老的文字纪念碑中提到了金属的接收和使用。 在使用金属之前，人类数十万年经历了石器时代，这是一个用石头、木头和骨头制成工具和武器的时代。 世界不同地区向金属使用的转变发生在不同的时间。 欧洲人近代就发现的美洲、非洲和太平洋地区，发现了处于从石器时代到铁器时代不同物质文化阶段的部落和民族，这一事实证实了这一点。年龄。 在热带非洲的赞比西河支流卡富埃河上发现了非常古老的原始冶金痕迹，在那里发现了可以追溯到公元前三千年的古代炼铁炉、矿渣和铁矿斧的遗迹。 e.

居住在西西伯利亚西部的部落大约在公元前一千年就开始了铁的加工。 e. 但仅在三至二世纪左右。 在西西伯利亚，铁制工具完全取代了青铜工具。 在阿尔泰山的墓地中，科学家们发现了铁刀和箭头，表明公元前 400-800 年就已经出现了铁。 e.

公元前 5-6 千年，第一批金属落入人类手中。 例如，有很容易注意到的原生金属，首先是金，然后是铜和银，还有陨铁。 起初，人类还无法区分石头和金属，对后者应用了已经熟悉的石头加工方法。 在这个阶段，这种金属的用途仍然很少，因为铜和铁难以加工，而黄金的机械性能不如精加工的燧石，主要只适合制造家用器皿和珠宝。

然后是从冷锻铜到热锻铜的转变。 这使得获得高质量的铜制品成为可能，其明显优于石制和木头制成的工具和武器。 铜冶金发展的进一步阶段问题仍然存在争议。 此前，有一种观点认为，在热锻造之后发明了铸造，直到后来，才从原生铜所在地发现的氧化铜和碳酸盐铜矿石（孔雀石、蓝铜矿）中熔炼铜：这些绿色和蓝色矿石非常引人注目，而且它们的金属加工非常简单。 这种观点目前存在争议，因为铸造用铜的熔化需要比氧化和碳酸盐铜绒的还原更高的温度（大约 1,100°）。 在没有人工鼓风的普通木材燃烧火灾中，温度可以达到不高于600°-700°。 较高的温度和还原性气氛只能在原始窑炉中获得，这些窑炉自古以来就用于烧制陶器。 然而，在萤石的帮助下可以提高熔点。 早在古代，冶金学家为了降低熔点，就开始使用萤石（萤石，萤石有不同的颜色：紫色、黄色、绿色，很少是无色），可以在 1100 – 1200 度的温度下炼钢，代替1530-1700 度，这使得炼钢时可以使用更少的燃料（木材或煤炭），获得非常耐用的铁产品。 萤石在罗斯被称为宝石。

后来，木炭开始广泛用于冶金，鼓风首先是通过粘土管借助人肺吹气，然后通过风箱提供。 可以说，从矿石中熔炼铜和熔炼用于铸造这两种工艺都是在公元前 3-4 千年发明并开始使用的。 e. 通过铸造代替锻造来成型金属以及从矿石中提取铜是重大技术进步，提高了金属加工的生产率并极大地扩大了铜的用途。 然而，由于仅存在少量氧化铜矿石和碳酸盐铜矿石，因此需要开发一种更加困难的工艺，通过焙烧处理硫化矿石，然后熔炼铜并通过使用铜管重熔来精炼。 火、水和铜管是制造金属制品的主要“部件”，青铜形式的铜及其合金自古以来就被用来熔炼各种产品，管子（管道）被用来铸造熔融金属。

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