秦朝武器制造误差只有几微米,它是怎样做到的?(5)

秦朝武器制造误差只有几微米,它是怎样做到的?(5)

摘要:在大规模步兵集团作战为主流战阵方式的战国中后期战争中,武器装备整体上的标准化自然比单一武器的高性能更优先,秦先进的标准化武器制造管理,与采用性能相对落后的青铜,实是这一逻辑下的两面。

人工冶铁在春秋时代发生以来,铁器作为当时先进生产力的标志登上历史舞台,到了战国时代,冶铁技术进一步成熟,铁器制造规模进一步扩大,特别是我国先秦时代别具特色的渗碳制钢术的发明应用,使得这一新材料很快投入军事领域,战国时代对钢铁武器性能的优越已经有了比较清楚的认识,如《荀子·议兵》:“宛钜铁釶,惨如蜂虿”、《史记·范雎蔡泽列传》中,秦昭王说“吾闻楚之铁剑利”。

然而,新生的钢铁武器虽然性能优越,但是在生产工艺上却与技术成熟的青铜铸造工艺不同,若要发挥钢铁兵器既韧且强的特性,非要经过锻打成钢才可以,而铁的延展性,决定了在锻打多把武器的时候,很难保证不同件之间的尺寸形态一致,或为了求得规格的一致,需要多次手工修正,因而需要耗费更多时间和更多人力,特别是对于箭镞这种消耗量大,但单体体积小的兵器而言,锻打难度更高。

青铜的生产工艺为模范铸造,只需一件标准器制模,然后翻制多个范型,即可一次批量浇铸出多个一致的铸件,再经过简单的销磨修整,即可达到同批产品误差极小的要求。特别是,观察战国到秦代的青铜兵器的刃部,可见细密规整平行的磨痕,说明这些青铜兵器在修磨阶段,应该是使用了简单机械砂轮的打磨开刃工艺,从这个角度看,显然青铜兵器较之当时的铁兵器更满足标准化生产中的简化原则。

基于战术运用的需求,以及秦强调社会生产生活方方面面纳入程式化行政管理的要求,兵器生产以铜为先就成了必然选择。在大规模步兵集团作战为主流战阵方式的战国中后期战争中,武器装备整体上的标准化自然比单一武器的高性能更优先,秦先进的标准化武器制造管理,与采用性能相对落后的青铜,实是这一逻辑下的两面。

责任编辑:李天翼校对:总编室最后修改:
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