Historia de la metalurgia en China

La metalurgia en China tiene una larga historia, con los primeros objetos de metal en China que datan de alrededor del 3000 a. La mayoría de los primeros artículos de metal encontrados en China provienen de la región noroeste (principalmente Gansu y Qinghai, 青海). China fue la primera civilización en utilizar el alto horno y producir hierro fundido.

Cobre

La evidencia arqueológica indica que los primeros objetos de metal en China se fabricaron a finales del cuarto milenio a. El cobre fue generalmente el metal más antiguo utilizado por la humanidad y se usó en China desde al menos 3000 a.

Las primeras comunidades que usaban metales se han encontrado en los sitios de Qijia y Siba en Gansu, con sitios similares en Xinjiang en el oeste y Shandong, Liaoning y Mongolia Interior en el este y el norte. Los sitios de la llanura central asociados con la cultura Erlitou también contienen trabajos en metal tempranos.

La fabricación de cobre, más compleja que el trabajo del jade, apareció gradualmente en el período de Yangshao (5000-3000 a. C.). Jiangzhai es el único lugar donde se encontraron artefactos de cobre en la cultura Banpo. Los arqueólogos han encontrado restos de metalurgia de cobre en varias culturas desde finales del cuarto hasta principios del tercer milenio a. Estos incluyen restos de fundición de cobre y artefactos de cobre de la cultura Hongshan (4700-2900) y escoria de cobre en el sitio de Yuanwozhen. Esto indica que los habitantes del valle del río Amarillo ya habían aprendido a hacer artefactos de cobre en el período posterior de Yangshao.

La cultura Qijia (c. 2500-1900) de Qinghai, Gansu y el oeste de Shaanxi produjo artículos utilitarios de cobre y bronce y adornos de oro, cobre y bronce. Las obras de metal más antiguas de esta región se encuentran en un sitio de Majiayao en Linjia, Dongxiang, Gansu. "Sus fechas van desde 2900 a 1600 a. C. Estos objetos de metal representan el tipo Majiayao 馬家窯 de la cultura Majiayao (c. 3100-2700 a. C.), cultura Zongri 宗日 (c. 3600-2050 a. C.), tipo Machang 馬廠(c. 2300-2000 a. C.), cultura Qijia 齊家 (c. 2050-1915 a. C.) y cultura Siba 四壩 (c. 2000-1600 a. C.)".

En Dengjiawan, en el complejo de sitios de Shijiahe en Hubei, se descubrieron algunas piezas de cobre; son los primeros objetos de cobre descubiertos en el sur de China. El sitio de Linjia (林家遺址, Línjiā yízhǐ) tiene la evidencia más antigua de bronce en China, que data de c. 3000 a.

Bronce

La cultura Erlitou (c. 1900 - 1500 a. C.), la dinastía Shang (c. 1600 - 1046 a. C.) y la cultura Sanxingdui (c. 1250 - 1046 a. C.) de la China primitiva usaban vasijas de bronce para rituales (ver bronces rituales chinos) así como aperos de labranza y armas. Para el año 1500 a. C., se estaban fabricando excelentes bronces en China en grandes cantidades, en parte como muestra de estatus, y hasta 200 piezas grandes fueron enterradas con su dueño para usarlas en el más allá, como en la Tumba de Fu Hao, un Shang reina.

En la tumba del primer emperador Qin y varias tumbas del período de los Reinos Combatientes, se encontraron espadas extremadamente afiladas y otras armas, recubiertas con óxido de cromo, lo que hizo que las armas fueran resistentes a la oxidación. La capa de óxido de cromo utilizada en estas espadas fue de 10 a 15 micrómetros y las dejó en perfectas condiciones hasta el día de hoy. El cromo fue atestiguado científicamente por primera vez en el siglo XVIII.

El comienzo de nuevos avances en la metalurgia se produjo hacia el sur del río Yangzi en la región sureste de China en el Período de los Reinos Combatientes, como las espadas de bronce dorado.

Fundición en molde de sección

Hay dos tipos de técnicas de fundición de bronce en la antigua China, a saber, el proceso de molde de sección y el proceso de cera perdida. El objeto de bronce más antiguo encontrado en China es el cuchillo de bronce (F20: 18) desenterrado en Majiayao en Linjia, Dongxiang, Gansu, y fechado alrededor del año 3000 a. Este cuchillo de bronce utiliza el proceso de molde de sección, que se empalma en dos moldes.

El proceso de molde de sección es un método de fundición de bronce de uso común en la dinastía Shang, es decir, se selecciona el lodo y, después de la selección, filtración, ducha, deposición y otros procedimientos, el lodo se enfría a una dureza moderada como respaldo, y luego se hace el barro de acuerdo a la forma de la vasija que se va a hacer. Hay dos tipos de moldes, que es molde interior y molde exterior. El molde interior es solo la forma de la vajilla de bronce, sin decoración; el modelo exterior debe considerar la división de los artículos de bronce después de la fundición en el futuro, es decir, el bloque durante la producción del modelo de arcilla, y también grabar las inscripciones y las inscripciones de la decoración de artículos de bronce en el modelo de arcilla. Después de que el molde de arcilla esté listo, colóquelo en un lugar fresco para que se seque a la sombra y luego colóquelo en el horno para asarlo. Después de calentar el molde, se convierten en moldes de cerámica descubiertos durante los descubrimientos arqueológicos modernos. Después de cocer el molde de cerámica, no se apresure a salir del horno. Después de que el horno de cobre haya licuado el cobre requerido, se saca y se vierte el molde de cerámica que todavía tiene temperatura residual. De esta manera, la diferencia de temperatura entre el líquido de cobre y el molde de cerámica no es grande, y el molde de cerámica no es fácil de reventar. La calidad del producto terminado es relativamente alta. Después de verter el líquido de cobre, retire los moldes de cerámica y los moldes de acuerdo con los bloques en los que se hicieron. Si no se pueden quitar, se pueden romper con un martillo. El bronce saldrá, y después de moler, es el producto terminado. Después de cocer el molde de cerámica, no se apresure a salir del horno. Después de que el horno de cobre haya licuado el cobre requerido, se saca y se vierte el molde de cerámica que todavía tiene temperatura residual. De esta manera, la diferencia de temperatura entre el líquido de cobre y el molde de cerámica no es grande, y el molde de cerámica no es fácil de reventar. La calidad del producto terminado es relativamente alta. Después de verter el líquido de cobre, retire los moldes de cerámica y los moldes de acuerdo con los bloques en los que se hicieron. Si no se pueden quitar, se pueden romper con un martillo. El bronce saldrá, y después de moler, es el producto terminado. Después de cocer el molde de cerámica, no se apresure a salir del horno. Después de que el horno de cobre haya licuado el cobre requerido, se saca y se vierte el molde de cerámica que todavía tiene temperatura residual. De esta manera, la diferencia de temperatura entre el líquido de cobre y el molde de cerámica no es grande, y el molde de cerámica no es fácil de reventar. La calidad del producto terminado es relativamente alta. Después de verter el líquido de cobre, retire los moldes de cerámica y los moldes de acuerdo con los bloques en los que se hicieron. Si no se pueden quitar, se pueden romper con un martillo. El bronce saldrá, y después de moler, es el producto terminado. la diferencia de temperatura entre el líquido de cobre y el molde de cerámica no es grande, y el molde de cerámica no es fácil de reventar. La calidad del producto terminado es relativamente alta. Después de verter el líquido de cobre, retire los moldes de cerámica y los moldes de acuerdo con los bloques en los que se hicieron. Si no se pueden quitar, se pueden romper con un martillo. El bronce saldrá, y después de moler, es el producto terminado. la diferencia de temperatura entre el líquido de cobre y el molde de cerámica no es grande, y el molde de cerámica no es fácil de reventar. La calidad del producto terminado es relativamente alta. Después de verter el líquido de cobre, retire los moldes de cerámica y los moldes de acuerdo con los bloques en los que se hicieron. Si no se pueden quitar, se pueden romper con un martillo. El bronce saldrá, y después de moler, es el producto terminado.

Fundición a la cera perdida

Según algunos estudiosos, la fundición a la cera perdida ya se usaba en China durante el período de primavera y otoño (770 - 476 a. C.), aunque esto a menudo se discute.

El método de la cera perdida se utiliza en la mayor parte del mundo. Como sugiere el nombre, el método de cera perdida consiste en usar cera como molde y calentarla para derretir el molde de cera y perderlo, fundiendo así artículos de bronce, haciendo el modelo (la capa exterior del modelo de cera está cubierta con barro), cera perdida (calentar para que salga la cera), verter líquido de cobre para rellenar la cavidad dejada por el modelo de cera, etc. El desarrollo y la difusión del método de la cera perdida en Occidente nunca ha cesado, pero la principal El método de fundición de bronce en la Edad del Bronce en China es el proceso de molde de sección. Cuando se introdujo el método de la cera perdida en China, también es un tema de discusión académica. Pero no hay duda de que el método de la cera perdida ya existía en China durante el Período de Primavera y Otoño. En 1978, se desenterró el Zun-Pan de bronce de la tumba del marqués Yi de Zeng en Leigudun, condado de Suixian.

El líquido de cobre utilizado para verter artículos de bronce está hecho de varias aleaciones de metales no ferrosos de cobre, estaño, plomo, zinc y aluminio. Según las pruebas científicas actuales, los artesanos de esa época tenían diferentes proporciones de aleación según el uso de sus utensilios. Hay tres tipos: tipo cobre-estaño, tipo cobre-aluminio y tipo cobre-zinc. Debido a los diferentes grados de blandura y dureza de los utensilios requeridos, el contenido de cobre generalmente oscila entre el 80% y el 95%.

Hierro

En 2008, se excavaron dos fragmentos de hierro en el sitio de Mogou, en Gansu. Se han fechado en el siglo XIV a. C., pertenecientes al período de la cultura Siwa. Uno de los fragmentos estaba hecho de hierro florido en lugar de hierro meteorítico.

Los artefactos de hierro fundido se encuentran en China antes del siglo V a. C., ya en la dinastía Zhou del siglo VI a. C. Una cultura de la Edad del Hierro de la meseta tibetana se ha asociado tentativamente con la cultura Zhang Zhung descrita en los primeros escritos tibetanos.

Alrededor del año 500 a. C., los trabajadores metalúrgicos del estado sureño de Wu alcanzaron una temperatura de hasta 1130 °C, lo suficientemente caliente como para usar la solera como un alto horno. A esta temperatura, el hierro se combina con un 4,3 % de carbono y se funde. Como líquido, el hierro se puede colar en moldes, un método mucho menos laborioso que forjar individualmente cada pieza de hierro a partir de una flor.

Si los minerales de hierro se calientan con carbono a 1420–1470 K, se forma un líquido fundido, una aleación de aproximadamente 96,5 % de hierro y 3,5 % de carbono. Este producto es fuerte, se puede moldear en formas intrincadas, pero es demasiado frágil para trabajarlo, a menos que el producto se descarbure para eliminar la mayor parte del carbono. La gran mayoría de la fabricación china de hierro, desde finales de la dinastía Zhou en adelante, era de hierro fundido. Sin embargo, las espadas forjadas comenzaron a fabricarse en el período de los Reinos Combatientes: "También aparecen los primeros Jian de hierro y acero, fabricados con las técnicas de forjado y plegado más antiguas y básicas".

El hierro se convertiría, alrededor del año 300 a. C., en el metal preferido para herramientas y armas en China.

Edades medias

El trabajo escrito de Shen Kuo de 1088 contiene, entre otras descripciones tempranas de invenciones, un método de forjado repetido de hierro fundido bajo un chorro de aire frío similar al moderno proceso Bessemer.

La metalurgia china se practicó ampliamente durante la Edad Media; Durante el siglo XI, el crecimiento de la industria del hierro provocó una gran deforestación debido al uso de carbón vegetal en el proceso de fundición. Para remediar el problema de la deforestación, los chinos Song descubrieron cómo producir coque a partir de carbón bituminoso como sustituto del carbón vegetal. Aunque se ha escrito sobre los fuelles accionados hidráulicamente para calentar el alto horno desde la invención de Du Shi (m. 38) en el siglo I d. C., la primera ilustración conocida de un fuelle en funcionamiento se encuentra en un libro escrito en 1313 por Wang. Zhen (fl. 1290-1333).

Oro y plata

Durante la dinastía Qing, los herreros de oro y plata de Ningbo se destacaron por la delicadeza y el buen gusto de su trabajo.

Relevancia cultural

La mitología china generalmente refleja una época en la que la metalurgia se practica desde hace mucho tiempo. Según Mircea Eliade, la Edad del Hierro produjo una gran cantidad de ritos, mitos y símbolos; el herrero fue el principal agente de difusión de la mitología, ritos y misterios metalúrgicos. El conocimiento secreto de los metalúrgicos y sus poderes los convirtió en fundadores del mundo humano y maestros del mundo de los espíritus. Este modelo metalúrgico fue reinterpretado nuevamente por los alquimistas taoístas.

Algunos trabajadores metalúrgicos ilustran la estrecha relación entre el poder místico y soberano chino y las industrias minera y metalúrgica. Aunque el nombre Huangdi está ausente de las inscripciones de Shang o Zhou, aparece en los períodos de primavera y otoño de Guoyu y Zuo zhuan. Según Mitarai (1984), Huangdi pudo haber vivido en la antigüedad temprana y liderado un grupo étnico regional que lo adoraba como una deidad; "El Emperador Amarillo luchó contra Chiyou en el Monte Kunwu, cuya cima estaba cubierta con una gran cantidad de cobre rojo".

"Los setenta y dos hermanos de Chiyou tenían cabezas de cobre y frentes de hierro; comían hierro y piedras [...] En la provincia de Ji donde se cree que vivió Chiyou (Chiyou shen), cuando cavamos la tierra y encontramos cráneos que parecen estar hechos de cobre y hierro, se identifican como los huesos de Chiyou". Chiyou fue el líder de las tribus indígenas Sanmiao (o Jiuli) que derrotaron a Xuanyuan, el futuro Emperador Amarillo. Chiyou, un rival del Emperador Amarillo, pertenecía a un clan de herreros. El avance del armamento a veces se atribuye al Emperador Amarillo y a Chiyou, y según los informes, Chiyou descubrió el proceso de fundición. Kunwu está asociado con un pueblo, un herrero real, una montaña que produce metales y una espada.Kui, un maestro de la música y la danza citado por Shun, fue sucedido por Yu el Grande. Yu el Grande, fundador de la dinastía Xia (la primera de China), pasó muchos años trabajando en el control de inundaciones y se le atribuye la creación de los calderos de nueve trípodes. Ayudado por dragones descendidos del cielo, murió en el monte Xianglu en Zhejiang. En estos mitos y leyendas, las minas y las fraguas están asociadas con el liderazgo.