隨著文字的出現(xiàn)，歷史進(jìn)入文明時(shí)代。

關(guān)于中國(guó)古代在什么時(shí)候告別野蠻時(shí)代而跨進(jìn)文明門檻的問(wèn)題，學(xué)術(shù)界正在展開討論。雖然目前的看法還不盡一致，但多數(shù)學(xué)者認(rèn)為夏商時(shí)期已經(jīng)進(jìn)入文明社會(huì)。其標(biāo)志之一，是青銅業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)。

野蠻時(shí)代與文明時(shí)代的劃分，并不是史學(xué)家主觀想象的產(chǎn)物。人類告別野蠻時(shí)代和跨入文明門檻是社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是科技發(fā)展的結(jié)果。眾所周知，人類的經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)是從零起步的，但到了新石器時(shí)代晚期，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，剩余產(chǎn)品的出現(xiàn)，促使手工業(yè)與農(nóng)業(yè)分離，社會(huì)上出現(xiàn)了不少具有專業(yè)知識(shí)與技能的工匠。同時(shí)，社會(huì)的發(fā)展又需要新技術(shù)的出現(xiàn)，因而不斷產(chǎn)生新的行業(yè)。

科學(xué)的發(fā)展一開始就是由生產(chǎn)決定的?；鸬氖褂谩⒐ぞ叩母倪M(jìn)、農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和手工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展奠定了科學(xué)的基礎(chǔ)。當(dāng)社會(huì)從原始社會(huì)向文明時(shí)代前進(jìn)時(shí)，它需要科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展?？茖W(xué)技術(shù)因生產(chǎn)的需要、經(jīng)驗(yàn)的積累而獲得發(fā)展時(shí)，又有力地推動(dòng)了社會(huì)前進(jìn)的步伐。

人類從原始社會(huì)跨入文明時(shí)代是一個(gè)歷史性的飛躍，這一飛躍從某種意義上說(shuō)是與青銅業(yè)的發(fā)展聯(lián)系在一起的。因?yàn)椋祟悘膯渭円詭r石為原料制成石器去改造自然，發(fā)展到從巖石中提取金屬，再制成工具，用于改造自然，這是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一個(gè)新階段的標(biāo)志，也是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志。同時(shí)，青銅器的發(fā)展，促使"百工"的出現(xiàn)并帶動(dòng)各個(gè)行業(yè)一起興盛起來(lái)，使夏、商、西周時(shí)期的社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況比新石器時(shí)代有了明顯的改進(jìn)，奴隸制度也不斷趨于完備。在人類社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中，生產(chǎn)工具的發(fā)展一般分為三個(gè)階段，即石器時(shí)代、青銅時(shí)代和鐵器時(shí)代。我國(guó)與古代東方的一些國(guó)家一樣，青銅時(shí)代是實(shí)行奴隸制的時(shí)代。所以，在這一章中專門就夏、商、西周時(shí)期--中國(guó)歷史上的青銅時(shí)代--的青銅業(yè)作一介紹。

（一）青銅業(yè)發(fā)展的三個(gè)階段

用銅金屬制作的器物，以其所含的成分不同，可以分為紅銅、青銅、黃銅、白銅等幾種，但白銅出現(xiàn)的時(shí)間很晚。

紅銅又稱純銅，其含銅量在90％以上，呈紅色。由于銅礦石與其他有色金屬常常是伴生的，所以鉛、錫等金屬也易于混入，故一般稱錫含量少于2％、鉛含量少于3％的銅金屬為紅銅。紅銅的熔點(diǎn)為1083℃。雖然它也可以鑄成各種器物，但硬度較差。在鑄造過(guò)程中，流動(dòng)性也較差，還易吸收氣體，冷卻時(shí)收縮性也較大，可導(dǎo)致缺陷和疏松。因此，它多被作為禮儀性的明器或裝飾品。

青銅是銅金屬與錫、鉛元素的合金。與紅銅相比，青銅的熔點(diǎn)較低，硬度增高，而且具有較好的鑄造性能與機(jī)械性能。例如，銅合金中若含10％的鉛，其熔點(diǎn)可比紅銅降低43℃；若含10％的錫，則使熔點(diǎn)降低73℃，含有20％的鉛，熔點(diǎn)可降低83℃；含同量的錫，則可降低熔點(diǎn)193℃，就硬度來(lái)說(shuō)，紅銅的布氏硬度為35，加入5-7％的錫，其硬度就增高到50-65；如果加錫9-10％，硬度可達(dá)到70-100。加入鉛和錫以后，還可使鑄液的流動(dòng)性能增加，從而使青銅器表面的裝飾花紋及其細(xì)部都能獲得清晰的效果。青銅器又因其主要成分有別而分為錫青銅、鉛青銅和錫鉛青銅三種。

以銅、錫為主的金屬器皿，如偃師二里頭的青銅器，含銅91％、錫8％、其他金屬1％。洛陽(yáng)出土的西周"豐伯"戈、劍等，分別含銅84.31％和85.22％，含錫11.65％和11.76％，它們均不含鉛。不過(guò)，多數(shù)銅器中還是含有少量鉛元素，故錫含量大于3％、鉛含量少于2％的一般也稱為錫青銅。與紅銅相比，錫青銅不僅具有色澤光亮的外觀，而且具有硬度大、韌性強(qiáng)、熔點(diǎn)低、流動(dòng)性好、氣孔疏松少等良好的鑄造性能。

以銅、鉛為主，不含或只含少量錫（少于2％）的稱為鉛青銅。如安陽(yáng)殷墟出土的銅鏃，有的含銅83.46％、鉛9.8％、鐵1.4％，不含錫。鉛青銅的硬度較低。由于鉛和銅在液態(tài)互不溶解，凝固后鉛成了細(xì)小顆粒，所以對(duì)銅基體沒(méi)有固溶強(qiáng)化作用。鉛青銅的抗腐蝕性能較差，當(dāng)它遇到含碳酸的水時(shí)，鉛首先被腐蝕。

錫鉛青銅是以銅、錫、鉛為主的三元合金，其含錫量大于2％、含鉛量大于3％。在銅錫合金中加入鉛，可以降低熔點(diǎn)，并可增加銅液的流動(dòng)性。這種青銅也能鑄成質(zhì)地堅(jiān)硬、有光澤表面的器物。與錫相比，鉛較易得，成本也較低。對(duì)安陽(yáng)殷墟出土的銅器進(jìn)行分析的結(jié)果表明，我國(guó)至少在商代晚期已經(jīng)出現(xiàn)了這種錫鉛青銅。大約在商王武丁前后，古代工匠們即已掌握了這種三元合金的工藝。這比西方要早好幾個(gè)世紀(jì)。

黃銅是銅與鋅的合金。鋅的獲得必須在密封的容器中進(jìn)行。因?yàn)殂~的還原溫度大約在1000℃以上，而鋅的沸點(diǎn)只有907℃。一旦鋅從氧化物中被還原出來(lái)，就立即揮發(fā)成氣體，或又被氧化成氧化鋅的粉塵。前面提到山東膠縣三里河龍山遺址中出土的兩件錐形銅器，經(jīng)鑒定為黃銅。有人認(rèn)為黃銅出現(xiàn)的時(shí)間較晚，在年代上不予肯定。也有人認(rèn)為三里河遺址所在的地區(qū)，銅鋅礦或銅鋅鉛共生的礦物資源十分豐富，龍山文化的燒陶技術(shù)為冶煉黃銅創(chuàng)造了必要的技術(shù)和高溫條件，并據(jù)此進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)，證明用這類礦石進(jìn)行冶煉鋅是通過(guò)蒸氣由表層向金屬銅的中心擴(kuò)散得到黃銅的。而鋅的含量的增多，還降低了銅的熔點(diǎn)，如含鋅量為15％時(shí)，熔點(diǎn)為1030℃，達(dá)到33％時(shí)，熔點(diǎn)降至940℃。說(shuō)明這種冶煉過(guò)程可以在較低溫度通過(guò)氣--固相反應(yīng)進(jìn)行。所以，早期出現(xiàn)黃銅是可能的。這為我國(guó)遠(yuǎn)古時(shí)代就已經(jīng)有了黃銅的觀點(diǎn)提供了依據(jù)。

青銅的冶鑄技術(shù)有一個(gè)從初級(jí)向高級(jí)、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的發(fā)展過(guò)程。就生產(chǎn)的規(guī)模和產(chǎn)品的種類、數(shù)量而論，則隨冶鑄技術(shù)的提高而不斷擴(kuò)大。

從前面介紹的新石器時(shí)代晚期的銅金屬制品可以看出，當(dāng)時(shí)尚處于初創(chuàng)階段。銅金屬的原料主要是自然界賦予的自然銅，但已有部分是冶煉而得。人們用冷鍛法制器，或用石質(zhì)和泥質(zhì)的單面范、雙面范鑄造形制簡(jiǎn)單的小件物品，如刀、錐、銅鏡等等。甘肅東鄉(xiāng)林家馬家窯文化遺址中出土的銅刀，經(jīng)金相觀察，估計(jì)其含錫量大約在6-10％，鑄造方法是用兩塊范閉合澆注而成。一塊范上刻出刀型，另一塊范是平板，用它鑄出的銅刀，背部的棱一邊高一邊低，呈斜坡狀。刀的刃部曾經(jīng)輕微的戧磨或鍛打。該遺址出土的銅渣，經(jīng)鑒定是一種冶煉的產(chǎn)物，是一塊冶煉出來(lái)的含銅和鐵的金屬長(zhǎng)期銹蝕的遺物。這說(shuō)明，距今5000年前后我國(guó)就已有了原始冶煉術(shù)。冶煉的方法是用銅礦石加錫礦石或含多種元素的銅礦石來(lái)冶煉。陶寺遺址出土的鈴形銅器和王城崗出土的容器（鬶？）殘片，說(shuō)明當(dāng)時(shí)已有用幾塊范、芯裝配鑄器的嘗試。由于至今未見(jiàn)一件完整的成品，尚不能對(duì)其技術(shù)水平作出評(píng)估。但這些遺物的出土，反映了當(dāng)時(shí)在使用陶范、裝配鑄器的探索中，可能已經(jīng)取得成功。

從二里頭時(shí)期至二里岡時(shí)期，是青銅業(yè)趨于成熟的階段。偃師二里頭遺址已發(fā)現(xiàn)鑄銅作坊址，出土了不少熔銅的坩堝片、陶范、銅渣、木炭與鑄銅有關(guān)的工具及與鑄造有關(guān)的其他遺跡。這里出土的銅器除了刀、錐、錛、鑿、魚鉤、鏃、戈、戚等工具和兵器外，還有圓鼎、斝、爵、盉等容器和鈴，后者是一種樂(lè)器。這些銅器是我國(guó)發(fā)現(xiàn)年代最早的青銅器的一部分。銅容器壁較薄，表面粗糙，多無(wú)花紋，也無(wú)銘文；作兵器用的戈、戚則又顯得厚重，也表現(xiàn)了早期青銅器的特點(diǎn)。除了工具、兵器用單范、雙范鑄造外，其他容器都是用復(fù)合范鑄造。這些銅容器的形制比較規(guī)整，器壁厚薄也較均勻，說(shuō)明工匠們使用復(fù)合范鑄造的工藝已相當(dāng)熟練。也反映了在這之前，我國(guó)使用復(fù)合范鑄器已經(jīng)有了相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。有人曾用電子探針對(duì)一件銅爵作過(guò)定量分析，測(cè)知銅、錫的合金成份為銅92％，錫7％，與鄭州二里岡時(shí)期銅尊的成份一致。

二里頭出土的獸面紋銅牌，是用200多粒綠松石鑲嵌而成。這是目前所見(jiàn)年代最早的銅鑲玉制品。它先鑄出鏤空銅牌，再鑲嵌松石，具有較高工藝水平，說(shuō)明當(dāng)時(shí)在設(shè)計(jì)、鑄造與鑲嵌技術(shù)等方面都達(dá)到了相當(dāng)熟練的程度。到了鄭州的二里岡時(shí)期，青銅鑄造技術(shù)有了新進(jìn)展，澆鑄的客器有方鼎、圓鼎、鬲、盤、罍、尊、卣、斝、爵、觚、斧、斨、钁、刀、鉆、矛、戈、鏃，以及銅釭（建筑材料）等等。這時(shí)期的青銅器品種增多了，銅器表面增加了裝飾花紋，而且還出現(xiàn)了大件銅器。如1974年在杜嶺發(fā)現(xiàn)的兩件大方鼎，一件高1米，另一件高0.87米，形制為平底方腹，上有雙耳，下有四個(gè)圓柱形空足（上部一段是空的，下部為實(shí)心），器表用獸面紋和乳丁紋裝飾。這兩件王室使用的貴重禮器，是當(dāng)時(shí)的工匠們鑄造的代表作。它與其他器物構(gòu)成組合，說(shuō)明具有中國(guó)特色的陶范熔鑄技術(shù)已經(jīng)形成，并有錫青銅與鉛青銅之分。

鄭州出土的商中期銅器，大部分可能是在當(dāng)?shù)罔T造的。鄭州商代城垣南、北兩側(cè)的南關(guān)外和紫荊山均發(fā)現(xiàn)了同時(shí)期的鑄銅作坊遺址。那里都發(fā)現(xiàn)了居址、坩堝、銅渣、木炭、小件銅器及大量陶范碎塊。這些陶范中，既有工具范和兵器范，又有鑄造禮器的陶范。陶范上皆有子母榫口，便于裝配扣合。鄭州出土的商代銅器，大部分應(yīng)是由這兩處鑄銅作坊址所鑄。杜嶺出土的方鼎形體高大，形制規(guī)整，花紋清晰，說(shuō)明當(dāng)時(shí)的工匠們已經(jīng)掌握了較高的鑄造技術(shù)，生產(chǎn)已有一定規(guī)模。該鼎含銅75.09％、鉛17％、錫3.48％。熔銅的坩堝發(fā)現(xiàn)有兩種：一種是用草拌泥制成，厚6厘米；另一種是用陶大口尊或夾砂陶缸作胎，外涂草拌泥。所用的大口尊高30厘米，口徑25厘米，每器可容銅液12.5公斤。這些坩堝出土?xí)r內(nèi)壁都?xì)埩粲幸粚鱼~渣。這兩個(gè)作坊都生產(chǎn)青銅禮器，但據(jù)報(bào)道，南關(guān)外的鑄銅作坊還生產(chǎn)青銅钁等工具，而紫荊山北的作坊則生產(chǎn)青銅刀和鏃，似有一定分工。

商代晚期和西周時(shí)期是我國(guó)青銅時(shí)代的鼎盛時(shí)期。這一期間鑄造的青銅器，不僅器形大，數(shù)量多，而且紋飾華麗，鑄工精良。很多重器，如著名的司母戊大方鼎，帶耳通高137厘米，鼎身長(zhǎng)110厘米，寬77厘米，鼎身以雷紋為地，上有龍紋盤繞，四足為獸面紋。它的造型渾厚莊重，重875公斤，是世上僅見(jiàn)的一件重器。若無(wú)細(xì)致的分工與優(yōu)秀的鑄造技術(shù)是不可能制成這樣的大鼎的。同時(shí)，青銅器的種類與數(shù)量也更多了。它們的裝飾紋樣華麗，且多有銘文。如1976年在安陽(yáng)小屯村西北發(fā)掘的婦好墓中出土青銅器468件，其中青銅禮器就有200余件，包括方鼎、圓鼎、偶方彝、三聯(lián)甗、簋、尊、方罍、壺、瓿、缶、觥、斝、盉、爵、觚、盤等等。不少禮器還成雙成套地出土，如司母辛大方鼎兩件，長(zhǎng)方扁足鼎兩件，中型圓鼎兩套，每套六件。此外，還出有鉞、戈、錛、鑿、刀、鏟、銅鐃、銅境及其他用器和裝飾部件。其中鑄有"婦好"銘文的109件。殷墟出土的銅禮器，表面的紋飾繁褥細(xì)致，包括立體與平面兩類。立體的鑄紋有龍、夔龍、雙頭盤龍等等；平面鑄紋則以獸面紋最普遍，且一般多有地紋。同時(shí)期的四羊尊、龍虎尊等是這一時(shí)期富有代表性的藝術(shù)珍品，也是工匠們的智慧與創(chuàng)造才能的突出表現(xiàn)。

西周時(shí)期冶鑄的規(guī)模與分布的地域繼續(xù)擴(kuò)大，出土的青銅器品種與數(shù)量也更多了。貴族墓葬中的隨葬品以成套成組的形式出現(xiàn)的更為普遍，還出土了列鼎、編鐘等等。所謂列鼎、編鐘，是用形制相同、大小成序的鼎、鐘編列組成。身份、等級(jí)愈高，使用的數(shù)量也愈多。不少銅器上還鑄有長(zhǎng)篇銘文，記錄了當(dāng)時(shí)發(fā)生的重要史跡。如清代道光年間在陜西岐山縣出土的"盂鼎"，通高102.1厘米，腹徑83厘米，重153公斤，內(nèi)壁鑄有銘文291字；著名的毛公鼎，腹內(nèi)壁鑄銘32行499字，每篇刻銘都是一篇很好的文章。

晚商至西周時(shí)期的鑄銅作坊在安陽(yáng)殷墟、洛陽(yáng)北窯、陜西周原等地均有發(fā)現(xiàn)，面積在數(shù)萬(wàn)平方米至十余萬(wàn)平方米不等。在這些地點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了居址、水井、道路、祭壇、熔銅爐、工作面等各種遺跡及數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的陶范和木炭、銅渣、工具及半成品等等。這些發(fā)現(xiàn)為了解當(dāng)時(shí)的鑄銅技術(shù)提供了重要依據(jù)。

（二）青銅時(shí)代的采礦與冶煉技術(shù)

青銅采冶業(yè)是從石器加工和燒制陶器的生產(chǎn)實(shí)踐中漸漸被認(rèn)識(shí)而產(chǎn)生的。人們?cè)趯ふ沂虾图庸さ倪^(guò)程中，逐步識(shí)別了自然銅與銅礦石。例如有一種銅礦石，顏色碧綠，其斷面的紋理與孔雀的羽毛相似，很是艷麗，所以人們稱它為孔雀石。它在巖石堆中極易被人發(fā)現(xiàn)。這種孔雀石含銅量高，其含銅品位可達(dá)10-20％或更高。這是一種氧化礦，只要同木炭放在煉爐中進(jìn)行冶煉，加熱到1000℃稍高一些，就可以煉出銅來(lái)。它又常常與自然銅一起出現(xiàn)，并與銅銹有類似的顏色，因此孔雀石很可能是人們最早用于冶煉的銅礦石。在燒制陶器的過(guò)程中積累起來(lái)的豐富經(jīng)驗(yàn)，為青銅的冶鑄業(yè)提供了必要的高溫知識(shí)、耐火材料、造型材料與造型技術(shù)等條件。例如龍山文化中黑陶和白陶的燒陶溫度均與銅的熔點(diǎn)接近。當(dāng)時(shí)使用陶模具制作泥坯和印制花紋等技術(shù)與鑄銅的模具功能有相似之處；冶鑄用的熔爐、水色、型范等都是陶質(zhì)的用具。煉銅用的木炭也與燒陶所用的燃料是一致的。

考古工作提供的資料說(shuō)明，凡是發(fā)現(xiàn)古代采礦、冶煉遺址的附近，幾乎都有同時(shí)期居民聚落遺址。因此，人們?cè)谥谱魇鲿r(shí)，為尋找原料而出沒(méi)于這些山丘時(shí)，如果一旦認(rèn)識(shí)了自然銅與孔雀石等銅礦石，那么采掘這些金屬原料就成了他們的新工作。

最早的采礦業(yè)是從地表挖掘開始找礦的。當(dāng)他們發(fā)現(xiàn)礦脈或礦帶向深部延伸的規(guī)律時(shí)，人們創(chuàng)造了從地面向地下挖掘豎井，并由豎井底部向四周開拓巷道以尋找礦石和采掘礦石的方法。今天，人們依據(jù)巷道的形狀，分為平巷、斜巷等等。有時(shí)人們?cè)谙锏乐邪l(fā)現(xiàn)深部還有礦石，于是又從巷道中向下挖豎井，這種井并不直接通向地面，所以人們稱之為盲井。用這種方法采掘，一般在井巷中用木質(zhì)的框架作支護(hù)，以防止周圍巖石坍塌。他們用榫接或搭接法制作的框架，有效地承受了巷道的頂壓、側(cè)壓和底壓，可以確?？酉虏删蛉藛T的生命安全和采掘工作的順利進(jìn)行。使用這種方法可以從地面下較深的地段掘取礦石。這比起露天采礦省工省時(shí)，是一個(gè)進(jìn)步。從湖北大冶銅錄山、江西瑞昌銅嶺等地發(fā)現(xiàn)的商周采礦遺跡看到，露天采礦與坑采這兩種方法均已采用。當(dāng)然，從礦區(qū)河流中夾帶的沙石中淘洗出銅礦也是一個(gè)途徑，此時(shí)大概也已被掌握。

目前發(fā)現(xiàn)的商周古銅礦遺址，大多分布在火成巖與大理巖的接觸帶上。

因?yàn)榻佑|帶內(nèi)的巖石破碎，比較容易采掘。又因大氣降水和淋濾作用，地表面的銅元素在接觸帶中相對(duì)集中，出現(xiàn)了銅品位自上而下逐漸富集的現(xiàn)象，形成氧化礦富集帶。這種條件使它成為古代先民理想的采銅場(chǎng)所。這里的礦石，主要是孔雀石、硅孔雀石、赤銅礦等，都屬氧化礦。深部往往有自然銅。大冶的銅錄山，顧名思意，是銅綠色的山丘之意。那里每當(dāng)大雨過(guò)后，表面就暴露出許多綠色的孔雀石的碎塊，俯拾皆是。因此，它的銅資源在很早以前就被人們開發(fā)利用，目前在11號(hào)礦體和7號(hào)礦體的2號(hào)點(diǎn)出現(xiàn)的采礦遺跡，被認(rèn)為是西周時(shí)期或更早的遺存。

江西瑞昌的銅嶺古礦址內(nèi)，發(fā)現(xiàn)了商代和西周時(shí)期的采礦遺跡，出土了與采礦有關(guān)的許多遺物。銅嶺古礦遺址和銅錄山古礦址一樣，礦井中都有當(dāng)時(shí)工匠們所做的木質(zhì)的方形框架。他們每隔1米左右就在井巷中設(shè)置一付，嵌入坑壁?？蚣艿耐鈧?cè)有的襯以壁板或席子（靠木棍將席子別?。?。據(jù)發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)觀察，井巷中的支護(hù)設(shè)施雖有變形者，但未見(jiàn)一處坍落或損壞，說(shuō)明它們達(dá)到了預(yù)期的目的。當(dāng)時(shí)，有的靠豎井垂直地向深部挖掘，也有的從豎井底部向四周開拓巷道去尋找礦石。用這種方法采礦，可從離地表一二十米深的地方掘取礦石，并從井巷中提升到地面。工匠們使用的工具還很原始，主要是石斧、石鑿及木鏟、木鍬、木錘等等，裝載用具有竹筐、竹簸箕等。當(dāng)時(shí)已初步解決了采礦中的通風(fēng)、排水、提升等技術(shù)。人們利用井口高低所產(chǎn)生的氣壓差來(lái)調(diào)節(jié)下部的空氣，確保采礦人員在坑下作業(yè)時(shí)對(duì)氧氣的需求。人們用繩索和木轆轤將礦石與地下水從豎井中提升到地面，同時(shí)將支護(hù)用的方形木框等材料運(yùn)至坑下，使巷道的開拓隨礦脈不斷延伸。為確保雨水不流到井中，井口還搭有棚蓋。凡此等等，反映了當(dāng)時(shí)的采礦技術(shù)已達(dá)到一定水平。

當(dāng)時(shí)冶煉銅礦石的方法，是將礦石與木炭放在冶煉爐中進(jìn)行冶煉。由于這些礦石是氧化礦，因此這種冶煉被稱作氧化礦還原熔煉。雖然目前只發(fā)現(xiàn)春秋時(shí)期的煉銅豎爐，商與西周時(shí)的煉爐尚未見(jiàn)到。但是，經(jīng)過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)證明，春秋時(shí)期的冶銅豎爐冶煉性能很好，能持續(xù)加料，持續(xù)排渣，間斷放銅。春秋時(shí)期的冶銅技術(shù)是在商代與西周時(shí)期的冶銅技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展來(lái)的，從出土的商代與西周銅器數(shù)量之多，用銅量之大，或許說(shuō)明當(dāng)時(shí)的冶銅業(yè)還是比較發(fā)達(dá)的，因此有理由認(rèn)為，商代與西周的冶煉水平也是不低的，衡量冶煉水平高低很重要的一點(diǎn)是煉渣中的含銅量的多少。因?yàn)榈V石中所含的二氧化硅（SiO2）的含量越高，爐渣粘度就越大，渣的流動(dòng)性也差，渣中所含的銅也越多。但若加上熔劑，或進(jìn)行配礦，則可使?fàn)t渣的粘度降低，排渣時(shí)的流動(dòng)性能也好，冷凝時(shí)呈薄片狀。由于這些地點(diǎn)的礦體是銅鐵金屬伴生礦，所以爐中的鐵礦石在高溫下生成的氧化亞鐵與二氧化硅結(jié)合，減低了爐渣內(nèi)二氧化硅的含量、粘度降低，爐渣的流動(dòng)性能好，冷凝后成了薄片狀，渣中含的銅也就減少了。春秋時(shí)期，冶煉過(guò)程中已經(jīng)掌握了配礦技術(shù)，使渣中的含銅率降至0.7％，這是冶煉水平較高的一個(gè)表現(xiàn)?？赡苓@種配礦技術(shù)在西周時(shí)期已經(jīng)出現(xiàn)了。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，已出土的商代和西周時(shí)期的鑄有銘文的青銅器，有上萬(wàn)件之多，沒(méi)有銘文的銅器更數(shù)倍于此數(shù)。商代與西周時(shí)期，若無(wú)發(fā)達(dá)的采礦與冶煉業(yè)是不可能提供如此大量的銅金屬原料的。

（三）青銅時(shí)代的鑄造技術(shù)

1928年開始發(fā)掘殷墟時(shí)，由于遺址中曾出土過(guò)孔雀石和坩堝片等遺物，有人認(rèn)為遺址區(qū)內(nèi)有冶銅遺存。但經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)掘，諸如偃師二里頭、鄭州商城、安陽(yáng)殷墟、陜西周原、洛陽(yáng)北窯等地商周都城遺址中發(fā)現(xiàn)的青銅業(yè)作坊址，都是鑄造作坊。因?yàn)檫@些地點(diǎn)都沒(méi)有見(jiàn)到冶銅的爐渣和其他遺物，而采礦場(chǎng)附近卻發(fā)現(xiàn)了煉銅爐、木炭及爐渣等遺物，說(shuō)明冶煉銅金屬的工作大多是在采礦遺址附近進(jìn)行的。人們?cè)诳疾熘邪l(fā)現(xiàn)，冶銅所需的原料（礦石與木炭）及筑爐用的耐火材料，在古礦址及其附近都能找到。當(dāng)時(shí)的工匠們?cè)诓删虻V石以后，就地取材進(jìn)行冶煉，可以省去運(yùn)輸?shù)V石、木炭等原料，這是省工、省時(shí)的合理安排，也反映了當(dāng)時(shí)在采礦、冶煉與鑄造之間已有了更細(xì)的分工。這種專業(yè)化手工，使專業(yè)技術(shù)的發(fā)展獲得了良好的條件。工匠們?cè)谝睙挸摄~金屬以后，只將銅金屬及其配料運(yùn)至各個(gè)都邑。各都邑中都劃出專門的地點(diǎn)作為鑄銅的作坊，在那里專門鑄造王公貴族們所需要的青銅器具。在安陽(yáng)殷墟的鑄銅作坊遺址中出土的一塊紅銅，其含銅品位高達(dá)97.2％，這是已經(jīng)煉成的銅金屬，被作為鑄造青銅器的原料而從冶煉場(chǎng)所運(yùn)來(lái)的。青銅作為銅與錫或鉛的合金，最初是將銅礦石和錫礦石或鉛礦石與木炭合在一起在煉爐中冶煉而獲得的。這是一種很原始的方法。上面提到的新石器時(shí)代晚期出現(xiàn)的金屬制品，可能就是使用這種方法冶煉的。以后則發(fā)展為先煉出紅銅，再加錫礦石或鉛礦石一起冶煉，使之合成青銅。隨著冶煉工藝的提高，最后發(fā)展到分別煉出銅、鉛、錫，或鉛錫合金，然后再按一定比例放在一起熔煉。用這種方法得到的金屬，其合金成份比較穩(wěn)定，熔煉時(shí)較易控制，工匠們可按不同器物的要求來(lái)掌握合金中銅與鉛、錫的合理配比，進(jìn)行鑄造。商代與西周時(shí)期的冶煉工藝均已相當(dāng)發(fā)達(dá)，工匠們已經(jīng)掌握了后兩種比較高級(jí)的方法。商代和西周時(shí)期的遺址中出土的鉛錠，墓葬中出土的鉛器和鍍錫的銅盔等等，也證明當(dāng)時(shí)已能冶煉純鉛與純錫了。

經(jīng)過(guò)發(fā)掘的鑄銅遺址中，以偃師二里頭發(fā)現(xiàn)的鑄銅作坊年代最早，發(fā)現(xiàn)了用草拌泥制成的坩堝殘片、銅渣、陶范和小件銅器等遺物。這個(gè)遺址中出土的鼎、斝、爵、盉等容器及各種工具、兵器等等大概都是這個(gè)作坊中鑄造的。這是一處商代早期的手工作坊。

商代中期的鑄銅作坊，在鄭州的南關(guān)外和紫荊山分別被發(fā)現(xiàn)，它們位于鄭州商城的南、北兩側(cè)。已發(fā)現(xiàn)了與鑄銅有關(guān)的房基，表面布滿了綠色銅銹的場(chǎng)地和各種陶范與范芯、銅渣及坩堝。這時(shí)的坩堝有的用草拌泥制成，有的則是紅陶缸、灰陶大口尊。它們都是夾砂厚胎陶器，外壁抹有耐火材料，用以增加其強(qiáng)度和耐熱保溫性能。安陽(yáng)殷墟苗圃北地和洛陽(yáng)北窯兩處鑄銅遺址規(guī)模最大，前者為商代晚期的鑄銅作坊，后者是西周時(shí)期的鑄造作坊。位于小屯村宮殿區(qū)南邊的苗圃北地，面積至少有2萬(wàn)平米。在1959-1960年間的發(fā)掘中，發(fā)現(xiàn)了與鑄銅有關(guān)的單間和雙間的居住址，工棚遺跡和坩堝、熔銅爐等，同時(shí)出土了幾千塊鑄造青銅器的陶范和范芯殘片。從這些陶范和范芯可以知道當(dāng)時(shí)在這個(gè)遺址中鑄造了鼎、簋、罍、盤、卣、觚、爵、觶、鏃、矛和銅泡等銅器和兵器。其中最大的一塊鼎范長(zhǎng)達(dá)1.2米，是鑄造大型禮器的鑄范。這里首次發(fā)現(xiàn)了直徑0.83米至1米的大型熔銅爐，說(shuō)明這是一個(gè)規(guī)模相當(dāng)大的作坊址，具有鑄造大型青銅器的能力。洛陽(yáng)北瑤發(fā)現(xiàn)的鑄銅作坊面積更大，有10余萬(wàn)平方米。這里也發(fā)現(xiàn)了數(shù)以千計(jì)的陶范與范芯碎塊和坩堝、大小熔銅爐及與鑄銅有關(guān)的其他遺跡、遺物。這些發(fā)現(xiàn)，說(shuō)明當(dāng)時(shí)的通都大邑都設(shè)有鑄造銅器的作坊址，其產(chǎn)品主要供城內(nèi)的居民使用。這些作坊應(yīng)是王室派人直接管轄的行業(yè)。從這些遺址的出土物還使我們了解到當(dāng)時(shí)的鑄造工藝。

我國(guó)青銅時(shí)代制作的青銅器，幾乎都是用陶范鑄造的。這種鑄造技術(shù)在商代晚期已臻成熟。當(dāng)時(shí)鑄造一件銅器，要經(jīng)過(guò)以下工藝過(guò)程：（1）制模，需要裝飾花紋的還雕刻出花紋；（2）翻制泥范；（3）用原模刮制成泥芯；（4）泥芯與泥范陰干后進(jìn)行高溫烘烤，并予修整；（5）將陶范與范芯組裝起來(lái)，并予固定；（6）澆注銅液；（7）拆去范、芯，進(jìn)行清理；（8）加工、修整、加磨毛刺后得到成品。這一工藝過(guò)程，已形成作業(yè)流程，且環(huán)環(huán)相扣。每一個(gè)鑄件能否鑄造成功，都與上述工藝過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)是否達(dá)到預(yù)期要求是密不可分的。

當(dāng)時(shí)用于制作模、范和范芯的材料主要是粘土和砂。對(duì)安陽(yáng)殷墟出土的陶范所作的巖相分析，主要成份是石英。其中又有正長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)巖、角閃石、輝石和云母等等。由于各地所用的造型材料都是就地取材，所以各個(gè)地點(diǎn)的鑄銅作坊出土的范、芯中粘土和砂的配比并不一致。對(duì)殷墟出土的陶范與范芯的粒度、化學(xué)成份進(jìn)行的分析和工藝性能所作的測(cè)定，鼎、斝、尊類禮器和錛類工具的造型材料中，粘土與砂的配比也不盡一致。一般地說(shuō)，模與范的含泥量要多些，使之具有良好的可塑性，雕刻紋樣的效果也較好。范芯的含泥量要少些，砂粒有時(shí)稍粗，以利于通氣。有時(shí)還羼有多量的植物質(zhì)。由于鑄造銅器時(shí)，造型原材料的需要量很大，一般都是取自天然資源，如地下的黃土、河床的沖積土、淤土等等。這些天然黃土中的砂粒也有呈棱角狀的。種種跡象表明，新石器時(shí)代的先民，在幾千年間制陶過(guò)程中積累的對(duì)陶土的選擇與加工的經(jīng)驗(yàn)，已在青銅時(shí)代被制模的工匠們充分繼承并予以發(fā)揚(yáng)。制模是鑄造工藝的第一道關(guān)鍵工序。工匠們只有將模子做得規(guī)整，花紋雕鏤清晰，所翻的外范才能得到預(yù)期的幾何形狀和清晰的紋樣。許多器物都是用陶土塑制成模的。它的形制、大小與鑄后的成品一致，所以塑模的工作也是鑄件的設(shè)計(jì)工作。

花紋的制作有幾種：先在模上繪出紋樣而后雕出、鼓凸于器表的紋樣則用泥料堆塑成形再雕鏤花紋。至于地紋、弦紋、乳丁等，則可能在范面上加工制成。商代與西周時(shí)期的許多銅器上都鑄有銘文，這些銘文是在泥模上陰刻成文，再用泥片復(fù)印成陽(yáng)文，修整后嵌到芯的特定位置上，模子作成后，按照慣例，要經(jīng)審定獲準(zhǔn)后才能翻制泥范。

從泥模上翻制外范，其目的在于要制造一個(gè)器物的形腔，以便澆注銅液后，冷凝成人們需要的銅器，簡(jiǎn)單的片狀器物不用范芯，如戈、鏃、刀等，它們的范塊為長(zhǎng)條狀和平板狀的單面范或雙面范，一范只鑄一器。但銅刀有一范鑄兩件的，而箭鏃類一范可鑄5-7件。凡禮器及帶銎的兵器、工具則都要范芯。特別是圓形、橢圓形、方形、長(zhǎng)方形、不規(guī)則形器物，需3塊以上陶范組合成型。如1件銅錛或銅鑿，需2塊合范，1塊范芯。如果鑄造1件方鼎，它的鑄型則由芯、底范、4塊腹范和頂范組成，有的還要足范。如鄭州杜嶺出土的大方鼎，從鑄縫可以看到，需范芯5塊（鼎身和四足的范芯各1塊）；外范17塊（四隅4塊、四壁4塊，底范1塊，每足外范各2塊）。但早期的圓鼎、觚等，常不設(shè)底范，可將腹范延長(zhǎng)，使之直接抱住泥芯。器形復(fù)雜、裝飾附件多的銅器，則所需的范塊也越多。如斝、爵的鋬、柱帽及四羊尊的羊頭等等，都需分別翻出外范。其中腹范的數(shù)量也有多有少，如婦好墓中斝的腹范就有6塊，所需陶范和范芯共22塊。

范的厚度則與鑄件的大小、器壁的厚度有關(guān)。鑄件越大，器壁越厚，則范的厚度也越大。如安陽(yáng)小屯出土的小圓鼎范（所鑄之鼎，高8.5厘米，腹徑7.5厘米），厚度為2.6厘米；洛陽(yáng)出土的較大的鼎范（鼎高23厘米），厚度為3-5厘米；安陽(yáng)苗圃鑄銅遺址中出土的一塊大陶范，長(zhǎng)1.2米，厚度為11厘米。因此，有人推算，像婦好墓中出土的司母辛方鼎的范厚約為12厘米。該鼎長(zhǎng)94厘米，高84厘米。若范厚按12厘米計(jì)算，則該鼎陶范的重量可達(dá)150公斤。

為了使鑄件在裝配時(shí)能正確定位，在陶范的分型面上一般都設(shè)有榫卯。

小型鑄件多為三角形，大型的鑄件多為長(zhǎng)方形。有時(shí)范的各面分別用三角形、長(zhǎng)方形、圓形榫卯，以便安裝時(shí)容易識(shí)別，避免差錯(cuò)。迄今發(fā)現(xiàn)的銅禮器上從未見(jiàn)到過(guò)將花紋鑄錯(cuò)的現(xiàn)象，正說(shuō)明當(dāng)時(shí)這一道工序是很認(rèn)真的。

泥范脫模以后，先置于背陰處使其自然干燥，讓水份緩慢而均勻地蒸發(fā)。這樣做的目的是為了防止泥范、芯變形，確保范塊之間的嚴(yán)密性。等到陰干以后，還要用火烘烤，一般在烘范窯中進(jìn)行，窯中溫度可達(dá)650℃以上。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間保溫，將范烘透、定型，就可使用。

澆注前，工匠們要把烘透的陶范與范芯裝配好，并在型外糊上厚厚的一層草拌泥，以使范塊結(jié)合牢固，避免在澆入銅液后從縫隙中外流。從出土的商周青銅器看，大多數(shù)銅器的形狀規(guī)整，說(shuō)明鑄范裝配相當(dāng)嚴(yán)密。但也有少數(shù)銅器的鑄縫有0.3-0.5厘米，這是因鑄范配合不夠嚴(yán)密而引起的飛邊。對(duì)這些鑄工們稱之為飛邊和毛刺的東西，在脫范以后，工匠們還要進(jìn)行錘擊、鏨鑿和磨礪等清理工作。

著名的司母戊大方鼎，是我國(guó)青銅時(shí)代的工匠們鑄造的第一重器。鑄造這樣一件重達(dá)875公斤的大鼎，而且鑄得那么完好，即使在現(xiàn)代技術(shù)條件下也不是輕而易舉的事。因此，從一定意義上說(shuō)，它集中顯示了商代晚期的鑄造技術(shù)與生產(chǎn)能力。自它出土以來(lái)，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)它的鑄造工藝進(jìn)行了研究與討論，但一直未獲得令人滿意的結(jié)果。如不少人認(rèn)為它是用遺址中出土的"將軍盔"形狀的陶器熔銅澆鑄的。這種陶器口徑25厘米、壁厚3厘米、高35厘米。出土?xí)r它的內(nèi)壁往往有銅渣等物，被確定是熔銅的工具。但是用這種"將軍盔"去熔銅澆鑄，其容積只有數(shù)公斤，是無(wú)法滿足鑄造這樣大型鑄件的要求的。它無(wú)法保證銅液的溫度不變，這是一個(gè)突出的問(wèn)題。因此，它的鑄造工藝成了一個(gè)謎，吸引人們?nèi)ニ妓?。后?lái)，安陽(yáng)殷墟的鑄銅作坊中發(fā)現(xiàn)了直徑約80厘米的大型熔銅爐，爐底與爐壁相交處還有直徑約5厘米的孔洞，并有銅液外流的痕跡，是個(gè)出銅口。在爐子的周圍，有許多煉爐壁的殘塊和木炭。硬土面上，還遺留有幾道有一定流向的凹槽，表南粘有銅渣，應(yīng)是銅液流動(dòng)時(shí)遺留的痕跡。這一發(fā)現(xiàn)，為人們解開司母戊鼎的鑄造之謎提供了一把鑰匙。據(jù)推算，鑄造1件司母戊大鼎，有3座這樣的大熔銅爐即可滿足對(duì)銅液的要求。因此，有人認(rèn)為當(dāng)時(shí)很可能是將這件大方鼎的鑄件固定在熔爐附近，熔化的銅液是用槽注的方式流入大鼎的澆口進(jìn)行澆鑄的。澆鑄時(shí)，大方鼎的模具是倒置的，即鼎的四足朝上，其中二足作澆口，另二足是出氣孔。這種熔銅爐在洛陽(yáng)北瑤的西周鑄銅遺址上也發(fā)現(xiàn)了多座。它們有大有小，可知當(dāng)時(shí)有幾種規(guī)格不同的熔銅爐用于鑄造銅器。

商中期以后，工匠們已經(jīng)熟練地掌握與應(yīng)用分鑄法，因而能夠鑄造出各種形制、工藝比較復(fù)雜的器形。所謂分鑄法，是將器物的一些部位先予鑄造，然后再嵌到陶范中與器身鑄接在一起；也有的是先鑄器身，爾后再在器身上安鑄附件。工匠們將這種分鑄法應(yīng)用在形體較大和比較復(fù)雜的鑄件上。如四羊尊的裝飾，集平面雕、立體雕、圓雕之大成，工藝要求極高。因此，分鑄法的應(yīng)用開創(chuàng)了一條與古代歐洲不同的、具有我國(guó)特色的范鑄技術(shù)。這是一項(xiàng)杰出的創(chuàng)造。

人們?cè)陂L(zhǎng)期從事冶鑄生產(chǎn)的實(shí)踐中，還漸漸能夠按照不同用途的器物的不同性能，人為控制銅金屬與鉛、錫的合理配比，以制作性能不同，適于不同用途的禮器、樂(lè)器、工具與兵器等等。安陽(yáng)出土的司毋戊大方鼎，經(jīng)定量分析，含銅84.77％、錫11.64％、鉛2.79％，已合于后世所謂"鐘鼎之齊（劑）、六分其金而錫居其一"的記載。

古代工匠在青銅時(shí)代制作的青銅制品，其數(shù)量之多、品種之廣，都是世上少見(jiàn)的。它們的成品有工具類的刀、錛、斧、鑿、鏟、钁等等；兵器類的戈、矛、戟、鏃、鉞、劍、砍刀、甲胄等等；禮器類的鼎、鬲、甗、簋、斝、尊、盤、壺、罍、盉、觚、爵、觶、角、方彝、觥、瓿、鳥獸形的尊等等；樂(lè)器類的有鐘、鉦、鈴等，其中鐘又有甬鐘、鈕鐘、镈鐘等，西周、東周時(shí)期多成編出土。此外，還有車馬器和各種生活用具及裝飾品等等。鄭州小雙橋出土的青銅構(gòu)件，說(shuō)明早在商代中期已將青銅鑄件用于大型木構(gòu)建筑之上了，它既是木質(zhì)構(gòu)件的裝飾，又能起到加固的作用。所有這些，都表明了當(dāng)時(shí)制作的青銅器具，已涉及社會(huì)生活的各個(gè)方面。

青銅業(yè)的發(fā)展對(duì)夏、商、西周時(shí)期各個(gè)行業(yè)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用，它對(duì)三代社會(huì)發(fā)展的影響也是深刻的。特別是工匠們按不同用途而制作的不同形狀，不同規(guī)格的青銅工具，使人們?cè)趯?duì)各種原料進(jìn)行加工時(shí)，獲得遠(yuǎn)比石器更為鋒利、精巧、有效、便捷的工具，因而促使了各行各業(yè)的技術(shù)得到改進(jìn)與提高。例如青銅農(nóng)具或用銅工具加工的其他農(nóng)具的出現(xiàn)，對(duì)農(nóng)田開墾、耕作技術(shù)的改進(jìn)和水利灌溉工程的興建起到了直接或間接的推動(dòng)作用。青銅兵器的出現(xiàn)，不僅使人們更有效地攻擊敵人，保護(hù)自己，也使畜群的衛(wèi)護(hù)得到改進(jìn)。青銅刀的廣泛應(yīng)用，使牲畜去勢(shì)術(shù)的普及成為可能。這些對(duì)農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的發(fā)展都起到了積極的作用。青銅工具的制作還直接促進(jìn)了其他手工技術(shù)的改進(jìn)，例如它使榫卯的結(jié)合更加緊密，結(jié)構(gòu)更加合理，因而使高大的宮殿建筑在這時(shí)能夠出現(xiàn)；它使車、船的制作技術(shù)得以改進(jìn)，制作的車、船的結(jié)構(gòu)與各部位的結(jié)合更合理、緊密。如商代車輛已出現(xiàn)輪輻、欄桿等需要比較復(fù)雜的技術(shù)才能制作的部件。青銅工具的出現(xiàn)，使漆木器的制作更為精致、美觀；使雕琢技術(shù)也得以改進(jìn)，出現(xiàn)了一些工藝水平很高的藝術(shù)品。它使紡織機(jī)械的性能進(jìn)一步改善，使織造高級(jí)的紡織品成為可能。它也使青銅業(yè)的發(fā)展得到助益，如古礦井中木質(zhì)支護(hù)框架的制作、鑄造過(guò)程中模具的制作更趨精細(xì)，使它們?cè)诮M裝時(shí)扣合得更加緊密，因而能夠制成像四羊尊、龍虎尊那樣一些具有很高的工藝水準(zhǔn)的銅器。

各種青銅兵器的出現(xiàn)使攻防系統(tǒng)發(fā)生了巨大的變革。當(dāng)時(shí)制作的兵器中有防護(hù)用的甲、胄與盾（盾多為藤、木制品，但有青銅附件）。短兵器有刀、劍、匕首等等。長(zhǎng)兵器有戈、矛、戟、鉞等。此外還有遠(yuǎn)射的弓箭。這些兵器由于都用模鑄，它們?cè)O(shè)計(jì)合理、厚薄均勻、形制規(guī)范，其鋒利的程度遠(yuǎn)非石器所能比。因此，它們的刺、砍、勾、射等功能都大大提高了。以箭鏃為例，無(wú)論制成柳葉形、三棱形或兩側(cè)帶翼的形狀，由于箭鏃的鋒與鋌在同一基線上，它的兩翼和三棱的設(shè)計(jì)合理，使箭鏃射出以后，在空氣中所受的阻力保持均衡，因而在飛行中能夠按拋物線飛向目標(biāo)。它與石制箭鏃相比，大大提高了命中率。這些要求在手工制作石鏃、骨鏃時(shí)雖然也能達(dá)到，但那是一個(gè)個(gè)磨制出來(lái)的，效率是很低的。青銅鑄造技術(shù)的發(fā)展，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件通過(guò)模具就能鑄出許多合適的銅箭鏃，這就數(shù)倍或數(shù)十倍地提高了工效。這些兵器的出現(xiàn)，從根本上改變了戰(zhàn)爭(zhēng)的性質(zhì)與規(guī)模。人們?yōu)榱丝藬持苿?，在兵器制作中，為使其更合乎?shí)戰(zhàn)的需要而進(jìn)行的一系列改變，都包含了許多科學(xué)的道理。這在客觀上促使了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

青銅工具的制作，還使制作一些原始的測(cè)量器械、計(jì)量器具和原始的機(jī)械成為可能。例如這一時(shí)期發(fā)明的木制轆轤，使人們第一次從笨重的提拉勞動(dòng)中解脫出來(lái)。實(shí)驗(yàn)證明，用轆轤提升重物比直接用手提拉要省力得多，如果在轆轤軸上加輻條式的木棍和車輛式的一圈木條，只要它比原來(lái)的轆轤軸的直徑增大一倍，操作時(shí)就可以省去一半時(shí)間。這種既省力又能提高功效的器械，是石器時(shí)代不可能出現(xiàn)的。當(dāng)然它的制作還包含很多力學(xué)原理。

青銅工具的出現(xiàn)，對(duì)書寫工具如毛筆的制作、甲骨文、銅器銘文的鍥刻和文字的規(guī)范化等等都起到了積極的作用。

總之，三代青銅業(yè)的發(fā)展，無(wú)論對(duì)三代社會(huì)的發(fā)展，還是對(duì)三代科技的發(fā)展，都產(chǎn)生了巨大而深遠(yuǎn)的影響。