在那些英姿颯爽的兵馬俑中,我們可以看到2000多年前秦軍的磅礴氣勢。冷兵器時代,戰爭的兩大要素是軍隊和武器。在秦國統壹的六國中,武器的勝利是攻城掠地的必備因素之壹。
秦兵馬俑坑內出土的兵器多為青銅兵器,達4萬余件。鐵制武器的數量很少。只有1鐵矛,1鐵箭頭,2鐵項圈。出土的鐵兵器只占俑坑出土兵器總數的十分之壹。
這說明,雖然從戰國中後期開始,鐵在農業生產中得到了廣泛的應用,但由於兵器對鐵的要求很高,按照當時的冶鐵水平,還處於塊狀煉鐵和綠色鑄鐵階段,這兩種鐵的硬度和強度都不夠,不適合大規模制作兵器。青銅在當時被廣泛使用,所以秦人大量使用合金比例提高的青銅兵器,將中國的青銅冶煉工藝推向了壹個新的裏程碑。
無論是質量還是生產力,秦軍的兵器都比上壹代有了很大的提高,幾乎囊括了當時盛行的各種兵器,如戈、矛、戟、劍、弩、錘、鈸、銅鈸等。,以及首次發現的長鈹和金(武)鉤,部分兵器有完整銘文。
按其功能可分為三類:第壹類是短兵器,包括劍、金鉤等;第二類是長柄武器,包括矛、矛、戟、鈸、蠍、鈹等。第三類是遠程武器,比如弩和弓。這些武器都是鑄造的,主要成分是銅、錫、鉛,還有鎳、鎂、鋁、鋅、鐵、矽、錳、鈦等微量元素。
古人在長期的青銅冶煉實踐中,直觀地認識了合金成分、性能和用途之間的關系,總結出“六氣”規律。所謂“六器”,就是用六種不同的銅錫比,分別用於六種不同的青銅器。
在這方面,戰國末期齊人寫的《考公基》中關於“六氣”的描述,是世界上最早的合金配比規律的科學總結。人類第壹次通過有意識地控制銅和錫的成分比例,獲得了性質不同、適用於不同用途的合金材料。
從出土兵馬俑各種青銅兵器的合金比例分析,與《考公基》中的“六氣”比例基本壹致。說明秦在當時已經學會了吸收和利用別人的優點為己所用,並把這個比例標準化。比如俑坑出土的青銅劍,含錫量都在18%到21%之間,調質後已經非常接近中碳鋼的硬度。
當時秦軍號稱步兵百萬,戰車數千,戰馬數萬,所需武器數量極其龐大,因此武器制造的保障機制尤為重要。秦人的做法是把武器生產制度化,把模具和工藝流程標準化,用法律來約束。
《秦律十八種:商律》明確記載,器物的大小、長短、寬窄都是壹樣的。秦俑坑出土的所有類似器物也是如此,比如兵器中的銅弩,每壹個弩機上的相同零件都是可以互換的。再比如青銅鈸的鈸頭是三角形的,三個面和棱加工成拋物線,基本相等。
將鈸的三面放大20倍,發現同壹鈸的三面誤差小於0.15 mm,不同鈸的誤差小於0.2 mm,這是非常高的精度標準。
與法律相配套的是實行“以工之名,考其誠”的獎懲辦法,要求在兵器上刻上生產年份、機構、主管、具體制作人的名字,使工匠的聰明才智得到充分的展示和肯定。
坑內出土的兵器沒有壹件生銹,因為當時有有效的防銹技術。用電子探針和激光技術分析,青銅兵器表面有壹層鉻鹽氧化層,這在兵器中很常見,說明這不是偶然因素造成的,而是經過有意的工藝處理後形成的,起到很好的防銹作用,使兵器光亮如新,極其鋒利。
正是由於嚴格的制度管理,秦朝將當時最嫻熟的青銅制造技術應用於武器生產,使六國戰爭有了充足的武器支持,創造了武器史上壹個又壹個奇跡。