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春秋战国时代，楚国的青铜冶炼工艺后来居上，独领风骚。利用和发展青铜冶铸技术，楚人在春秋晚期就已开始冶炼并使用铁器。据考古资料，现已出土的东周铁器，大部分都是楚国的，楚人已经初步掌握了块炼渗碳钢和铸铁柔化等工艺。
历秦入汉，冶铁业得到了迅猛发展。当年楚国著名的冶铁基地宛(汉为南阳郡，即今河南南阳)，成为西汉最大的铁器冶炼和生产基地之一。1959年至1960年，在南阳汉代冶炼遗址的三千平方米发掘区内，发现了熔铁炉七座、炒钢炉数座。考察表明，这一遗址既铸造铁器，又用生铁炒钢并锻制器具，使用时期由两汉延续到东汉晚期。故楚之地彭城(今江苏徐州)，也是西汉铁官监守的铁器产地。楚国传统的冶铁技术，乃随着西汉经济发展的需要和朝廷的重视而得以普及和提高。学者根据出土的楚国铁器和南阳汉代冶铁遗址的考察，对楚、汉冶铁情况作了探讨。
先秦的冶铁炼炉，尚未在楚地发现。可是，著名的湖北大冶铜绿山古矿冶遗址，已发现了多座春秋战国时代的冶铜炼炉。这些炼炉都是竖炉。学者经研究和模拟试验后认为，这些炼炉的设计合理，性能较为优越，体现了当时冶炼的先进技术。现今发现的西汉冶铁炼炉，也都是与楚国冶铜炼炉相似的竖炉，只是建筑得更为高大，改造得热效率和料容量更大。“我国古代炼铁高炉是从炼铜高炉的基础上发展起来的”，而“铜绿山的春秋炼炉不仅代表了当时我国最高的炼铜技术，而且为战国以至秦汉炼铁技术的提高创立了良好的基础”。
楚国的铸铁柔化技术，可以将生铁处理成黑心和白心两种韧性铸铁，如铜绿山古矿冶遗址出土有韧性铸铁制成的六角形锄，长沙左家塘楚墓出土有黑心韧性铸铁制成的凹口锄，但毕竟处于起步阶段，也未能得以推广，故现今出土的楚国韧性铸铁的数量甚少。自西汉中期，冶铁业实行官营，朝廷为了提高铁制农具的使用寿命，着力推广和发展这种可以增加铁器的强度和韧性的技术，于是，铸铁柔化技术不仅发展到成熟阶段，而且普及为常规的工艺方法。
战国中期以后，楚国已能生产白口和灰口混合的麻口铁制品。铜绿山古矿冶遗址出土的战国中晚期铁锤，就是这类强度较高而耐磨性较强的制品。西汉前期，楚人掌握的这种冶铁技术，又发展成为能够生产低硅低碳的灰口铸铁工艺。在此基础上，汉人进而还发明了生产类似今日的球墨铸铁的工艺。
以低温还原的“块炼法”炼出熟铁，又进而对其反复加热和锻打以“百炼成钢”的技术，楚人在春秋晚期就已掌握了。江苏六台的春秋晚期楚墓出土有熟铁条，长沙杨家山春秋晚期楚墓出土有用熟铁锻打成的钢剑。这项技术，在汉代乃至后世，一直作为简便易行的传统而承袭下来并不断予以完善。
冶铁业规模巨大，冶铁作坊遍布全国，中国古代的炼铁炼钢技术在汉代大体完备和基本成熟，钢铁制品广泛应用到社会生产、生活的方方面面，是汉代文化的突出成就。这一成就的取得，乃与楚人在冶铁技术上的贡献分不开。
