미세조직 분석을 통한 유엽형 철촉의 제작기술 체계 유형 분류 - 연천 당포성과 화성 소근산성 출토유물을 중심으로 -

Production technology through microstructural examination of willow leaf shaped iron arrowheads excavated from historic site

연천 당포성과 화성 소근산성에서 출토된 다양한 종류의 철촉 중 대량생산과 가장 관련성이 높은 유엽형 철촉의 미세조직을 금속학적 방법으로 분석하여 제작기술의 유형을 살펴보았다. 또한 기존의 철촉 연구자료와 비교·검토하여 유엽형 철촉에 적용된 다양한 제작기술을 파악하였다. 당포성과 소근산성에서 출토된 유엽형 철촉 10점에 대한 분석 결과 유엽형 철촉의 제작기술 체계를 ‘순철-형태가공, 순철-형태가공-침탄, 강-형태가공’ 세 가지 유형으로 분류할 수 있었다. 하지만 기존 연구자료를 모두 종합하면 이들 세 가지 유형 외에 ‘단접-형태가공, 주조-탈탄’ 제작기술 체계도 추가할 수 있다. 유엽형 철촉은 모두 단조에 의해 제작되었고, 대부분 순철을 소재로 두드려 형태를 만들었다. 특히 다수의 유엽형 철촉은 형태가공 후 침탄처리를 통해 재질을 강화시켰는데 이는 살상의 목적을 가진 철촉의 기능성을 증대시키기 위한 제작 공정으로 판단된다. 한편 형태가공이나 침탄 후에는 담금질 과정이 수행되지 않았다는 공통점을 보였다. 철촉으로서의 사용 목적과 재료적 특성을 고려한다면 담금질 과정의 배제는 대량생산을 위한 작업공정의 간소화로 추정된다. 순철이나 저탄소강을 소재로 사용한 유엽형 철촉의 미세조직에는 불순개재물이 다량 포함되어 있고, 비금속 개재물을 성분 분석한 결과 유리상과 우스타이트가 함께 혼재한 철재(slag)의 특징을 보여주므로 제련공정에서 고체환원법이 적용되었을 가능성이 크다.

A microstructural examination on willow leaf shaped iron arrowheads which have close relation with mass production among the various arrowheads excavated from Dangposeong fortress and Soguensanseong fortress was carried out to study the types of the production technology. In addition, previous studies were used to reveal various technologies applied for the production of the arrowheads. The analysis result of 10 willow leaf shaped iron arrowheads from Dangposeong fortress and Soguensanseong fortress suggests that the production process can be classified to three types, ① pure iron-form processing, ② pure ironform processing-carburizing, ③ steel-form processing. However, a ‘welding-form processing and castdecarburizing’ process can be added apart from the three types after considering all the previous studies. It is notable that a number of willow leaf shaped iron arrowheads were fortified using carburizing after form processing for the purpose of functional development. When it comes to considering the purpose of use and characteristics of materials, exclusion of quenching is believed to simplify the manufacturing process for mass production. Hence, existence of nonmetallic inclusions which have similar characteristics with slag in terms of formation of glass phase and w stite suggests that they were made using a solid reduction method.