利川 雪峰山城 出土 벌낫과 밀낫의 製作 技法 및 用度 비교 : 미세조직 분석을 통하여 = Study on the manufacturing technologies and intended purposes of two kinds of iron sickles excavated from Icheon Seolbong Fortress

국문 초록 (Abstract)

최근 경기도 이천 소재 설봉산성에서 벌낫과 밀낫으로 명명된 철제유물이 출토되었다. 본 연구에서는 벌낫 2점과 밀낫 4점을 대상으로 하는 금속학적 미세조직 분석실험을 통하여 각각의 유물 제작에 사용된 소재와 공정의 흐름과 제작자에 의하여 의도된 용도를 비교해 보았다. 그 결과 벌낫과 밀낫 간에는 사용된 철 소채의 성격과 제작 마지막 단계에 행하여진 열처리 조건 면에서 상당한 차이가 있는 것으로 확인되었다. 원자재로 공급된 철 소재에 국부적으로 탄소함량 변화가 크다는 점은 양자에서 동일하게 나타났으나 평균 탄소함량 면에서는 큰 차이가 있었다. 벌낫은 2점 모두 평균 0.4~0.5%의 탄소를 포함하는 鋼 소재를 사용하여 제작된 반면 밀낫의 경우 4점 모두에서 평균 탄소함량 0.1% 미만의 소재가 사용된 것으로 밝혀졌다. 양자는 모두 주어진 鐵 소재를 두드려 형태를 가공하는 성형작업과 이후 실시된 열처리의 순서로 제작된 것으로서 적용된 공정의 흐름에는 차이가 없었으나 최종적으로 실시된 열처리 조건에서는 벌낫과 밀낫 사이에 분명한 차이가 있었다. 밀낫의 경우 담금질과 같은 특별한 열처리가 수행되지 않았음에 비하여 벌낫 제작에는 성형작업이 완료된 후 날 부위를 겨냥한 특수 담금질 처리가 실시됨으로써 날 부위의 强度를 크게 중대시킨 명백한 흔적이 확인되었다.
소재의 종류와 열처리 조건에서 발견되는 이러한 차이로 보아 밀낫은 곡식이나 초목을 다루는 현재의 낫에 해당하는 용도로 제작되었을 것으로 판단되나 벌낫은 이에 그치지 않고 그 이상의 용도로 쓰였을 가능성이 높다. 특히 열처리 조건을 조절하여 날과 그 외의 부분을 분명하게 구분한 것은 변형이나 마모에 대한 저항력의 척도인 强度를 높임과 동시에 충격에 대한 저항력인 靭性을 함께 높이려 한 의도로 볼 수 있다. 따라서 벌낫은 곡식이나 풀보다는 단단한 나무를 대상으로 하는 伐木作業에 주로 사용되었을 가능성이 크며, 발굴 보고서에서 추정한 대로 무기로서의 기능도 일부 담당할 수 있었을 것으로 판단된다.
본고에서 분석한 유물은 모두 제강공정-성형작업-최종 열처리의 순서를 따라 제작된 것으로 벌낫과 밀낫 제작에 적용된 기술체계의 기본 골격은 동일하였던 것으로 판단된다. 이러한 제작방법은 성형작업-제강공정-최종 열처리의 순서를 따르는 기술체계와는 구별되는 것으로 전자를 대표하는 유물로는 천안 용원리 고분군에서 출토된 각종 철제품을 들 수 있으며 후자의 예로는 경주 황남대총 남분에서 출토된 철기류를 들 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The recent excavation of the Seolbong Fortress located at Icheon in Gyeonggi-do Province has recovered two kinds of iron sickles called beollat and millat, each with a unique external shape. The present study has examined the metallurgical microstructures of 2 beollats and 4 millats in an attempt to know about the materials and technologies chosen for their manufacturing as well as their purposes intended. The results showed that the selection of materials was unique and consistent in each kind, but differed between the two. The former was made of iron alloys with average C content of 0.4~0.5 % by weight while the latter was made of alloys containing less than 0.1 weight % C. All the sickles examined in this study were manufactured using steels of non-uniform C composition, which were first forged at high temperatures for shaping and then given the final heat treatment by either quenching or slow cooling, It has been found that millats were quenched only at the blade with the back cooled at a relatively slow rate, but no sign of special thermal treatments was observed in millats.
The differences discovered in the selection of both materials and heat-treating conditions indicate that the two kinds of sickles were intended for different usages. Both the use of low C alloys and the absence of any thermal treatments for hardening suggest that the main purpose of millats was to deal with relatively soft substances such as plants and grain stalks. Beollats, however, must have been used in special services requiring high strength. The strength requirement can be met with the use of high C alloys combined with the quench treatment while toughness is still maintained by restricting the rapid quenching only at the cutting edge. It is therefore suggested that the beollats could have been used as implements for logging or even as a weapon in urgent situations.
It is important to notice that ready-made steels were used as input materials for making both beollats and millats, which means that steel making came ahead of the shape-forging in their manufacturing procedures. The process of steel making followed by shape-forging, which is verified in the present sickles, is distinctly different from that of shape-forging followed by steel making. The former process is best exemplified in the iron artifacts excavated from the Yongwon-ri Tomb Complex while the latter in the numerous iron artifacts from the Hwangnam Great Tomb.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 미세조직 분석
• Ⅲ. 고찰
• Ⅳ. 요약 및 결론