在人类历史的初期，人类的生存工具主要是用石头、动物的角或者骨头制成的。随着对大自然认识的深入，人类发现还有更好的物质可以替代这些材料。这些物质就是天然的金属。

考古学的发现表明，人类最早使用的金属都是一些天然金属。这其中第一个便是黄金，因为黄金以天然的单质状态出现在一些河沙中，再加上其拥有的令人着迷的颜色和光泽，很早就被发现和利用。最早获得黄金的方法可能是淘洗河沙冲积物，这种方法可追溯到新石器时代。目前世界上已发现的金制品中最早的出现在约公元前5000年。

继天然金属的使用之后，接踵而来的巨大进步是发明了从矿石中提炼金属的方法，而这些提炼工作离不开火。火的利用是人类历史上一次重大的技术革命。人类从掌握了火这一强大自然力起，就开始了最早的化学实践活动和化学工艺过程，包括制作陶器、冶炼金属。

在金属当中，铜的熔点（标准大气压下1083℃）较低，且地球表面的铜矿也比较丰富。这为炼铜技术成为最早的金属冶炼技术创造了有利条件。而炼铜技术的诞生还和人们长期用火、拥有烧制陶器的丰富经验有很大关系。随着制陶水平的提高，人们对陶器的要求越来越高，在制陶工艺中所使用的温度也越来越高。这时，如果制陶场所设在有铜矿的地方，随着温度的升高，单质铜就自然从矿物中熔化出来而被发现。随着经验慢慢积累，古人也逐渐掌握了铜的冶炼方法。对铜的冶炼是人类最早的冶金试验。

现在已知的最早的人工冶炼铜器出土于伊朗的雅亚遗址，产自约公元前3800年前。它们含有少量砷，其中有的经过了铸造、冷加工和退火等多道工序。在埃及和美索不达米亚出土的最古老的铜铸件遗物可追溯到约公元前3500年，特点是含砷和镍，使用时间相当长。中东的炼铜技术从约公元前3000年开始向它的近邻欧洲和印度传播。

青铜的发明是冶金技术的一大进步，并且标志着人类对于金属的认识与使用上了一个台阶，也标志着人类社会从石器时代跨入了青铜器时代。青铜主要指铜锡合金，往往还含有铅或其他金属。加入锡可以使其熔点降低，便于铸造，且性能得到改善，因而青铜逐渐成为古代铜器的主角。最早的锡青铜出现于约公元前3000—前2500年的两河流域，已知最早的锡青铜器产于公元前2800年的乌尔第一王朝（位于现伊拉克）。

埃及青铜时代则开始于约公元前2600年，公元前2000年前后青铜技术达到全盛。公元前2500—前2000年的印度河流域哈拉帕文化出现了含砷或镍的锡青铜。欧洲在公元前1800—前1500年先后冶炼出了砷铜和锡青铜。青铜器在中国的出现时间和发展历史与两河流域相当，迄今发现的最早青铜器是甘肃省东乡林家遗址出土的青铜刀（属马家窑文化），产于约公元前3000年。与中东和印度不同，中国早期的青铜不含砷和镍。

青铜器时代最终被铁器时代所取代。铁的出现已有5000多年的历史，但在很长一段时期里，人类使用的是陨铁。大约在公元前1500年，冶铁技术开始出现。这时，埃及开始普遍使用铁。从公元前1400年左右起，黑海附近小亚细亚的赫梯人和亚述人开始大规模使用铁制造工具和武器。从公元前12世纪起，铁器在地中海东岸地区日益增多。到公元前10世纪，铁工具的数量终于超过青铜工具，铁成为使用最多的金属。公元前8世纪，西亚的亚述军队已使用铁制武器，铁制农具、铁制工具也被普遍使用。

公元前8—前7世纪，北非和欧洲也相继进入铁器时代，并采用相对固定的工艺步骤炼铁，即块炼铁法。炼铁炉主要是地炉和竖炉，矿石在炉中冶炼后，取出全部炉料，先行破碎，分选后烧结锻造成锭，或直接经过锤打分离炼渣。这个时期的铁制品，有的较软，有的则经过渗碳和反复锤打，并经过快冷或淬火而变得很硬。这种方法在远离华夏文明的地区一直沿用到14世纪后期。

有实物证据证明，至迟在公元前512年，中国已发明液态生铁冶炼技术。中国烧陶窑和冶铜炉温度较高，具备了高温冶铁的条件。铁矿石在温度较高的炼铁炉中被高温还原并渗碳，得到含碳达3%—4%的液态生铁。这个发明大大提高了生铁的生产效率，从此，人们能以廉价的方式批量生产铁器，对于人类使用工具的变革产生了深远的影响。战国初期，还出现了用热处理方法使白口铁中与铁化合的碳成为石墨析出的技术，发展了韧性铸铁的工艺。当时，中国在这一技术领域遥遥领先。应该说，中国古代重大发明领先于世界就是从发明液态生铁冶炼技术开始的。

金属对人类具有极大作用，它改变了人类的生产工具，进而改变人类的生产方式和生活方式。这是巨大的技术进步，它与石器的发明，都是人类在其生产力发展当中迈出的巨大跨步。人类在与大自然相适应的过程中，冶炼金属的设备、工具以及技艺不断进步，人类改造自然的步伐也在不断加快。 CNxXHQWK0Lb8ACjvjhCPcjTJbN9UXVxEw2w1bzDcRNyjVfqw+5Gan9xccRDwNxxc