五代十国时期，北方连年争战，矿冶业呈凋敝停滞状态，而南方矿冶生产则续有发展，《册府元龟》卷9载后唐、后晋、后汉、后周受贡的九炼钢刀剑即来自徐州、江陵等地，如后唐同光三年（925），“徐州进九炼钢刀剑各一”，后晋天福元年（941），“荆南遣使进九炼纯钢金花手剑二口”。

五代轩辕述所撰《宝藏畅微论》说：“铁铜，以胆苦水浸至生赤煤，熬炼成，而黑坚”，表明其时已知用胆水浸铜，到宋代则得到长足的发展后周广顺三年（953）所铸著名的沧州大铁狮，长6.3米，高5.4米，宽3米，重达40吨。

从狮足至脊部共分15段，依次接铸成型，共用范344块广州光孝寺铁塔为南汉刘■所建西塔建于大宝六年（963）东塔建于大宝十年（967），为现存的最早铁塔，由方座、莲座和七层塔身、塔刹构成，总高7.7米，由17件铸件叠装而成。

经分析，所用材质为中磷、木炭、生铁，系亚共晶白口组织

宋代矿冶业较诸前朝有很大发展据史籍记载，有宋一代共设有4监，12冶，20务，25场，铁的税额（“岁课”）以英宗治平年间（1064—1067）为最高，达824万斤，比唐宣宗大中年间（847—859）高出约76倍。

王安石变法时期，矿冶业最为繁荣，铜、铅、锡在此期间都达到最高税额，分别为1460万斤、919万斤和232万斤由于商品经济的发达，货币需求量很大唐代于全盛时期（玄宗年间），全年铸钱额为22万74贯而宋神宗年间（1068—1085），年铸铜钱500余万贯，铁钱88万余贯，比唐代增长20余倍。

宋代的铁主要产自磁州、邢州、兖州和徐州黄金开采以山东登州、莱州为最著称其他有色金属产地则多在江西、福建、广东等南方地区

官营矿冶业的管理相当严格，据《宋会要辑稿·食货》记载，当时的铜矿官员要逐日登录下矿人数，采矿、磨矿篓数，淘洗和入炉冶炼的矿石斤数《宋史·薛奎传》提到，永州“发调兵三百人采铁，而岁入不偿赀奎听民自采，所输辄倍之”。

又，《宋史·梁适传》载：“莱芜冶铁为民病，当役者率破产以偿适募人为之，自是民不忧冶户，而铁岁溢”这表明官营矿冶业的**和摇役的扰民已严重阻碍矿冶的生产发展在这种情况下，官府被迫采取“豪户请佃”、“业主开采”等方式，民营坑冶得以有较大发展，如《东坡奏议》卷2即载其时徐州利国监“凡三十六冶，冶户皆大家，每冶有百余人”，李昭圯《乐静集》卷29《吕正臣墓志铭》中记兖州莱芜冶吕氏”募工徒，斩木锻铁，制器利用，凡东州之人，一农一工，家爨户御，其器皆吕氏作也”。

辽夏金对西北和东北地区的矿冶发展也作出了重要贡献契丹和渤海、室韦诸族原先就都能炼铁辽立国后，设五冶太师统辖坑冶《辽史·食货志》记辽阳有铁冶300户幽蓟等地的冶铁业也都保持一定的规模女真在立国前也已能烧炭炼铁，其后进一步建立了自己的矿冶业。

黑龙江阿城为金上京会宁府，已发现金代冶铁遗址50余处，出土有大量炼炉、矿石、炼渣和铁块等陕西榆林窟有西夏时期的冶铁图，其中的木扇形制和中原相类似历年所出西夏钱币的合金成分和铸造工艺，也和宋钱相同这些都表明辽、西夏、金的矿冶业是在中原先进技术带动下发展起来的。

传统钢铁技术体系的定型，是唐宋时期金属技术发展最突出的成就苏颂《图经本草》称：“初炼去矿，用以铸■器物者为生铁，再三销拍可作鍱者为鑐铁，亦谓之熟铁”唐初仍有部分农具用生铁铸就但到宋代，锄、耙等铁农具如河南白沙、山东临沂、江苏扬州等地所出已均由锻制。

农具制作由铸制改为锻制这一历史性转变，对宋代农业生产的发展是起了重要作用的宋代称炼铁炉为蒸矿炉河南南召县草店、下村、庙后村、朱砂铺发现宋代炼铁竖炉14座，均用耐火石砌筑，炉径2—3米邯郸矿山村宋代炼铁炉保存较好，炉壁残存高近6米，底径3米。

炉体呈鼓形，腹径较底径为大，自炉腹至炉顶逐渐收缩河南林县铁牛沟宋冶铁遗址有炉址11座炉的内径自0.9米到2.6米不等，多依山坡修筑，于坡上建平台装料阿城金代冶铁遗址所出炼铁炉也依山岗修建，炉膛截面略呈梯形。

近处并有矿井10余个，最深达40米，井内残存坑木、柳条筐、铁锤、铁钎和陶灯盏等由上可知，至迟到宋代，炼铁竖炉的内形已略近现代高炉，具有炉腹角和炉身角这种炉型有利于炉气合理分布，使炉况顺行，炉龄得以延长，是炼铁竖炉的重大改进。

苏轼《石炭行》诗中记徐州煤矿云：“南山栗林渐可息，北山顽石何劳锻”河南安阳唐坡出土的9块宋代铁锭，经分析含硫1.075％对河南登封、新郑、密县等地所出42件宋代铁器所作分析表明，其中大多数含硫较高，应为煤炭所炼。

陆游《老学庵笔记》卷1云：“北方多石炭，南方多木炭，而蜀又有竹炭邛州出铁，烹炼利于竹炭，皆用牛车载以入城，予亲见之”

传统制钢术以灌钢为最重要和最具特色沈括《梦溪笔谈》称：“世间锻铁所谓钢铁者，用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，封泥炼之，锻令相入，谓之团钢，亦谓之灌钢”这是古代文献中首次使用“团钢”、“灌钢”二词它比东魏、北齐间綦毋怀文的宿铁法减少了灌炼次数，又用封泥造渣和保护，显有改进。

百炼钢的制备工艺也首见于《梦溪笔谈》：“但取精铁，锻之百余火，每锻称之，一锻一轻，至累锻而斤两不减，则纯钢也”宋曾敏行《独醒杂志》又记载一种独特的制钢术：“（湖南苗族）其俗举子，姻族来劳视者，各持铁投其家水中。

逮子长授室，大具牛酒，会其所尝来往者，出铁百炼，尽其铁以取精钢刀成铦利绝世，一挥能断牛腰”类似的制钢术，西班牙西北部的塞尔忒人也使用

宋代有色金属冶炼的杰出成就首推胆铜法西汉《淮南万毕术》已有“曾青得铁则化为铜”的记述《抱朴子》也说：“以曾青涂铁，铁赤，色如铜”可见，古人对铁与铜盐的金属置换作用早有认识作为提取纯铜的水法冶金工艺，胆铜法在宋代得到很大发展，并成功地用于生产。

宋哲宗时（1086—1100），张潜在信州、饶州等地设场用胆水炼铜，并著有《浸铜要略》一书据《宋会要辑稿》记述，北宋时期用胆水炼铜的冶场有11处，分布于广东、湖南、江西、浙江、福建等省，其中最著名的是信州铅山、饶州德兴和韶州岑水，并称三大场。

据李心传《建炎以来朝野杂记》记载，大观年间（1107—1110）岁收铜660万斤，内有胆铜百万余斤，可知北宋时胆铜产量约占铜总产量的15—20％南宋的铜主要来自江南地区，胆铜所占比重更达到85％左右

用铁浸泡在胆水中置换金属铜，称作浸铜若胆水不充盈，可用含胆矾的矿土沤泡过滤得到胆水，再置换得铜，称作淋铜在火法炼铜方面，《大冶赋》是最早记述“硫化矿—冰铜—铜”工艺的文献赋中所载“乌胶”、“金星”、“蔌花”、“丹沙”、“鼠结”、“鸡燋”等矿物，据研究，应分别指黑铜矿（CuO）、黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S）。

采矿时，使用火爆法（“宿炎炀而脆解，纷剞劂而巧断”）矿物含硫高，须经多次焙烧去硫，再反复烹炼，依次得到品位不同的冰铜（锍，铜、铁的硫化物的机械混合体），再经精炼得铜和用灰吹法提取金属银（“銗再炼而粗者消，鈲复烹而精者聚”，“排烧而汕溜倾，吹拂而翻窠露”）。

镍白铜是中国古代有色金属冶炼的又一项杰出成就除此之外，还有砷白铜即铜砷合金的制备北宋何薳《春渚纪闻》卷10记薛驼用砒粉点铜：“其药正白而加光璨，取枣肉为圆，俟熔铜汁成，即投药坩埚中，须臾铜中恶类如铁屎者胶着埚面，以硝搅之，倾槽中，真是烂银。

”这一工艺延至明清时期仍广为应用，见于《本草纲目》、《天工开物》等典籍