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传世之宝
寒光似雪、削铁如泥、吹毛断发、曲可绕指……这些词都是用来形容古代宝刀的。通常认为，刀是杀人的利器；然而，即使在征战不休和崇兵尚武的冷兵器时代，刀也从来没有被仅仅当作是武器和工具；要不然，也不会有“天骄远塞行，出鞘宝刀鸣”以及“何意百炼刚，化为绕指柔”这样优美的诗句了。在十八般武器中，刀排名第一。今天，依然有人喜欢收藏宝刀，其目的当然早已不再用来当武器，而纯粹是一种对精良工艺的喜爱。从美学和科学角度来看，宝刀之所以为宝，已经不在于其简单的实用价值，而在于复杂的制作技术和附加于其上的精神文化内涵。
刀为单面长刃的短兵器，宝刀是锋利钢刀的泛称。在古代，刀可作为信任与权力的象征，《南史·陈世祖传》：“为临川王，梦梁武帝以宝刀授已。”刀还是与人品气质相对应的物品。魏文帝《典论》：“丕造百辟宝刀，其一文似灵龟，名曰灵宝；其二彩似丹霞，名曰含章；其三锋似严霜，刀身剑侠，名曰素质。”《初学记·武部·刀》一书中提到的历代名刀就有：吴刀、赤刀、容刀、鸾刀、郑刀、孟劳、西戎利刀、鸣鸿刀等。
宝刀不仅用于战场上，而且在官场上同样地位尊贵。汉朝时，自天子至百官无不佩刀。佩刀表示达官贵族的身份等级。东汉时，对天子百官的佩刀形制及装饰都有极严格的规定，谁也不准逾越。这种佩刀，从外形上要求精致美观，刀身通体雕刻花纹，刀环铸成各种形态的鸟兽图案。例如东汉中山穆王刘畅生前的佩刀，全长105厘米，刀身饰有线条流畅的错金涡纹和流云图案。两汉三国时，诸国君臣莫不看重佩刀，甚至不惜花费重金延请名师，耗用几年甚至十几年时间炼制宝刀。
中国自古以来就是个崇尚宝刀的国度，有很多关于宝刀的故事和传说，由此也出现了许多炼剑名家。据说，中国汉代著名制刀工匠阮师所制的刀“受法于宝青之虚，以水火之齐，五精之陶，用阴阳之侯，取刚柔之和”，他3年造刀1770口；制成后，阮师精衰力竭，双目竟然失明。这种宝刀“平背狭刃，方口洪首，截轻微之绝然发之系，斫坚刚无变动之异”，名闻海内，百金求之不得。
其实，不只中国，其他国家也有特别爱刀、造刀、藏刀的传统。世界三大名刀——大马士革钢刀、马来刀、日本武士刀，在全球享有盛誉，都有着悠久的历史，形成了灿烂的刀
剑文化。其中，大马士革弯刀的刀身布满花纹，美妙异常。这种花纹是在铸造中形成的。在过去相当长一段时间内，大马士革刀独特的冶炼技术和锻造方式一直是波斯人的技术秘密，不为外界所知。因为花纹能够使刀刃在微观上形成锯齿（肉眼无法分辨），使得刀剑更加锋利。大马士革钢刀上的魔性花纹简直就是锋利和珍贵的象征。
再比如，世界三大名刀之一的日本武士刀由唐代的唐刀改良而成，采用三明治式的锻造技术，通过使用性质不同的材料，在淬火的时候金属内部产生不同的应力，使刀刃变得有弧度，从而使日本刀逐渐发展成为具有典型日本特色的冷兵器，并寓含着武士之魂的象征意义。宋代欧阳修曾作《日本刀歌》赞曰：“昆夷道远不复通，世传切玉谁能穷。宝刀近出日本国，越贾得之沧海东。鱼皮装贴香木鞘，黄白闲杂鍮与铜。百金传入好事手，佩服可以禳妖凶。”《日本刀歌》亦证明了日本刀在当时中国的影响力。《明史》中也有记载说，戚继光部队兵士的刀剑有很多被日本刀削断，可见其锻造技术的与众不同。
千锤百炼
唐代齐己在《古剑歌》中写道：“古人手中铸神物，百炼百淬始提出。”“百炼成钢”是一句成语，用以形容中国古代将生铁经反复折叠锻打变形而制成的钢及其工艺，因在冶炼过程中要不断地搅拌好像炒菜一样而称之为“炒钢”。 文献上关于炒钢的记载最早见于东汉《太平经》卷七十二，书中说：“使工师击冶石，求其铁，烧冶之，使成水，乃后使良工万锻之，乃成莫邪耶。”这“水”应指生铁水。“万锻”应指生铁脱碳成钢后的反复锻打。炒钢的原料是生铁，操作要点是把生铁加热到液态或半液态，利用鼓风或撒入精矿粉等方法，令硅、锰、碳氧化，把含碳量降低。炒钢的产品多是低碳钢和熟铁，但是如果控制得好，也可以得到中碳钢和高碳钢。古代工匠把“精铁”（优质的铁）加热锻打100多次，一锻一称一轻，直到斤两不减，即成百炼钢。这种反复加热锻打可减少和排除钢中夹杂物，从而使其成分均匀，组织趋于致密，细化晶粒，改善钢的性能。宋代沈括在《梦溪笔谈》中也提到：“炼钢亦然，但取精铁，锻之百馀火，每锻称之，一锻一轻。”
迄今世界上年代最早的炒钢冶金技术，我国在西汉早期就已发明和广泛应用了。人们在徐州狮子山楚王陵的考古中发现：楚王陵保存着一处完整的武器库，库中堆满各式成捆的实战楚汉兵器，这些兵器虽历时2000多年，依然锋利无比，轻轻一划，刃锋力透10余层厚纸。科研人员对库中铁器的研究分析表明，当时的钢铁冶炼技术处于发展时期，淬火工艺、冷锻技术、炒钢制作均已使用。楚王陵的年代下限为公元前154年，这表明，我国在西汉早期（公元前2 世纪中叶）已发明并使用了炒钢技术，魏晋时期则是百炼钢的鼎盛时期。
钢和铁都是铁和碳的合金，纯铁和钢都是由生铁炼成，铁和钢的区别在于含碳量的不同，从而导致性能的变化。生铁含碳量最多，超过2.1%，较脆；其次是碳钢，含碳0.06%～2.1%，硬度韧性较好；纯铁含碳量在0.06%以下，比较韧。“百炼钢”就是以铁为原料进行反复加热锻打，少则三五十次，多则百余次，其目的是满足制作优质兵器等物件所用特殊钢的需求。正是百炼过程，锻件硬度和韧性增强，使铁变成了一种优质碳素钢。晋代刘琨曾写到：“何意百炼钢，化为绕指柔？”说明“百炼钢”既有硬度，又有韧性。
百炼钢工艺一直延续后世。历史上许多“削铁如泥”的刀剑都是这样炼成的。三国时，曹操曾命有司制作“百炼”利器5枚。晋代崔豹在《古今注·舆服》中记载，吴大帝有宝刀三：“一曰百炼，二曰青犊，三曰漏景。”北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中谈到了当时北方最大的冶炼中心之一磁州锻坊炼制百炼钢的情况：“取精铁锻之百余火……此铁之精纯者，其色清明，磨莹之，则黯黯然青且黑，与常铁迥异。”周去非在《岭外代答》中记载，广西少数民族以“三十炼”的钢刀为上品，佩带在身上。南 宋的曾敏行在《独醒杂志》中谈到，在湘西瑶人中曾看到一种“黄钢刀”，锋利无比，“一挥能断牛腰，乃百炼而成”。明代的宋应星在《天工开物》中也谈到，“百炼钢”用在制作精美的刀刃上。可见百炼钢对后世的影响极大。
在现代，人们常把由矿石直接制钢的工艺叫一步冶炼或直接冶炼，把先由矿石冶炼成生铁、然后再由生铁炼钢的工艺叫两步冶炼或间接冶炼。炒钢的生产过程也分两步：先炼生铁，后炼钢。因而在某种意义上说，炒钢的出现便是两步炼钢的开始，是具有划时代意义的重大事件。它进一步促进了我国古代铁器的广泛使用和社会生产力的发展。
偶然天成
千锤百炼，是否就一定能造出削铁如泥的宝刀呢？那也不一定，一把利器的形成受多方面因素影响。武侠小说中经常见到这样的情节：十五夜，月圆高，名师抡锤把铁敲；钢正红，火星绕，嗜血铸就宝剑成。很多人认为，这可能是小说家为了营造气氛而写的。其实这里面也有科学依据，关系到温度控制、内部结构、化学成分、表面处理等金属加工冶炼工艺。因此，要得到一把传世宝刀并非易事。
首先，温度控制是金属成型过程中最重要的一环。不同的温度有完全不同的变形能力。在温度高或低情况下打刀，都可能出现断裂。另外，材料的加工温度还决定材料的组织情况，好的组织决定了钢的优质性能。为了控制温度，古人选择在月圆时打刀。此时，光线的对比度非常好，方便有经验的铸打师根据钢的亮度准确判断出钢的温度。另外，温度还与锻造难度和塑形能力有关，为了按照用户要求获得好的宝刀形貌，在钢正红的时候变形，比较节省锻造人体力。对于钢材，变形抗力与温度成反比。温度越高，越容易变形。当然温度也不能太高，一般选择1000℃左右加工比较好。
其次，钢材的内部结构与宝刀质量密切相关。直接铸造的材料，内部可能存在缩孔、偏析等缺陷，同时，晶粒比较大。金属在打造变形过程中，会产生大量的位错运动，使大晶粒变形小晶粒。打的次数越多，晶粒越小，强度越高。所以，形容好刀的时候，都说经过“千锤百炼”。当然千锤百炼也有个度的问题。
第三，金属材料使用过程中的性能与其最终的化学成分有很大关系，其中碳含量对强度的影响最大。一般情况下，钢材强度随着碳含量增加而增加。古代，人们没有很好的渗碳技术以提高材料的表面性能。因此，在宝刀打造结束后的高温情况下让其“嗜血”，可以顺利完成表面渗碳作用。当然，高温嗜血过程还是一个很好的淬火热处理过程，对材料的性能也有很好的调节作用。
第四，打造好钢刀后还有个表面处理的问题，主要有物理热处理和化学热处理方法。金属物理热处理是重要的工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变钢刀的形状和整体的化学成分，而是通过改变其内部的显微组织，或改变表面的化学成分，赋予或改善刀的使用性能。其特点是改善内在质量，而这个过程一般不是肉眼所能看到的。化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与物理热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其他合金元素的介质（气体、液体、固体）中长时间加热，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其他热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属、复合渗等。例如，渗入钼后可提高钢的脆透性，材料的韧性会有显著提高。
宝刀名剑，代表着一种传承悠久的历史和文化。被称为“天下第一剑”的越王勾践剑，穿越了2000多年的历史长河，剑身丝毫不见锈斑，出土时尚可划破20层复印纸，可见古代工匠技艺之高。可惜的是，中国虽然是世界刀剑发源地，并催生了世界三大名刀，但目前刀剑制作技艺普遍没落，不少工艺已经完全失传，急需发掘与保护。
【责任编辑】赵 菲
寒光似雪、削铁如泥、吹毛断发、曲可绕指……这些词都是用来形容古代宝刀的。通常认为，刀是杀人的利器；然而，即使在征战不休和崇兵尚武的冷兵器时代，刀也从来没有被仅仅当作是武器和工具；要不然，也不会有“天骄远塞行，出鞘宝刀鸣”以及“何意百炼刚，化为绕指柔”这样优美的诗句了。在十八般武器中，刀排名第一。今天，依然有人喜欢收藏宝刀，其目的当然早已不再用来当武器，而纯粹是一种对精良工艺的喜爱。从美学和科学角度来看，宝刀之所以为宝，已经不在于其简单的实用价值，而在于复杂的制作技术和附加于其上的精神文化内涵。
刀为单面长刃的短兵器，宝刀是锋利钢刀的泛称。在古代，刀可作为信任与权力的象征，《南史·陈世祖传》：“为临川王，梦梁武帝以宝刀授已。”刀还是与人品气质相对应的物品。魏文帝《典论》：“丕造百辟宝刀，其一文似灵龟，名曰灵宝；其二彩似丹霞，名曰含章；其三锋似严霜，刀身剑侠，名曰素质。”《初学记·武部·刀》一书中提到的历代名刀就有：吴刀、赤刀、容刀、鸾刀、郑刀、孟劳、西戎利刀、鸣鸿刀等。
宝刀不仅用于战场上，而且在官场上同样地位尊贵。汉朝时，自天子至百官无不佩刀。佩刀表示达官贵族的身份等级。东汉时，对天子百官的佩刀形制及装饰都有极严格的规定，谁也不准逾越。这种佩刀，从外形上要求精致美观，刀身通体雕刻花纹，刀环铸成各种形态的鸟兽图案。例如东汉中山穆王刘畅生前的佩刀，全长105厘米，刀身饰有线条流畅的错金涡纹和流云图案。两汉三国时，诸国君臣莫不看重佩刀，甚至不惜花费重金延请名师，耗用几年甚至十几年时间炼制宝刀。
中国自古以来就是个崇尚宝刀的国度，有很多关于宝刀的故事和传说，由此也出现了许多炼剑名家。据说，中国汉代著名制刀工匠阮师所制的刀“受法于宝青之虚，以水火之齐，五精之陶，用阴阳之侯，取刚柔之和”，他3年造刀1770口；制成后，阮师精衰力竭，双目竟然失明。这种宝刀“平背狭刃，方口洪首，截轻微之绝然发之系，斫坚刚无变动之异”，名闻海内，百金求之不得。
其实，不只中国，其他国家也有特别爱刀、造刀、藏刀的传统。世界三大名刀——大马士革钢刀、马来刀、日本武士刀，在全球享有盛誉，都有着悠久的历史，形成了灿烂的刀
剑文化。其中，大马士革弯刀的刀身布满花纹，美妙异常。这种花纹是在铸造中形成的。在过去相当长一段时间内，大马士革刀独特的冶炼技术和锻造方式一直是波斯人的技术秘密，不为外界所知。因为花纹能够使刀刃在微观上形成锯齿（肉眼无法分辨），使得刀剑更加锋利。大马士革钢刀上的魔性花纹简直就是锋利和珍贵的象征。
再比如，世界三大名刀之一的日本武士刀由唐代的唐刀改良而成，采用三明治式的锻造技术，通过使用性质不同的材料，在淬火的时候金属内部产生不同的应力，使刀刃变得有弧度，从而使日本刀逐渐发展成为具有典型日本特色的冷兵器，并寓含着武士之魂的象征意义。宋代欧阳修曾作《日本刀歌》赞曰：“昆夷道远不复通，世传切玉谁能穷。宝刀近出日本国，越贾得之沧海东。鱼皮装贴香木鞘，黄白闲杂鍮与铜。百金传入好事手，佩服可以禳妖凶。”《日本刀歌》亦证明了日本刀在当时中国的影响力。《明史》中也有记载说，戚继光部队兵士的刀剑有很多被日本刀削断，可见其锻造技术的与众不同。
千锤百炼
唐代齐己在《古剑歌》中写道：“古人手中铸神物，百炼百淬始提出。”“百炼成钢”是一句成语，用以形容中国古代将生铁经反复折叠锻打变形而制成的钢及其工艺，因在冶炼过程中要不断地搅拌好像炒菜一样而称之为“炒钢”。 文献上关于炒钢的记载最早见于东汉《太平经》卷七十二，书中说：“使工师击冶石，求其铁，烧冶之，使成水，乃后使良工万锻之，乃成莫邪耶。”这“水”应指生铁水。“万锻”应指生铁脱碳成钢后的反复锻打。炒钢的原料是生铁，操作要点是把生铁加热到液态或半液态，利用鼓风或撒入精矿粉等方法，令硅、锰、碳氧化，把含碳量降低。炒钢的产品多是低碳钢和熟铁，但是如果控制得好，也可以得到中碳钢和高碳钢。古代工匠把“精铁”（优质的铁）加热锻打100多次，一锻一称一轻，直到斤两不减，即成百炼钢。这种反复加热锻打可减少和排除钢中夹杂物，从而使其成分均匀，组织趋于致密，细化晶粒，改善钢的性能。宋代沈括在《梦溪笔谈》中也提到：“炼钢亦然，但取精铁，锻之百馀火，每锻称之，一锻一轻。”
迄今世界上年代最早的炒钢冶金技术，我国在西汉早期就已发明和广泛应用了。人们在徐州狮子山楚王陵的考古中发现：楚王陵保存着一处完整的武器库，库中堆满各式成捆的实战楚汉兵器，这些兵器虽历时2000多年，依然锋利无比，轻轻一划，刃锋力透10余层厚纸。科研人员对库中铁器的研究分析表明，当时的钢铁冶炼技术处于发展时期，淬火工艺、冷锻技术、炒钢制作均已使用。楚王陵的年代下限为公元前154年，这表明，我国在西汉早期（公元前2 世纪中叶）已发明并使用了炒钢技术，魏晋时期则是百炼钢的鼎盛时期。
钢和铁都是铁和碳的合金，纯铁和钢都是由生铁炼成，铁和钢的区别在于含碳量的不同，从而导致性能的变化。生铁含碳量最多，超过2.1%，较脆；其次是碳钢，含碳0.06%～2.1%，硬度韧性较好；纯铁含碳量在0.06%以下，比较韧。“百炼钢”就是以铁为原料进行反复加热锻打，少则三五十次，多则百余次，其目的是满足制作优质兵器等物件所用特殊钢的需求。正是百炼过程，锻件硬度和韧性增强，使铁变成了一种优质碳素钢。晋代刘琨曾写到：“何意百炼钢，化为绕指柔？”说明“百炼钢”既有硬度，又有韧性。
百炼钢工艺一直延续后世。历史上许多“削铁如泥”的刀剑都是这样炼成的。三国时，曹操曾命有司制作“百炼”利器5枚。晋代崔豹在《古今注·舆服》中记载，吴大帝有宝刀三：“一曰百炼，二曰青犊，三曰漏景。”北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中谈到了当时北方最大的冶炼中心之一磁州锻坊炼制百炼钢的情况：“取精铁锻之百余火……此铁之精纯者，其色清明，磨莹之，则黯黯然青且黑，与常铁迥异。”周去非在《岭外代答》中记载，广西少数民族以“三十炼”的钢刀为上品，佩带在身上。南 宋的曾敏行在《独醒杂志》中谈到，在湘西瑶人中曾看到一种“黄钢刀”，锋利无比，“一挥能断牛腰，乃百炼而成”。明代的宋应星在《天工开物》中也谈到，“百炼钢”用在制作精美的刀刃上。可见百炼钢对后世的影响极大。
在现代，人们常把由矿石直接制钢的工艺叫一步冶炼或直接冶炼，把先由矿石冶炼成生铁、然后再由生铁炼钢的工艺叫两步冶炼或间接冶炼。炒钢的生产过程也分两步：先炼生铁，后炼钢。因而在某种意义上说，炒钢的出现便是两步炼钢的开始，是具有划时代意义的重大事件。它进一步促进了我国古代铁器的广泛使用和社会生产力的发展。
偶然天成
千锤百炼，是否就一定能造出削铁如泥的宝刀呢？那也不一定，一把利器的形成受多方面因素影响。武侠小说中经常见到这样的情节：十五夜，月圆高，名师抡锤把铁敲；钢正红，火星绕，嗜血铸就宝剑成。很多人认为，这可能是小说家为了营造气氛而写的。其实这里面也有科学依据，关系到温度控制、内部结构、化学成分、表面处理等金属加工冶炼工艺。因此，要得到一把传世宝刀并非易事。
首先，温度控制是金属成型过程中最重要的一环。不同的温度有完全不同的变形能力。在温度高或低情况下打刀，都可能出现断裂。另外，材料的加工温度还决定材料的组织情况，好的组织决定了钢的优质性能。为了控制温度，古人选择在月圆时打刀。此时，光线的对比度非常好，方便有经验的铸打师根据钢的亮度准确判断出钢的温度。另外，温度还与锻造难度和塑形能力有关，为了按照用户要求获得好的宝刀形貌，在钢正红的时候变形，比较节省锻造人体力。对于钢材，变形抗力与温度成反比。温度越高，越容易变形。当然温度也不能太高，一般选择1000℃左右加工比较好。
其次，钢材的内部结构与宝刀质量密切相关。直接铸造的材料，内部可能存在缩孔、偏析等缺陷，同时，晶粒比较大。金属在打造变形过程中，会产生大量的位错运动，使大晶粒变形小晶粒。打的次数越多，晶粒越小，强度越高。所以，形容好刀的时候，都说经过“千锤百炼”。当然千锤百炼也有个度的问题。
第三，金属材料使用过程中的性能与其最终的化学成分有很大关系，其中碳含量对强度的影响最大。一般情况下，钢材强度随着碳含量增加而增加。古代，人们没有很好的渗碳技术以提高材料的表面性能。因此，在宝刀打造结束后的高温情况下让其“嗜血”，可以顺利完成表面渗碳作用。当然，高温嗜血过程还是一个很好的淬火热处理过程，对材料的性能也有很好的调节作用。
第四，打造好钢刀后还有个表面处理的问题，主要有物理热处理和化学热处理方法。金属物理热处理是重要的工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变钢刀的形状和整体的化学成分，而是通过改变其内部的显微组织，或改变表面的化学成分，赋予或改善刀的使用性能。其特点是改善内在质量，而这个过程一般不是肉眼所能看到的。化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与物理热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其他合金元素的介质（气体、液体、固体）中长时间加热，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其他热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属、复合渗等。例如，渗入钼后可提高钢的脆透性，材料的韧性会有显著提高。
宝刀名剑，代表着一种传承悠久的历史和文化。被称为“天下第一剑”的越王勾践剑，穿越了2000多年的历史长河，剑身丝毫不见锈斑，出土时尚可划破20层复印纸，可见古代工匠技艺之高。可惜的是，中国虽然是世界刀剑发源地，并催生了世界三大名刀，但目前刀剑制作技艺普遍没落，不少工艺已经完全失传，急需发掘与保护。
【责任编辑】赵 菲