何堂坤先生的一篇铸造花纹钢的文章.doc

花纹钢是我国古代工匠用特殊工艺锻造出来能显示花纹的一种铁碳合金。但在国内已经失传。本文在文献研究、民间调查的基础上对花纹钢的生产进行了模拟试验，并复制出花纹钢剑。文中还介绍了花纹钢。 
花纹钢原是我国古代工匠用特殊方法生产出来、自身能显示花纹的一种铁碳合金，主要用来制作宝刀宝剑一类名贵器物，今在我国已经失传。但由于它在文化史、技术史上的重要地位以及待开发的经济价值，又越来越多地引起了有关人士的注意。为此，我们在文献研究、民间调查的基础上进行了模拟试验，并复制出了几把带花纹的钢剑，今将有关情况介绍如后。 

一、我国古代花纹钢的简单历史和当前的一些情况 

我国古代关于花纹钢的记载约始见于东汉时期，*据曹植“宝刀赋”云，建安中，曹操命有司作宝刀五枚，分别以龙、虎、熊、马、雀为识；据曹丕《典论》载，丕为太子时，曾命国工精炼宝剑三枚，宝刀三枚、匕首两枚、露陌刀一枚；皆因姿订名：宝剑“色似彩虹”的便叫“流采”，宝刀“文似灵龟”的便叫“灵宝”，“采似丹露”的便叫“含章”，露陌刀花纹“状如龙纹”便叫“龙鳞”。 
稍后，西晋傅玄“正都赋”也说到了带花纹的钢剑，云“苗山之铤，铸以为剑；百劈文身，质美铭鉴”。 
晋代大约也制作过这类文身刀剑的。张协“文身刀铭”说；“宝刀既成，穷理尽妙；繁文波回，流光电照”。张协“七命”说：“神器化成，阳文阴缦；流绮星连，浮采泛发”。此外，曹毗“魏都赋”、“治城赋”、裴景声“文身刀铭”等都有过类似的记载。这样一些带有特殊花纹和光彩的刀剑，一般来说都应当是用花纹钢制作成的。 
在我国古代关于花纹钢的各种记载中，大约以沈括《梦溪笔谈》卷十九所述最为形象和具体，说“古剑有湛卢、鱼肠之名；湛卢，谓其色湛湛然黑色也。......鱼肠即今幡钢剑页，又谓之松文；取诸鱼熟，视见其肠，正如今之蟠钢剑文也”。依沈括之说，宋代蟠钢剑的花纹便象盘伏屈曲的鱼肠，又象刨光后的松木文理。 
有关花纹钢的记载直到清代仍可看到，乾隆五十一年成书的海宁陈克恕《篆刻缄度》，和之后的仁和叶尔宽《摹印传灯》都说需用菊花钢再炼为刀，此菊花钢应是花纹象菊花一样的铁碳合金。据调查，近代浙江还有一种云花钢，其花纹正象蓝天上的云彩；本世纪三十年代时，北平还有一种折花钢，其花纹或象云彩，象木纹，又象流水之波。 
但自日寇铁蹄进入了北平后，因有关工匠被迫改锻了日本式钢刀，现代唯一存留着的北平折花钢便从此调令，之后就一直未曾恢复过生产。近年来我们在北京、浙江等地进行过许多调查，当年凡参加过或者亲眼看到过花纹钢烘炉锻制的工匠今已很难找到；民间虽有少量花纹钢刀剑收藏者，但由于各种原因而不肯轻易示人。学术界对花纹钢工艺虽比较重视，周纬《中国兵器史稿》、杨宽《中国土法冶铁炼钢技术发展简史》及再版的《中国古代冶铁技术发展史》等都曾提及；不过总的来看，学术界对其工艺原理和操作还是不太了解或说了解不多的。 
国外也有一些与我国花纹钢相类的工艺，其中最负盛名的是锻焊大马士革钢和日本刀“地肌”。大马士革钢包括“铸造型”和“焊接型”两种，入我国的大凡都称为镔铁，它们在罗马帝国时代便已相当发展，主要流行于南亚、中近东和欧洲等地。其中的铸造型原产于印度，英国殖民主义者侵入后便逐渐衰落；焊接型又可分为锻焊式和接焊式两种，其分布地域较广，中近东和欧洲等地都能制造，二十世纪初，人们还用它制作过热兵器的管筒。日本刀兴起于平安朝时期（公元794~1192），其花纹有地肌文、刃文、人工文三种，今人常说的日本刀花纹指的是刃文。日本技术界、学术界对日本刀工艺都比较重视，新近在东京博物馆每年举行一次全国百余人的产品评比会，这是对其民族文化的继承和发扬自然是起了促进作用的。 

二、花纹钢剑模拟试验 

2.实验方法和步骤 
（1）选料：选择一种钢，一种“铁”作为原料，并分别把它们加工成条状和块状。 
（2）锻打：把上述两种材料一层钢一层铁多层积叠起来，并通过多次折叠，反复旋拧等方式锻合成一个料坯。（按：这便是花纹钢坯件，可用来加工成宝刀宝剑一类器物。） 
（3）夹钢：即把另外一块含碳量较高的非花纹钢从侧面嵌入到花纹钢料坯中，以作钢剑的刃部。这是钢铁锋刃器的一项复合材料技术。夹钢后便可锻打成器。（按：三十年代的北平折花剑也曾夹钢。日本刀锋利是众所周知的，其中一个十分重要的工艺因素便是复合材料技术掌握较好。除去了夹钢外，我国古代钢铁锋刃器使用过的这类操作还有贴钢、包钢等。沈括《梦溪笔谈》卷十九说，“刀剑绝美者以百炼钢包裹其外”。此“百炼钢”指经过了反复锻打、含碳量高、夹杂较少、性能较好的钢。这两段文献说都是复合材料技术。） 
（4）淬火和回火。这操作再钢剑成形后进行，其目的有二：a.提高钢剑刃部的硬度和强度，且使之具有一定韧性。b.使花纹更为清晰。我们使用的冷却剂是自来水。（按：曹丕《典论》说其百辟刀剑锻成后要“淬以清漳”，可见古代花纹钢也要淬火的。） 
（5）研磨和抛光。这是花纹钢剑工艺的最后工序。目的是提高表面光洁度，以显示花纹。我们是用机械方式抛光的，由粗到细，分级进行：抛光一定程度后，花纹即现。试验用过的腐蚀剂有硝酸酒精溶液和稀硫酸。因具体操作不同，模拟出来的花纹有竹叶纹、流线纹、人字纹、彩云纹等，后者最为绚丽。（按：北平折花剑是用砥石研磨，以布抛光的；腐蚀剂是明矾酒精溶液。镔铁的腐蚀剂有金丝矾等。） 
以上是模拟试验的几项主要操作，前二项主要对花纹钢料坯言，后三项主要是对花纹钢刀剑器来说的。 
从试验情况看，选择好原料应是制作花纹钢的先决条件；原料选择不当时，定然作不出花纹钢来。在相同的原料条件下，锻合方式对花纹形态和清晰度影响最为明显；但掌握好火候则是花纹钢成败与否的一个关键。 

三、关于复制花纹剑的性能 

由文献记载和民间调查可知，我国古代花纹钢刀剑主要有两个优点：一是花纹细腻、华茂、清新；二是有的刀剑比较锋利，如曹植说其父之宝刀能“陆断犀革，水断龙角；轻击浮截，刃不纤削”。其中最重要的自然是第一点，这也正是花纹钢区别于一般铁碳合金处。从试验情况看，我们复制的花纹钢剑大体上也是具备了这两大优点的，尤其是花纹，可与世界上一些著名的花纹钢相媲美。花纹的特点是： 
（1）它是钢铁材料本身所具有的平面花纹、自然花纹；它发于内露于外，看得见，难触摸；纵经千万次砥磨，只要刀剑并未磨光锈尽，其组织和成分的不均匀性、不连续性还存在，花纹就存在；这与北平折花钢，与铸造大马士革钢、锻焊大马士革钢、日本刀地肌都是一致的，图1是我们复制的花纹钢，图2、3、4分别是铸造形、锻焊形、接焊形大马士革钢，图5是日本刀地肌纹、刃纹。将他们一一的细加比较后便可知悉，我们复制的花纹是比较细腻、华茂、清新、活泼的。古籍和民间所说的许多剑纹形态，都可在此找到它的行迹。一些老艺人认为，这花纹形态已恢复到了三十年代的水平。 
从工艺上看，我们复制的花纹钢，与锻焊大马士革钢、日本刀地肌也是一致的；唯铸造大马士革钢、接焊大马士革钢各有特殊，前者不是用含碳量不同的铁碳合金锻合而成，而是用熟铁渗碳法，或者直接冶炼法在坩埚中冶炼得到的。这坩埚钢俗称乌兹钢，它在冶炼过程中并未完全达到液态，而是一种胶融态，冶炼产品本身就是一种组织和成分即不均匀的钢铁**体，就具有了花纹。后者则完全是用接焊方式，把不同含碳量的铁碳合金一块一块地焊接成的。 
(2) 对花纹钢的基本形态，人们可通过改变钢料、“铁料”的积叠、折叠方式和锻打次数来适应控制，但其具体形态却又难以预测，难以控制；并在同一器物的任何一个砥磨面上的花纹都不会完全重复，经常是每砥磨一次都有新的变化。大凡锻焊大马士革钢、日本刀地肌也是这样的；铸造大马士革钢亦可通过增加折叠锻打次数的方式使花纹变得更加细腻均称；接焊大马士革钢花纹则完全是人为的，显得比较呆板。 
关于锋利性，因我们复制的钢剑未曾开刃，其锋利程度如何未曾试过。但前已言明，它是夹了钢的，故理应比较锋利。大凡古今中外，不管是花纹钢刀剑还是非花纹钢剑，欲使其具有良好的综合机械性能、既较锋利又不容易折断时，都是要施以复合材料技术的。今龙泉宝剑能劈开四个铜板，其宝刀能劈开十四个铜板，也与夹钢有关。 
以上是关于我国古代花纹钢及其模拟试验的一些情况。花纹钢工艺在我国至迟发明于汉代，汉晋时最为兴盛，之后似一直未曾间断过，在我国沿用了相当长一个时期；因其制作艰难、性能较好，千百年来受到了世人的多方赞许，一定程度上也反映了我国古代金属冶炼、锻打技术的先进水平。模拟试验基本上获得了成功，我们认为它是具有较高的文化价值，又具有一定经济价值的，应当开发出来为四个现代化服务。 

吕蕤冰很努力地 (不学无术) 2007-08-17 16:19:08
锻造花纹刃 
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花纹刃是承接中国二千多年前之传统铸剑工艺,即自炼铁矿成备用钢料及用多层钢铁,经多次反覆折叠锻打而成. 折叠一次若需花一天时间,需经多次加热用上数千捶打才能熔合.要令多层钢材溶合, 对用炭, 催化剂,温度有特定之要求及锻打需有丰富经验,稍一大意即钢材不能溶合或出现裂纹,即全部报废. 故此成功锻做一把花纹刃需时90天以上. 其刃上经细磨後呈现美丽之文理,无一相同, 花纹刃的表面花纹可分二大类: 一是流水纹 ,流水纹中可分波浪纹及回旋纹. 二是云花纹，可分卷云(就是如同天上翻滚的云雾一团接一团)及浮云(就象晴朗天空上的云朵,稀稀若若),以云花纹最难铸造.真正经多层钢材折叠而成之花纹刃,除外表花纹美观外,刃身非常坚韧不会折断,其刃口成极微细之锯齿状,故对切割柔软之物容易入刀,对拖刀更是顺畅无比. 这都是全人手锻打之真正花纹刃,并非坊间用化学方法蚀刻之"画花纹剑"或以机械作表面焊接或以几条铁线扭成辫状或以进口"粉钢"或熔点极低之金属物质混合而成,作大量生产之假花纹剑只途具外表呈现一些胡乱纹理者可比。 

花纹刃一般采用三片钢材,两片铁在外一片钢在内，经折叠锻打而成.每折叠一次需经十次以上加热及上千捶锻打才可熔合. 锻打一天需休息两至三天才可继续. 锻打成剑坯後需再经廿次以上加热锻打成形,此是流水直纹.(若期间呈现裂纹则此水纹钢不能再用全部报废) 加热一次即一火亦即古称之一炼,花纹钢刃及夹钢刃一定比一般以圆钢支打成之剑刃坚韧,不会折断,再经淬火处理,刃口肯定亦坚硬过人也. 另花纹钢因刀刃及锋含硬度不同之小质点. 是以能产生一种人眼看不到,手亦抚摸不到之锯齿作用. 比一般钢锋利,切割顺畅及不易缺口. 这亦是此花纹钢批准专利之其一内容. 但十八般兵器均形制有别,其法门亦各有所专长. 是故请不要想像花纹钢刃能像传说中能斩玉如泥,像电影中之能开山劈石. 刮胡子之刀片非常锋利能把纸张剔成一丝一丝亦能把一叠很厚之纸张剔开一分为二,但你不能把它当成一般厚脊厨房用之刀去砍骨头.锋利坚硬之日本刀, 古时却用死囚之人体试斩,以可以一刀断开多少个人体为刀锋利之标淮. 更把试斩结果刻於刀茎上,例如"二胴截断"或"裁二胴土入七寸"亦有作"架裟斩" 即自左肩落刀斜斩至右肋下出刀. 亦有"胯轮斩"即斩盘骨,其中骨肉重重,一刀若能斩断之是为好刀.这是以刀之真正用途- 即杀人为目的而试验自已的刀能否真正可以达到杀人的功用之直接测试方法.现代多以斩竹作试刀. 
吕蕤冰很努力地 (不学无术) 2007-08-17 16:25:37
我怎樣看花紋刃 

一直以來，很多劍友對中國刀劍的花紋刃很有興趣，最近亦有劍友對如何呈現花紋表達了一些心得，並指出一些花紋經不起摩擦容易消失。中國一直缺少這方面的基礎，我們很高興看到大家將所知的、所疑惑的拿出來交流，實在是件幸事。這些討論也勾起我的一點想法，現在大膽說出來，請大家回應。 

花紋重現的意義 

很多人都以為中國刀劍有光滑閃亮的刃，才是佳品；又以為只有日本刀才有形狀流暢的紋理，不知道中國劍早就有花紋刃的技術。其實中國刀劍早有嚴謹的鍛摺煉打技術，打磨得光滑閃亮的表面是隱藏了鍛摺煉打而成的紋理。日本人將造刀藝術化，不斷研究把鍛摺煉打的紋理著意顯現出來。經過漫長歲月後，日本刀的刃紋名聞於世，使人想起日本刀，就想起刀刃上的紋理。 
中國由於特有的歷史和文化，一直不著重花紋刃的表現藝術，只著重刀劍的實用性。( 對花紋刃的描述不是沒有，但絕對不多！) 劍有好的礪磨工夫，可能都只表現出鍛摺程序的鍛紋，配合淬火而有的刃紋卻不多見。既如此，我們該怎樣看中國劍的花紋刃？ 
一位劍友在留言板曾說，我們好像不必要好像日本般突現刃上的花紋。這個講法我基本上同意！既然我們在近數百年沒有延續發展突現花紋刃的文化，到了現今可不必一定將古刀劍原來沒有刻意展現的花紋完全披露出來；即是說我們不必一定要為看到花紋而磨出花紋。不過，在一些情況裡將刀劍的花紋重現確有特殊的意義。 

嚴謹製作的佐証 

中國的劍文化範疇廣大，劍的製作於不同的用途上，便有不同的品質。這些不同的品質的劍在製作上多是較不嚴謹，但在社會中廣泛散播，令一般人摸不著真正中國劍的模樣。 
中國很多古刀劍都遺忘於民間，重新出現時可能已面目全非，需要較大的修復工夫；在修復工作中，將劍刃仔細礪磨至平滑及現出花紋，可証明該劍是嚴謹製作的真品。 
我不懂研磨刀劍，為求知曾用多樣物料擦磨一外表粗拙的劍刃，令它某程度上現出一些表明鍛摺工序的紋理，雖然這些紋理在砂紙的繼續研磨下很容易又消失了，但能表明該劍曾經嚴謹的鍛摺工序，我是高興的。 
在這網頁陳列的劍中，有些是沒有經重新礪磨的，沒有現出刃紋，其中卻見明顯的鍛紋。好像17號的闊刃七星劍，紋理非常清晰，經得起砂紙的研磨而不會消失。另有1號宋劍是經重新礪磨，劍身依然光亮，鍛紋不明顯，卻見一些刃紋，而這些紋亦不易擦掉的。至於13號的環首劍，初見它本來是烏黑滿銹，經仔細礪磨至劍刃平滑鋒利，劍脊筆直，並現出美麗的紋理，表明劍的鍛打製作工夫不錯。 

重點在於辨劍 

正如在開始時說，有劍友用幼砂紙輕易擦去刃上的花紋，懷疑花紋刃是以不正確方法顯現。這個懷疑可作參考，不過在目前來說，我認為不是最要緊的問題，因為重現古劍花紋刃的技術正是要靠大家交流、研究和嘗試，以得出最佳效果；而藉著花紋刃的顯現而協助証辨嚴謹製作的古劍，才是目前的要務。好像上述的環首劍，由烏黑滿銹重修至現出紋理，還給劍原來的身份，是很大的進展，紋理的欣賞倒是其次。 
於所知極有限的我來說，在欣賞中國劍花紋刃之前，我們實在尚有很多問題需要認識。中國劍歷年來有不少變化，在劍刃的長、闊、厚度沒統一的規格，劍格、鞘與紋飾亦隨時代變更，兼且鍛打方法亦或有不同，這都是我們希望了解的。正因為如此，我個人論劍、賞劍時都以解答這些問題為目的。要系統化解決這些問題，各方朋友的匯集討論至為重要，我拋磚引玉，請支持。
待寻找参考文章：陳朝波在《中國文物世界》發表的文章：中國古代花紋刃製劍術

白云

年代：隋朝

隋剑和唐大刀,曾经缔造了中国铁兵器最辉煌的一页。可惜的是目前隋剑实物寥寥无几，最有名的是现今收藏在日本大阪四天王寺内圣德太子所佩戴的丙子椒林剑和七星剑，以及收藏在奈良正仓院内聖武天皇的太刀水龙剑，这些刀剑均已列为日本国宝。美国大都会博物馆也有二把出土的隋剑，但都腐蚀深刻，锈迹入骨。这把白云剑平肩直身，窄刃厚脊。近背处开半圆凹槽，贯通刀身，直达尖锋。血槽内错银云文，均匀排列，共约七处，白云得名于此，唯实际是剑形直刀。护手及吞口铁制错银鎏金，云文飘逸。水晶刀柄，银刻龙形纹饰，纯熟细腻。鎏金护手，刃上错银的白云是典型隋剑的装饰，与古籍的记载，正仓院和大都会博物馆的藏品完全吻合。此剑包浆优美，错银镏金保存异常完整，是目前存世品相最好的隋剑形刀。不仅可以弥补中国无隋刀的遗憾，而且其品相绝对超过美国日本的馆藏品，成为当之无愧的“隋朝第一刀”根据《隋书》规定，应为二品以上佩剑。