镔铁：中亚交流史中的神秘金属，中原文明为何一直未掌握其制造工艺？

元铁是一系列坩埚钢的统称，众所周知的乌兹钢、大马士革钢等均属坩埚钢的一种。元铁在我国与中亚交流史上频频出现。但时至今日，元铁的面貌仍比较模糊，我们只能从文献与考古文物的交叉对比中，一窥元铁的真实面貌。

铁铸的剑

关于镟铁的最早记载，来自北魏《西域记》，《周书》、《隋书》、《北朝史》均有记载，镟铁由波斯输入，与金、玉、玛瑙、玻璃、水晶等并列。

铁

关于熟铁的记载从北魏一直延续到明朝，说明熟铁不断输入中国。但中原文明似乎始终没有掌握熟铁的制造工艺。因此，虽然熟铁越来越多，但关于熟铁的传说却越来越离奇。

随着进口铁量的增多，铁不仅被用于长剑、短刀，还被用于各种日常用具甚至乐器。

铁艺制成的物品范围很广，不仅有刀、剑、锉、镞、棍棒、大炮（明洪武十年铸的“洪武炮”即为铸钢炮）等武器、工具，还有符箓、法轮、木车、乐器、地板（唐代富翁王元宝“以铁瓮为地”）等装饰品，甚至还有艾火、钱币等。

无论熟铁的用途如何广泛，中原文明也无法生产熟铁。

说了这么多，镔铁到底是什么？镔铁这个词是外国的音译词，但镔铁不一定是外国产品。1973年，洛阳吉利区发掘了一批汉墓，其中出土了十一件坩埚。这些坩埚中，有一块“铸造过共析钢”。这就是后世文字中神兽食铜铁拔出的镔铁。现在经常提到的高端“乌兹钢”、“大马士革钢”、“布拉特钢”，都是铁材料配方和铸造工艺不同的坩埚钢。 坩埚钢是把生铁和熟铁准备好的坩埚，在1400到1500度的温度下烧成钢水，然后在炉中慢慢冷却，以获得不含铁渣和非金属夹杂物的高碳钢。

生产出来的钢碓大小和坩埚大小差不多，只有小的可以大一些。不同的炉料，不同的坩埚内涂层，生产出来的坩埚钢也不同，体现出来的钢碓性质不同，熔点不同，甚至形状也不同。由于坩埚钢冶炼过程经过液态钢的过程，比固态渗碳钢更容易吸收碳、去除夹杂物，而且炉渣和铁完全分离，所以可以生产出更纯净的高碳钢。这种坩埚炼钢技术还有一种弱化版，就是山西的坩埚炼铁技术，至今还活着。

接下来我们来谈谈钢材的性能。

传说中的乌兹钢为何如此受欢迎，硬度与韧性兼具？全靠碳化物。少量的碳化物赋予了乌兹钢极佳的切削手感。这种切削手感来自于碳钢良好的磨削性，而这恰好是因为碳钢的碳化物“很软”且数量很少。而且，无论是出土的洛阳坩埚钢，还是现存于世的各种乌兹钢、布拉特钢蛋，硫、磷含量都比较高。

一把刀要想有华丽的花纹，那么折锻是必不可少的步骤。锻打的次数越多，花纹就越立体、越美观。不过从性能上来说，如果能一次性得到纯净的高碳钢，锻打那么多就是浪费燃料了。只需要在适合钢铁制造成型的温度下，将钢锭锻打成需要的形状，就是一把好刀了。

窦郊墓出土唐剑