剑，
大家可是既熟悉又陌生。
熟悉，
人人都见过它那修长的样子，
武士侠客舞得呼呼生风、周天寒彻，
不用时则敛锋入鞘，
行走在身。
陌生，
是因为只有在古装影视剧中才能看到，
现实生活中，
只能看到作为体育器材的无刃剑，
背在邻居老阿伯的背上，
或持在打太极的老太太的手中。
今天，
我们要“亮剑”，
真正的锋利无比的剑，
冷兵器时代中的剑，
出自名工名匠手中的名剑！
丈夫遇到技术难题 妻子投炉解决
我首先就想到干将（gān jiāng）莫邪（mò yé）剑，这是分不开的雌雄双剑的名称：雄曰干将，雌曰莫邪；是由一男一女两位铸剑名匠铸造出来的，男曰干将，女曰莫邪，是一对夫妇。剑以匠名，匠以剑著，剑匠合一，天下莫能与之争锋！
干将莫邪夫妇铸干将莫邪剑的故事，出自多典，我取东汉赵晔著的《吴越春秋》“阖闾内传”所载：
干将夫妇是吴国人。干将奉命为吴王阖闾铸剑，“采五山之铁精，六合之金英（金属的精华），候天伺地，阴阳同光（十五月儿圆），百神临观，天气下降”，于是开炉冶炼。炼了许久，却总不见金属熔化，而规定的三月期限将到，干将大愁。莫邪说：“老公啊，我听说神物的成就，都需要人的奉献。我们是不是奉献精神还不够啊？”夫妇俩围绕这个话题对话许时，最后是，“干将妻乃断发剪爪投于炉中”。干将一边恸哭，一边紧“使童女童男三百人鼓橐装炭”，金铁就熔了（金铁乃濡），“遂以成剑”。雄雌两把，雄的就叫干将，雌的就叫莫邪。雄剑刻以龟纹，雌剑则水纹。
一代名剑、一双神剑就是这样诞生的。
“干将妻乃断发剪爪投于炉中”对于这句描述，有不同理解，一般认为，莫邪是先剪了头发指（趾）甲投于炉中，然后将全身都投进炉中，再也没有出来。也有人解为，莫邪只是将头发和指（趾）甲投于炉中。然而大部分人都认为，莫邪是全身投炉，轰轰烈烈地死了。
这是一个神秘和惊悚的故事，经想象加工了的。然而我们要学会解读其中含蕴的关于中国制造的精神，并要特别留心其中关于冶铁的“黑科技”。
冶铁，首先我们要认识铁。
钢铁是怎样炼成的？
铁，我们大家也很熟悉。随便一看，就看见许多铁制的东西。然而关于铁，其实我们也还有许多“冷知识”需要重温。
我从小就认得铁，知道它是硬的，摸起来是冷的，还会生锈。我和我的小伙伴们都知道，铁还有生熟之别。指着铁锅，我们懂得说：“生铁做的。”生铁是脆的，可以砸烂，所以有“砸锅卖铁”之说。村里有少数家长常常会说：“砸锅卖铁也要供孩子读书。”除了铁锅，犁铧的铁也是生铁。与锅和铧不同，制成镰刀、锄头、挖镢、锨等农具的铁就是熟铁，是铁匠打出来的。熟铁砸不烂，经打。
我们常把“钢铁”连用，成一词。后来我知道，钢与铁也有区别，钢比铁厉害。通过炼，铁就变成了钢。一九五八年大炼钢铁，为此真的把铁锅砸了。还知道有一句俗话说：“恨铁不成钢。”还有一句：“人是铁，饭是钢，一顿不吃心里慌。”
关于铁的知识，我小时候就知道这么多。但忽然发现，我现在知道得并不更多。所以赶紧恶补了一下。
有“铁血”之说，还有一种“贫血”叫缺铁性贫血，所以我想纯粹的铁，大概只存在于我们的血液里吧。而在自然界中，铁是以铁矿石的形式存在的；经人工冶炼后，也只是铁碳的合金。
△制图/工人在线
含碳量最高的铁合金，就是生铁，其含碳量在2%-6.69%之间，又称铸铁。生铁里除含碳外，还含有硅、锰及少量的硫、磷等；生铁最硬，只可铸不可锻。
所谓熟铁，就是含碳量最低的铁，含碳量在0.02%以下，是用生铁精炼而成的比较纯的铁，又叫锻铁、纯铁，其中碳、磷、硫等杂质元素含量也很低；熟铁最软，易锻打，冶炼难度较大，用途也较窄（就现代而言）。
我们常把“钢铁”连用，成一词。其实“钢”“铁”有不同，但钢也是铁的一种。所谓钢，含碳量介于生铁和熟铁之间，即含碳量在 0.05-2% 之间的铁，称为钢。钢，即坚又韧，用途最广。
钢是衡量一国工业化程度的支柱性原材料，所以我们国家一度“以钢为纲”，发愤“赶英超美”，以至于家家砸锅炼钢。那个年代，做一名钢铁工人是很光荣的。同龄的朋友记得吗？在我们曾经经手的钱中，有伍圆面值的人民币，就印着手持钢钎捅洪炉的钢铁工人的形象。
△第三套5元纸币（1962年4月20日发行）
要充分弄懂干将莫邪是如何铸出干将莫邪剑的，我们还要看看“钢铁是怎样炼成的”。对，不是指那本小说，我们现在进入的就是实实在在的物理和化学。
进一步看，铁矿石中含的铁，也不是以单质金属的形式存在，而是以氧化物的形式存在的。所谓炼铁，就是将金属铁从含铁矿物中提炼出来的工艺过程。简单地说，从含铁的化合物里把纯铁还原出来。但实际生产中，纯粹的铁不存在，得到的都是铁碳合金。这个大约我们已经知道了。我们还知道，炼铁要用炉。对，这是炼铁的主要方法。我们还朴素地知道，炼铁要加炭，有煤后就加煤。我们大概只认为，炭和煤就是燃料，却不知，炭和煤除了是燃料外，还是还原剂，参与还原反应，最终目的是将铁给还原出来，即“炼”出来，以“铁水”的形式流出来。其化学反应式为：
亦即炭或煤中的有效成份一氧化碳和铁的氧化物（三氧化二铁或四氧化三铁）反应，生成铁（铁碳合金）和二氧化碳。
说了炼铁，还要说炼钢。炼钢就是把生铁投炉（高温条件），用氧气或铁的氧化物把生铁中所含的过量的碳和其它杂质转化为气体或炉渣而除去。与炼铁相反，炼钢主要是氧化反应，需要氧化剂的参与。
雌雄神剑中的“黑科技”
经过以上基础知识的培训，现在回到干将莫邪的铸剑。
干将莫邪为吴王阖闾铸剑，阖闾是春秋末期吴国君主。这说明，在春秋末期，中国已进入铁器时代，铁已经代替青铜成为器物制造材料的主流。铁犁已经普及。铁剑则正在成为“新锐”。铁的硬度比铜高得多，铁制农具就比铜制农具更易开荒犁田，而铁剑的锋芒也使得铜剑相形逊色。可以说谁握有铁剑，谁就自信可以一统天下。春秋末期，东边的吴越两国异军突起，铸剑技术领先列国，铸剑名师如星光灿烂，干将莫邪就是其中杰出的代表；而莫邪是一位女性，这是尤其令我们眼前一亮的。
铸剑先须炼铁。干将采“五山之铁精”。这是用品质最好的铁矿石用于炼铸剑之铁。此时期，中国的人工冶铁技术已经成熟。冶铁术首先由古代地中海沿岸人民发明出来，但他们炼出的只是块炼铁。所谓块炼铁，即铁矿石在较低温度（800-1000℃左右）的固体状态下用木炭还原而得到的铁。说白了就是把铁矿石包起来烧烧烧，烧完了得到呈海绵状的“铁疙瘩”，杂质较多，含碳量低，质软，要反复锻打为熟铁后才能用之造物。只能炼出块炼铁，是因为不能掌握达到更高温度的炉火技术。最初，我国工匠也只能炼出块炼铁，但到春秋中期，我国工匠已经发明生铁冶炼和铸造技术。这期间具有划时代意义的制造事件是，公元前513年，晋国铸造了一只铁鼎，用以铭刻国家的刑法。
冶炼生铁或铸铁，必须使铁熔化变成“铁水”。铁的熔点1535℃，而锡青铜的熔点才800℃，所以以冶炼青铜的炉火技术冶炼铁，是不行的。但先代工匠从烧制陶器到冶炼青铜，炉火技术一直在进步，到了必须冶炼铁时，就摸索掌握了冶炼铁的技术温度。铁的熔点1535℃，这是纯铁，但是当铁中溶入硫、磷、硅、锰，特别是碳后，就可以使熔点降至1150℃左右，所以冶炼生铁，大约将炉火烧至1150-1300℃之间，就可以化铁成水了。
和冶铜一样，我国的冶铁术也是后来居上。欧洲一些国家发明块炼铁后，经两千年，才能生产铸铁。也就是说，我国最早生产铸铁，早于欧洲国家1900余年。
干将炼的铁，必须是铸铁，方可铸剑。
冶炼铸铁所需要的更高炉温，需扩大和改进鼓风设备才能达到。春秋末期，冶铁炉已经用上了一种叫做排橐的大鼓风设备。这是一种特制的大风囊，皮制，囊上装柄，以人力推动，有竹制输风管通往冶铁炉。所以莫邪投炉后，赵晔写到，干将“使童女童男三百人鼓橐装炭”。三百人齐心协力，可见这排橐之大，也能想见那是一座洪炉。
在《道德经》第五章，老子比喻说：“天地之间，其犹橐籥乎?虚而不屈，动而愈出。”龠，原指吹口管乐器，这里借喻橐的输风管。本句大意为:“所以说天地之间，岂不像个风箱一样吗?它空虚而不瘪，越鼓动风就越多，生生不息。”老子必是观摩过炼铁炉后，才写出他的著名比喻的。那是战国时期。
干将夫妇通共才铸了两把剑，要那么大的炉子干什么呢？这个不可拘泥理解。《吴越春秋》叙述春秋末期故事，但成书于东汉，赵晔必是把汉代已很成熟的冶铁技术、规模已经很大的冶铁生产场面代入了。这样代入的描写也符合这篇故事夸张神化的风格。
干将铸剑，光炼出铸铁还不行，还必须进一步炼出钢。其法主要是使用固体渗碳制钢技术，即将铸铁工件和渗碳剂（木炭加促进剂组成）一起装在密闭的渗碳箱中，将箱放入加热炉中加热到渗碳温度，并保温一定时间，使活性碳原子渗入工件表面。这是一种最早的渗碳工艺。这项技术又遥遥领先于西方。铁剑为什么比青铜剑坚韧而锐利？必须渗碳成钢，或炼铁成钢。
干将遇到了技术难题——铁很难熔化。在妻子的建议下，他改进了鼓风设备，温度升高了。
而瑞典冶炼史专家丁格兰（曾任北洋政府农工商部矿业顾问）认为，莫邪“断发剪爪投于炉中”，实质是加入相当的“磷”质，从而为渗碳成钢起了催化的作用（丁格兰《中国铁矿志》第二编《中国之铁业》）。她帮丈夫解决的是成钢难题。
干将铸剑，除“采五山之铁精”外，还采来“六合之金英”。另有专家解“金英”为含碳较高的渗碳剂。所谓“金铁乃濡”，“濡”是相互渗透的意思，是说“金英”的碳分不断地渗入到“铁精”中（参见杨宽《中国古代冶铁技术发展史》下编第一章第一节），钢就成了。
以上解释都很科学、很写实。然而大部分《吴越春秋》的读者似乎还是宁愿接受莫邪舍身投炉的结局。投炉是对一场生产安全事故的变相书写？或者说，当时铸剑，果有以人祭炉的野蛮风俗？但我认为，这个意外事件毋宁说是寓意着铸剑工匠们的献身精神。很显然，工匠们把诚信、名誉、产品、品牌看得比生命还要重要。正是将这种献身精神铸入剑魂，才亮出了干将莫邪惊世神剑！
撰文 | 独孤放牛（詹船海）
编辑 | 李冠杰
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