炼一炉好丹（十）精钢：现代社会的真正主宰，远超人类想象的神物
在古代，马是一种常见的动物。如同现在的小汽车。农用、商用、军用，随处可见。
但是正如车中有凯迪拉克一般，马中也有贵族，少数优质良马被称为“宝马”。凡马一天只能跑上150公里，但宝马可以“日行三千，夜走八百”。这是堪比行驶在高速路上汽车的速度，被现代人视为神话。
神话中的驳马
宝马所以能创造这样的速度是因为它们不与凡马同一血脉。比如西域的焉耆马，被认为是海龙所生。大宛马的血统则来自当时山上的天马。贵州养龙坑中也有神秘异物，可令母马受孕。不过历代有关宝马传说中最神奇的还当属唐朝大将胡国公秦琼的“呼雷豹”。
有说此马又叫“虎类豹”。本属隋将尚师徒，虽然是马，却长了个虎头。身上斑纹又象豹，脖子上有痒毛，拔一下就会如虎般怒吼，吐出黑烟，凡马见之会吓得屁滚尿流。
这似乎是小说家言，但在隋唐的史料中，的确记载秦琼有一匹叫“忽雷驳”的宝马。原来“呼雷豹”只是它的音转。虽然记载中没说它有能伏万马的神奇。但也提到，这马爱喝酒，秦琼有次在月夜试马，忽雷驳一次能越过三重黑毡。在秦琼病故后，忽雷驳也绝食而死。
细究“忽雷驳”这个名字。“忽雷”其实是种西域琵琶类的乐器，可能是指这马的叫声。“驳”是《山海经》中的一种异兽，样子象马，但长有独角虎爪，锯齿龙尾，以虎豹为食。当然，现实中的忽雷驳，可能就是戴了个带角的马铠。
驳马2
这样，虎类豹的传说又回到了起点，这样的异兽已经基本不会被人看作马了，就象人们不会把钢看成普通的铁一样。不只是中国，在国外也一样。铁在英语中叫“iron”，钢叫“steel”就证明了这一点。
人类是什么时候参破钢铁的奥妙的呢？应该不会早于春秋时代。虽然在这之前肯定已经有很多人为之着迷，付出心血研究，象骏马育种一样，从铁中得到了优质的钢。
钢的产生却充满着神话，传说春秋时有位楚王，他有位爱妃一次生育却生下了个黑不隆咚的铁块。在再三逼问下，妃子才说，这次怀孕是在夏天偶然抱着铁柱才来的。
楚王感觉很奇怪，这时又有臣下来报，说是城里武库里的兵器无故失踪了。经过一番详察，人们在地上发现了一个小洞，挖开一看，发现了两只皮毛通红的小兽，样子象兔子。但在它们的窝巢周围布满了残断的兵器碎片，刀枪剑戟，什么类型的都有，象是被吃过的菜叶子一样。有博学的大臣一看就明白了，说：这是铁胆肾啊，这种怪兽生在昆仑一带，专门以吃地下的矿石为生。怎么跑这儿来了？
干将莫邪雕像
楚王也杀了异兽，取了它的胆囊，它同那块“胎铁”一样坚硬无比，因为都是凝聚了金铁之气而成的异物。看着它们，楚王有了个想法。
他找来了当时天下最好的铸剑师：干将、莫邪夫妻。他们是铸剑之神欧冶子的传人，让他们用这两件材料，为自己打造一对绝世宝剑。
干将莫邪仔细研究了这些原料，感觉它们的确难得，于是开始铸剑，但开炉一个月后，麻烦出现了，铁块总是熔化不了。
干将于是对莫邪说：“当年师父在越溪一带铸剑的时候，也是苦于金石不能熔化，结果师娘跳炉殉祭，才铸就了光华万丈的龙渊宝剑。现在我看是我殉祭的时候了。”意思是让妻子继续铸剑。但莫邪也是个聪明的女人，她想了一下，剪下了自己的长发和指甲，丢入了火炉。火焰的颜色立刻变了，铁石熔化了。干将就此铸成了一对宝剑，取名干将莫邪。
这对宝剑是如此神奇，它甚至可以飞起杀人。但干将却明白，把它献给楚王，自己的生命也会结束。因为楚王不会允许这世界上有更好的宝剑的。于是他藏起了雄剑，拿着雌剑去回禀了楚王。楚王很快识破了干将的用心。在命令干将交出雄剑未果的情况下，愤怒地杀了干将。
这时，其他国家的君主听说楚王得了宝剑，都产生了贪心，点齐兵马，围困了楚都，要求楚王交出宝剑。楚王在初战失利的情况下，愤怒地带着宝剑登上城楼，朝着城外张牙舞爪的兵马，愤怒地挥出一剑。结果众人只听天崩地裂般的一声巨响。无数敌军一下子秃了顶，一座小山一下子断为两截。众人魂飞魄散，不得不灰溜溜的退走。楚王一时天下无敌。
炼钢
后来还有干将儿子为父报仇的故事，不过由于人所共知，也不赘述了。神话虽然是后人编造的，但可能蕴藏一些真实的东西，在这里面就反映了古人对于钢铁的困惑与推测。首先，原料必须注重。“铁胎”与“铁胆肾”也不过是说明材料来历的神奇。后来武侠小说中“天外陨铁”、“海底焦铁”、“千年寒铁”、“梅山玄铁”，各种材料更是花样百出，但也没脱这范畴。
其次是熔炼的温度。之前说过，最早的铁件是用块炼铁的方式制造出来。而后人类通过改进燃料的方式终于取得了很高的温度，将矿石熔化。所谓“以身祭炉”，可能是早期的燃料改进试验。因为人体有脂肪和一些化学元素，可以增加炉温。这方式当然很残忍，但人类的进步有时缺少不了这种牺牲。
当然，还有就是冶铸师的全身心投入。从这个角度看，无论莫邪是否以身殉炉还是“剪发断爪”，两者并无太大区别。因为古人相信，头发与指甲中藏有一个人的精气，不可轻易损毁的。否则可能会有不祥的事发生。所以曹操可以割发代首。干将的死也是另一种以身殉剑。当然，这是在古代人的寿命普遍不高的情况下的联想。等到了现代，人们已经不相信这事了。
中国虽然铁器的起步要比西方晚，但是发展很快，铸铁技术的发明就领先于西方，但为何有时炼铁成钢，有时却成为凡物，古人一直搞不清楚，所以在工艺之外编出无数传说以解释神兵利刃的形成。如传说中关羽的青龙偃月刀，就是在即将炸炉之际误斩一条青龙，吸收龙魂而成神兵。张飞的丈八蛇矛直接是蛇妖化就。这自然不是事实。但体现出了古人制钢过程无奈与探索中的窘迫。
青龙偃月
铁与钢的奥秘只有在近代才被揭开。就象青铜其实是由铜与锡的合金组成一样，我们接触到的铁，绝大部分其实里面含有碳元素，黑铁之名，实源于此。当矿石在炉子中被加热到1200度时，被木炭还原出来的铁就迅速吸收碳。而当碳的含量达到并超过2%时，铁在1146度就熔化了，这个熔点已经离铜的熔点（1083度）相当接近了。别小看这2%的碳，它正是铁与钢区别的关键。当铁含碳量小于0.2%时，它就是熟铁。而当它含碳量高于1.7%时，它就是生铁，而在两者中间的形态，才是钢。
这样仔细的金相分析，是到近代才具备条件，古人就只能跟着感觉走了。于是就发明了锻造技术。当然，最开始的锻造肯定是为了把海绵铁打造成可以使用的工具。然而随着经验的提升，人们逐渐摸索出规律。发现反复击打可以提升钢铁的品质。于是打铁这种职业形成了。
在古代，打铁是种技术要求很高的手艺活。不同的锤击力度，不同的角度，打出的钢的质量也不同。在所有的打铁活中，最为神奇的当属“百炼钢”。所谓“百炼钢做绕指柔”，也就是通过一次次的击打，一方面把铁中的杂质打出来，另一方面把碳均匀的打进去。当碳元素在钢刀周身分布的部分与含量适合的时候，它就成了一柄宝刀。
蛇矛
当然所谓“百炼”是夸张的说法，宝刀有三十来炼已经很难得了。过多的击打反而可能造成前功尽弃。而后，一些更先进的制钢法陆续发明，如“灌钢法”、“炒钢法”、“夹钢法”等等。这些炼钢方式可能产品质量比煅造的方式要差些，但胜在产量更高。因此被大量采用，百炼钢技术反而有所退步。这让中国的制钢技术被日本所超越。
古人也许是真的把钢与铁看作两种金属。因为他们没有元素的概念。《本草纲目》中说，所有金属都源自卤石。而当卤石受了太阳之气，就会变为铁。铁二百年没有开采，就会变成铜、铜同样不开采的话，就会变成银。最后变为金。这样当然很荒谬。既然金与铁都可能是同一种东西变成的，那铁与钢也可以是象完全不同的东西。事实上，钢铁的性质很让古人们着迷。为什么铁会成钢？为什么钢可以削铁如泥？他们无法解答，只能依靠经验摸索。但这样经过时间的积累竟然也收获颇丰。特别是淬火技术的发现，它是为钢铁大放异彩提供了助力。
所谓“淬火技术”也就是把钢铁烧到极高温度时忽然插入冷水中冷却。在武侠小说中这是铸造神兵利器的不可或缺因素。所以有用千年寒冰淬火的，也有用高手鲜血淬火的。其实淬火的秘密就在于它能够在金属表面部位生成坚硬无比的马氏体。这也是被外国人发现的秘密，因为记念德国冶金学家马滕斯而命名。虽然其理性认识是如此之晚，但不妨碍国人几千年前就应用这一技术了。淬火技术的确可以因冷却液的不同而得到不同的结果，但有些奥秘现代人也没完全弄清楚，所以甚至被认为是国家机密。
说起宝刀宝剑，还有一种家喻户晓的材质，就是金庸小说中提到的“玄铁”。它是玄铁重剑、倚天剑和屠龙刀的主要材质，串起了《神雕侠侣》、《倚天屠龙记》、《鹿鼎记》三部小说的剧情。据说玄铁来自极西之地，是天外陨石所炼，比常铁更重，浑身乌黑隐泛红光，很难铸炼，但铸就必是神兵利器，无坚不摧。现实中是否真有这样一种神奇的物质？
玄铁重剑
首先，既然是玄铁，那肯定有铁元素。既然硬度如此之大，可能是铁与某种金属的合金，那么会是谁呢？
首先有可能的就是铬，它是硬度最大的金属，硬度达到了仅次于金刚石的800-900HV，是普通不锈钢的四倍。但铬有个毛病，那就是太轻，原子序数仅为24，而铁是26，所以采用铬铁合金的话，会比普通铁更轻。那么这就与玄铁的传说不符。更重要的是，铬就是我们现在最常见的不锈钢材料。它在一战前后被偶然发现出来，已经成为钢铁家族中最时尚最常见的成员。让这些大侠们手拿一把不锈钢剑，象话吗？
铬以下，硬度最高的就是钨，这是种很重要的金属，在工业、军事方面都有很重要的应用。钨最突出的特点就是耐高温，这可以制造钻头和枪管，还有个用途是做灯丝。它的熔点是3410，这在所有金属中熔点最高，古代用木炭为燃料的冶炼方式很难将其熔炼。而且，钨的原子序数为74，这就比铁要重两倍以上。
由此可见，钨钢是很符合玄铁特征的金属。但是，还有个问题，那就是钨钢是黑色的吗？很遗憾，不是的。钨钢不是乌钢。所以得“钨”之名源自“钨锰铁矿（wolframite）”的简写与音译，实际上钨钢是和普通钢相近的颜色。当然不排除在古代冶炼条件不高的情况下含有其他的什么杂质影响。
钨以下，同时满足硬度、熔点及原子量三高的金属还有钽、铱、钼、铌等，这些与铁的合金都有是玄铁的可能。但它们的本体也多是银色的，所以总的还说还是钨最有可能。
钨钢
虽然起步较晚，但我国古代的冶铁术创造了惊人的成就，一度居于世界前列。就是后世享誉世界的日本刀技术，也是从我国学去的。我国留存至今的汉刀的质量，也同日本刀不相上下。我国还在世界上比较早地采用了球碳铸铁技术，钢铁防锈技术，一些大的铸铁产品，如镇水铁牛、古铁钟到现在也保存得很好，没有锈蚀的痕迹，人们都认为这是仙神保佑。是的，在中国冶铁史漫长的发展过程中。道士们起到了不应该被忽略的作用。因为冶铁业和炼丹业可以说是一树双花。他们都尊奉太清之神——太上老君为祖师。事实上，很多炼铁技术也和道士们脱不了关系。如梁朝国师陶弘景，他除了是一位高道，一位“山中宰相”，一位良医外，还是一位巧匠。他曾经亲手打造一对钢刀做为梁武帝的寿礼。元代的邋遢道士邹普胜也精于炼铁。这些道士都可以说是古代中国的科技人员，在他们的帮助下，我国的钢产量长期雄据世界第一。但是为什么在近代我们的钢铁产量被外国人超越了呢？
古代的钢铁生产严重依靠矿石质量，这方面中国人的确不占优势。虽然铁矿很多，一度甚至被看作一种可再生资源。但我国的优质铁矿很少，很多矿里都含有硫，这使成铁质量受到了影响。相比之下，国外的矿藏有些就要好得多。比如日本，他们就得益于其天然火山资源，有一些优势的铁矿。当然，日本人资源较中国为少也是一个原因。因为这样优势和劣势都会很突出。因此，在宋明，钢铁兵器已经成为日本对中国出口最重要的物资。不过这时中外的钢铁生产还在同一水平线上。相去不是很远。
日本刀匠
事情的转折其实到19世纪末才发生。工业革命的深入，铁路、桥梁的陆续兴建，让资本主义国家对钢铁生产及质量有了更迫切的需求。这时一些钢铁大亨应运而生。如美国的卡内基、德国的蒂森等等，这些钢企的影响力一直持续到了今天。但真正对钢铁生产提供革命性改变的是英国的贝塞麦。他在这场钢铁革命中历经艰难，发明了“转炉炼钢法”，也就是采用熔铁中灌入空气的方式带走大量的碳，从而获得高质量的钢铁。这开创了一个全新的时代并且让他一跃而成钢铁巨头。而后这一方式被法国人马丁改进成了平炉炼钢法，并为全世界所广泛采用。钢比土贱的时代终于到来了。到了今天，人类都在享受这些大发明带来的巨大成果。历史上的我们从未有过如此多的钢铁。如果说以前铜器的最大作品就是象武当山那样的金殿。但对于铁来说，建筑只是它众多用途中普通的一种。无数的铁被铺成铁路纵横大地、架起大桥通过大海、制成飞机呼啸蓝天，铸就卫星翱翔宇宙。铁的时代这时才进入了高潮。更不要说那些用铁制成的枪炮、战车、导弹。这是其他金属都没有过的荣耀。可以说当前这个星球的物质文明完全建立在钢铁之上。
贝赛麦
随着时代的进步，在未来，钢铁肯定还有更重要应用，它“最重要的金属”的头衔在可见的未来都不会失落。而我们，只能努力开发更多更新的钢材，更广泛的用途。当然，还得下心，不要被这头烈马抛下。
五金我们已经介绍了四种，但第五种有些特殊，它其实是两个血缘相去甚远的兄弟，在人类历史上也未达到象铜铁这样的辉煌程度，人们甚至有些讨厌它们。它俩到底是谁呢？下回揭晓。