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簡單來說,日本刀的材料主要為「玉鋼」(Tamahagane).不過,「古刀」期的刀劍所用的物料和制作法門都已經(jīng)失傳.以現(xiàn)時的科技可以分析出刀劍完成品的化學(xué)成份,但是不能準(zhǔn)確推算出爐火處理前的物料成份和爐火處理的溫度、時間、次數(shù)、焠火方法等數(shù)據(jù).能夠流傳下來,最早的制刀法門主要來自「江戶」時代的記載. 不同的刀工流派,在不同的年代,都有不同的制刀方法,以下只能約略列出一般典型的制刀步驟： 第一步. 「水挫」 (Mizuheshi) 又稱為「水減」.即是將「玉鋼」加熱并錘打成厚度為約 5mm 的薄片.聽起來像是很簡單的工序,其實不然... 為了控制鋼材的含碳量 (含碳量的保留 / 流失),加熱的次數(shù)有嚴(yán)格限制；而且「玉鋼」的硬度在其續(xù)漸冷卻時會有所改變.只有經(jīng)驗老到的刀匠才能準(zhǔn)確把握施錘力度的變化,在限定的加熱次數(shù)下將「玉鋼」打煉成厚薄均一的薄片. 鋼片成形后,刀匠會用水將其急速冷卻.含碳量足夠的部份會自然碎落,作為制刀的材料.刀匠要對鋼片的溫度和用水的份量有極準(zhǔn)確的把握,才能夠收集到含碳量合適的材料.余下的部份,刀匠會留待將來再用. 以現(xiàn)代材質(zhì)學(xué)的角度來看,這個步驟算是刀匠控制鋼材含碳量的手法. 第二步. 「小割」 (Kowari) 將鋼料打碎成 2 到 3 cm 長短的細(xì)塊.不碎的部份就是含碳量過低,有些刀匠會用這個來制作刀劍的「芯鐵」. 第三步. 制作燒臺 燒臺將會成為刀身的一部份,所以必需以優(yōu)質(zhì)的「玉鋼」制造.(燒棒不是刀身部份,可以用任何鋼料制作.) 第四步. 「積重」 (Tsumikasane) 將「小割」工序所得的碎鋼塊一層一層的焊接在燒臺之上,如此熱力就可以均勻傳遞.鋼塊的熱黏性對焊接的效果有決定性的影響,而熱黏性則取決于鋼材的純度和含碳量,所以選用「玉鋼」和進(jìn)行第一步的「水挫」工序是必要的. 不同的刀工流派有不同的焊接方式... 平行排列的焊接稱為「短冊鍛」,交差排列的稱為「拍木鍛」,十字形排列的稱為「木葉鍛」或「十文字鍛」. 以鍛造一支「刀」(「打刀」) 為例,就需要積聚約 2 到 3 kg 的鋼材. 第五步. 「積沸」 (Tsumiwakashi) 將「積重」工序辦好的物料放回爐火,以確保鋼料能夠完全焊合.為確保鋼料與空氣完全隔絕 (以免爐火消耗鋼材中的含碳量) 和容許細(xì)慢而均勻的熱力處理,置入爐火前刀匠會將鋼料用沾滿泥汁和稻草灰燼的和紙將鋼料緊緊包好.刀匠必需小心掌握爐火的溫度和加熱的時間. 第六步. 折返鍛煉 日本古時一直未有機(jī)會發(fā)展高溫?zé)挔t的技術(shù),要煉制均質(zhì)的刀劍就非常困難.為克服如此問題,唯有應(yīng)用「折返鍛煉」的技術(shù). 將「積沸」工序辦好的鋼料返復(fù)折迭,重回焊接,只消重復(fù) 10 次,就可以造出有 1024 層的鋼材 (2 的 10 次方)；層次愈多,鋼材中的碳和各種成份就會更加均一,鐵晶體也會更細(xì)致,制成品的強(qiáng)度亦會較高. (注：不過層次太多的話,即代表鋼材在煉爐中的時間太長,鋼材中的碳含量亦會流失太多,制成品的硬度就會受到影響,鋒利程度亦會有所限制.一般來說,日本的刀劍通常不會經(jīng)過 15 次以上的折返鍛煉.) 在「折返鍛煉」期間,不斷的錘打會令鋼材中一大部份的雜質(zhì)化為火花飛走.雜質(zhì)是鋼材的「強(qiáng)度弱點」,損害往往由「強(qiáng)度弱點」開始,慢廷至材質(zhì)的整體,成為全面的損壞.「強(qiáng)度弱點」的數(shù)目愈少,慢廷破壞的機(jī)會也隨之減少.所以,鋼材愈純凈,其強(qiáng)度和韌性就會愈高. 世界各地以高溫?zé)挔t制成的刀劍,成形后都會有鐵晶體肥大的問題.根據(jù)熱力學(xué)的解譯,在高溫?zé)捴七^程中,細(xì)少的鐵晶體為減少其數(shù)目 (減低總表面積),會自行互相結(jié)合,重組成數(shù)目較少,體積較大的鐵晶體.如此一來,鋼材的強(qiáng)度就會受到影響.所以,以高溫?zé)挔t制成的刀劍在焠火之后 (即是將白熱的鋼鐵投到水 / 油中冷卻),必須重新置回低溫爐火數(shù)小時,令細(xì)少的鐵晶體在原有的晶體之間重新結(jié)晶,回復(fù)強(qiáng)度和韌性.不過,長時間的爐火鍛煉又會令碳含量過份流失,影響制成品的表面硬度和鋒利程度. 相對于西方的刀劍,以低溫?zé)挔t (低于攝氏 1000 度) 煉制的日本刀,鐵晶體一直能夠保持在細(xì)密的狀態(tài),所以焠火之后根本就不用回火,進(jìn)一步減少碳份的流失,而硬度、強(qiáng)度和韌性都能夠保持. 此外,經(jīng)過「折返鍛煉」的刀劍會出現(xiàn)有如松木紋一般的表面紋理 (「地肌」),美觀之極. (注：有利必有弊.高溫?zé)挔t中的鋼材較軟,較易打造成形；低溫?zé)挔t中的鋼材較硬,較難打造,甚至不是個人的體力所能應(yīng)付.如果折返層不能完全焊合,就會成為潛在的裂口,變成完成品的瑕疪.所以,一般打造過程中,刀匠會緊持鋼材,并發(fā)號司令,由兩三名體壯力健的弟子從旁以長柄大錘敲打.換句話說,制作日本刀是人力集約的工事,以血汗換取質(zhì)素的偉大藝術(shù).) 第七步. 「造邊」 日本刀鋒利而又不易彎曲,即是擁有 '剛硬' 的特性. 同時,日本刀又不易折斷,即是擁有 '柔韌' 的特性. 集剛?cè)醿尚杂谝簧?日本刀如何做到呢? 有別于世界各國的刀劍,日本刀并非由一塊鋼材打造而成,而是由一層剛硬的「皮鐵」(Kawatetsu) 包裹著另一柔韌的「芯鐵」(Shintetsu),焊合而成.「皮鐵」由含碳量較高的「玉鋼」經(jīng) 10 到 15 次的「折返鍛煉」制成,而「芯鐵」則以由含碳量較低的「庖丁鐵」(或用低碳生鐵,或用含碳量低的「玉鋼」) 經(jīng) 5 到 6 次的「折返鍛煉」制成. 如此的組合,日本刀就可以做到剛?cè)嵬w了. 不同的刀工流派采用不同的鋼料分布方式,有的更會加上硬度更高的「刃鐵」(Hatetsu),硬度更低的「棟鐵」(Munetetsu),或采用經(jīng)折迭卻沒有焊合的雙層「芯鐵」. 第八步. 「素廷」 將「造邊」工序準(zhǔn)備好的混合鋼材打造成長條形,成為刀身的基本形狀. 第九步. 打造「切先」 為確?！盖邢取古c刀身有同樣的混合鋼材分布,也為了得到通順的表面紋理,刀匠會將刀尖斜斜切去一段 (尖角在邊鋒的位置),再以小錘將尖角打造成向后的彎弧,成為「切先」.刀匠鍛造「切先」的時候,鋼材處于高溫狀態(tài).焠火過后 (即是將刀身放到水中冷卻),「鎬」的部份遇冷收縮,「刃」的晶體卻會彭脹,所以「铓子」會向「棟」的方向返縮.制作「切先」是最考究手工的步騾,所以由制成品的「切先」可以看出刀匠本身的功力. 第十步. 「火造」 以小錘將刀身各部份打造成形和修正. 第十一步. 「燒入」 最后的火鍛工序.刀匠用粘土、木炭粉和磨刀石的粉末調(diào)制「燒刃土」(Yakibatsuchi) (不同的流派有不同的成份和調(diào)制法),再將成形的刀身用「燒刃土」包封.「刃」的范圍用土較薄,「鎬地」和「棟」的范圍用土較厚.基本上,「燒刃土」的分布可以由完成品的「刃文」看出一點. 泥封好的刀身會被放到攝氏 750 至 760 度的爐火之中.刀匠由爐火的顏色以確認(rèn)溫度,若溫度高于攝氏 800 度以上,完成品就會出現(xiàn)鐵結(jié)體肥大的現(xiàn)象,影響強(qiáng)度. 經(jīng)過特定的加熱時間,刀匠就會將刀身移離爐火,再放到水中急速冷卻,即是 '焠火'.(焠火的水溫、水源、手法、添加物等都被各派刀工視為最大的秘密.) 因為「燒刃土」厚薄不一的關(guān)系,「刃」的冷卻速度遠(yuǎn)較「鎬地」和「棟」為快,所以「刃」的硬度會遠(yuǎn)較「鎬地」和「棟」的硬度為高.亦因為急冷的緣故,「刃」的鐵晶體會發(fā)生異變,體積變大,所以焠火之后刀身會進(jìn)一步向后彎曲.這個情況有別于上述的 '晶體肥大' 的問題,焠火后「刃」的鐵晶體數(shù)目不變,只是每一個晶體的體積變大而已.情況好比清水結(jié)冰之后密度變小,體積變大一樣. 第十二步. 其它 再經(jīng)過初步的打磨、開「目釘穴」、銼「鑢目」、刻「銘」等工序后,刀匠的責(zé)任可以說是到此為止了.一般來說,日本刀的「研磨」、造鞘、金銀裝飾、卷柄等工序另有專人負(fù)責(zé),不是刀匠的工作范圍. |
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