僅僅提及“劍”這個字就會讓我們想起某些傳奇人物：錦衣衛,俠士,騎士、羅馬角斗士、日本忍者或維京武士。在我們的想象中，他們的形象高大魁偉，長劍發出耀眼的光芒，在空中滑過眩目的弧線劈刺下來。事實上，只有劍才讓我們如此癡迷，它常常被視為一種美麗的藝術品。然而，很多劍都是由技術精煉的工匠經過辛苦的勞動而打造的。
 日本武士刀
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價格范圍反映出刀劍的品質不同。例如，在美國，您可以找到各種類型的刀劍，從區區50美元的廉價機加工仿制品，到價值高達35000美元的手工打造藝術品！
基本來說，劍就是一端帶柄（劍柄）的開刃的片狀金屬，長度通常在61厘米至122厘米之間。另一端通常由錐形收縮為一個點。通過閱讀本版文章，您可以了解關于劍的知識，以及如何使用現代制造法造劍，步驟如下：
選擇設計方案
選擇坯料
劍身的鑄造和成形
鋼材的正火和退火
劍刃加工
鋼材回火
安裝護手、劍柄和柄頭
本文包括現代造劍術的基本內容。此外，歷史上還有很多其他的造劍術，不同時代、不同地區刀匠的作品差別也很大。例如，日本刀的制作工藝和歐洲劍的制造差別就很大。接下來，本文將帶您一探刀劍制造行業的迷人世界。
首先，我們來了解一下劍的組成部分。
一把劍的主要組成部分包括：
主要有四個基本部分：
劍身——形成劍的長度。劍身一般包括六個區域：
劍刃——劍身的開刃部分。劍可以是單刃也可以是雙刃。比如，日本武士刀就是單刃，而蘇格蘭雙刃大劍則是劍身兩側開刃。
劍尖——劍身距離劍柄最遠的末端。大部分劍的前部都是向劍尖錐形收縮為一個點，但是有些劍則從劍身直線延伸到劍的頂部。有些劍，比如美國內戰時期的刺刀，則沿刀身打制成曲線。
劍背——劍身上劍刃對面的部分。當然，雙刃劍沒有劍背。
劍面——劍身的兩側。
凹槽——通常稱作血槽或邊槽，凹槽是一條貫穿差不多整個劍身的窄槽。很多人相信，血液可以通過血槽流出，減少了收縮作用，這樣可以輕易拔出劍。與通俗的說法相反，實際上，凹槽并不是供血液流過的通道。凹槽的作用是減輕劍的重量，同時還不會降低劍的強度。刀匠在劍身上設置凹槽，可以減少材料使用。劍輕，且對劍的結構完整性沒有太大的損害。這與建造摩天大廈時使用I型梁的道理類似。
卡榫——在一些刀劍的基部， 卡榫是護手前部未開刃的劍身部分。卡榫一般用在重劍上，必要時，另一只手可以握住這個部分。
劍舌——被劍柄包覆的劍身部分。全劍舌的寬度和劍身的剩余部分相同，并向下延伸通過劍柄和柄頭。部分劍舌不會全部貫穿劍柄，寬度通常不會超過劍身的一半。各種劍的劍舌長度和寬度，特別是在其收縮進入柄頭的地方區別很大。劍柄里面的劍舌的厚度和寬度決定了劍的握持情況。
護手——防止對手的劍沿著您的劍身滑下砍傷您的手的金屬部件。日本刀的護手也可以防止手滑到刀身，很多歐洲劍的護手在進行近距離格斗時，還可以對抗盾牌。同樣，歐洲劍上的十字護手還可以幫助控制劍尖和劍身。護手的形式可以采用十字型，也可以做成全包覆的籃型，將整個手封閉起來。
劍柄——劍的把手，劍柄通常使用皮革、線繩或木材制作。劍柄固定在劍舌上，這樣可以舒適地持劍。
柄頭——劍的末端，劍柄就扣合在柄頭上。通常，柄頭比劍柄大一些，防止劍從手中滑出，還可以為劍身提供一定的配重。柄頭可以牢牢地將劍柄固定在劍舌上，有時候柄頭也可以從同樣長度的鋼鑄造出來，作為劍身的一部分。
劍的用途很廣泛，既有只作為工具的，也有只作為儀式用途的。很多劍的護手、劍柄和柄頭裝飾豪華，是劍獨一無二的精華之處。
開刃武器的使用可以追溯到有歷史記錄的年代。實際上，最早由原始人使用的工具
就是開刃的石片。
刀劍在每個重要的文明中都發揮了關鍵作用。甚至在當今的現代社會中，在大部分重要的國家儀式和軍隊儀式中依然可以看到劍的身影，劍的實用性也不可小覷。想想美國海軍陸戰隊舉行的儀式以及他們如何將目光集中在陸戰隊刺刀上。在英格蘭女王舉行的授銜儀式上，她要用一把劍接觸被授銜人的肩膀。
人們所知最早的劍的材料是銅，這是最常見的金屬之一。銅劍非常軟，而且容易變鈍。后來，劍采用青銅制造。青銅是由銅和錫組成的合金。合金是由兩種或多種基礎金屬或元素構成的混合物，可以形成另一種帶有某種特性的金屬。如果是青銅，銅和錫組合在一起后產生的新金屬，特點如下：
比銅更結實
柔韌性比銅更好
劍刃保持鋒利更久
隨著鐵的出現，一種更好的劍橫空出世。在古代，鐵礦石遍及世界各地。鐵礦石含有氧化鐵。為了從鐵礦石中獲取鐵，需要去除氧，從而得到純鐵。最原始的煉鐵裝置叫熟鐵精煉爐。
熟鐵精煉爐使用木炭做燃料冶煉鐵礦石，風箱或吹風裝置向爐內吹入大量氧氣。木炭從本質上講就是純炭。炭和氧結合在一起，形成二氧化碳和一氧化碳（在此過程中，釋放出大量熱）。炭和一氧化碳與鐵礦石內的氧結合在一起后將其帶走，爐內留下被稱為坯料的多孔海綿塊狀物。然后，坯料再經過鍛打，除去大部分雜質。鍛打后的鐵加工方便，但是鐵劍很軟，劍刃不能持久地保持鋒利。
鐵成為鑄造劍和其他武器的金屬材料，為各大帝國的建立立下了汗馬功勞。鐵制、銅制武器和工具對維持各個政權的穩定發揮了難以置信的作用。實際上，這個歷史時期就稱作鐵器時代和青銅時代。
后來，人們發現了鋼。鋼是一種鐵合金（鐵素體），并含有微量炭（碳化鐵），通常炭含量 0.2至1.5%。鋼最初采用燒結表面硬化工藝煉制，將鐵坯放入由高炭材料制成的容器內。再將容器放入爐內，長時間保持高溫，時間從數小時到若干天不等。在此期間內，將發生炭轉移，即鐵將從容器中吸收一定量的炭。最后得到的鐵和炭的混合物就是鋼。
鋼比鐵和青銅有如下幾個優點：
·硬度高。
·經過合適的熱處理后柔韌性好。
·劍刃鋒利保持長久。
·可進行加工成形處理。
·比鐵更耐腐蝕和銹蝕。
在刀匠（制作刀劍和其他開刃工具的人）開始造劍之前，他必須有一個合適的環境和工具。和傳統的鐵匠鋪很像。由于鍛打過程中會產生煙塵，所以通風必須良好。應特別注意煅爐、鐵砧和其他設備的位置，確保刀匠轉移加熱鋼材的距離最小。今天制造的幾乎所有的劍都采用某種鋼合金材料。現在的大部分鋼材中，同樣含有一定量的其他元素。您將在后面了解更多種類的鋼合金，但是，我們首先要談一下造劍要使用的工具。
最近的幾個世紀，刀匠使用的基本設備變化不大。對于大部分鐵匠來說，最大的變化發生在鍛造結束后的處理，現在一般刀劍大都使用電動工具打磨并拋光鋼材(部分高檔刀劍手工研磨)。
行業工具包括：
鐵砧——這是鐵匠的象征，鐵砧是最著名、最容易被發現的鐵匠設備。標準的鐵砧包括如下部分：
砧座——鐵砧塊、砧座的底部通常鉆有安裝孔，確保鐵砧安裝牢固。
砧面——對鋼材進行整形加工的平面。鐵砧的頂部經過回火處理，堅硬無比，而且十分平整。鐵砧的邊緣稍圓滑，以確保不會切削或損壞鋼材。
砧墊——砧面和砧角間的小平面，砧墊用于打鑿工作，這樣不會損傷鐵砧的表面。
砧角——鐵砧的前端，是從砧墊的下方開始由錐形收縮為圓形的尖角。還稱作尖嘴砧，砧角用于彎曲鋼材。
方鑿孔和圓鑿孔——方鑿孔是砧面上的方形槽，內置了一些下面要講到的成形工具。圓鑿孔是砧面上的圓形孔，向下通入鐵砧，可以進行沖壓、鉆孔或擴孔。主要用于鋼材沖孔和整形。
鐵錘——鐵錘是刀匠的左膀右臂。依靠鐵錘，刀匠可以打造出劍的基本形狀。刀匠和鐵匠使用的鐵錘和五金店賣的普通鐵錘稍有不同。主要的區別在于鐵匠錘是凸面錘，而大部分標準錘不是。凸面是指鐵錘的頭部有一定弧度，而不是平直的。刀匠用凸面鐵錘打擊鋼材時，才不會在材料上留下銳利的痕跡。
（注意鐵砧上堅硬的方鑿孔和圓鑿孔。）
鐵錘尺寸變化很大，用途各不相同：
球面、橫頭和直錘頭——鐵錘有平頭、弧面頭，錘的另一邊是圓形（球面）或楔形（橫頭和直頭）。橫頭錘的側面為楔形，而直頭錘的楔面與鐵錘平行。大部分的成形工作都需要使用尖頂錘。
大錘和單手錘——大錘個頭大、重量沉，可高達9公斤。鋼材大量整形時需要使用這兩種錘，并且通常需要兩個人共同操作。一個人用夾具將鋼材放在鐵砧上，另一人則揮動大錘鍛打。單手錘比大錘小，可以一個人操作使用。
型錘和平錘——這兩種工具都有大的平頭。平錘的作用就是平整鋼材。型錘用于捶打直角和平邊。
火鉗——火鉗是個萬能工具，沒有它刀匠就無法工作。實際上，一般的鍛冶場都有幾把火鉗。火鉗的作用是，對鋼材進行成形加工時，將鋼材夾持放在鐵砧上。將鋼材放入煅爐或取出時，也需要使用火鉗，以便于對鋼材進行淬火。
整形工具——只用一把鐵錘，刀匠很難完成鋼材的各種加工操作。因此，刀匠會選用一些更專業的工具。
方鑿孔（尖嘴、凹槽和鐵模）——這些都是放在鐵砧方鑿孔內的工具。尖嘴是一種圓形部件，可用于彎曲鋼件，像一個小犄角。凹槽則用于加工劍上的槽，這也是為什么劍的槽通常稱作凹槽的原因。使用鐵模，可以將鋼材壓成特定的形狀，比如三角形、四方形或六邊形。
鑿子——和您想的一樣，鑿子用于切割或刨除鋼材。
沖孔器和擴孔器——沖孔器用于在鋼材上穿孔。擴孔器用于擴展現有的孔。鐵砧上的圓鑿孔為沖孔器或擴孔器提供穿過鋼材的空間。
鍛爐——上面提到的這個工具預熱后可以對鋼材進行整形加工。要加熱鋼材，就需要鍛爐。煅爐的種類包括煤爐、氣爐和電爐。大部分刀匠選用這三種爐子作為主煅爐。根據所用鋼材的不同，以及刀匠的技術，加熱時間和溫度變化很大。
淬火槽——裝滿油的金屬容器，鋼材結束成形加工后，浸入淬火槽。淬火槽使用的油可以提高鋼材的硬度。
冷卻池——水池,大水桶或其他盛水容器，用于冷卻鋼材和工具。
附加工具——大部分刀匠都配有這里介紹的全部或部分工具。此外，一些通用工具，比如螺絲刀、鋸、鉗子和扳手也非常有用。
其他刀劍制作設計工具:
銼刀——用于除去鋼材粗糙的邊緣和毛刺。
老虎鉗——刀匠工作時，用它可以將工件夾在固定位置。
液壓沖床——壓平鋼材，基本成形。
噴槍——用于切割鋼材，基本成形。
砂輪——使用廣泛，從基本成形到預拋光都會使用。
拋光輪——用于已完工刀身的拋光。
鉆床——用于在鋼材上打孔。
 湯米·麥克納布使用的液壓沖床
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工具安裝就位后，刀匠需要決定要做什么以及使用哪一種鋼材。
刀匠要采用什么鋼合金造劍，主要取決于他們的經驗以及希望劍獲得的特性。所用合金基本上都是某種類型的炭鋼，鋼材必須含有一定量的炭才能具有足夠的硬度，從而長時間地保持劍刃鋒利。但是，炭含量如果過高，則會降低劍身的柔韌性，使其變脆，更容易斷裂。
大部分鋼合金包括如下一種或多種元素，每一種都會給鋼材帶來某種優點（同時，也具有一定的缺點）。下列各元素是最常見的，合金里也會有更多其他的元素。
鉻——在不銹鋼合金中使用，可增加硬度，但在煅造過程中可能會引起鋼材的破碎。
鎢——有利于保持劍刃長久的鋒利，但是很難鍛造。
錳——可以增加熱處理過程中的強度。
鉬——高溫時保持鋼的強度，但是如果含量過高，便會增加鍛造難度。
鎳——可以增加強度，但不能增加硬度，在不銹鋼中以較高的濃度出現。
硅——提高鋼材的靈活性和硬度，增加傳導性。
在選擇金屬材料之前，刀匠應首先設計一個方案，并確定所制造刀劍最重要的特性是什么。比如，西洋劍的薄刃需要非常好的柔韌性，而闊劍則需要較大的硬度和強度。刀匠同樣要決定采用什么方法造劍，不同的造劍法決定了使用何種材料，不銹鋼合金的使用更是如此。因為不銹鋼的正確鍛造和回火相當困難，刀匠可以購買不銹鋼條，經過打磨處理后，加工成需要的形狀。在打磨過程中，通過切削和打磨去掉坯料上的多余部分，直到打磨出了您所希望的形狀。制做定制的刀劍時，大部分刀匠都喜歡用鍛造法，因為其靈活性較高。鍛造刀劍就是將金屬材料加熱后，將其沖擊鍛打成相應的形狀。
鍛造劍可以只含有一種金屬，也可以是幾種金屬的混合物。最簡單、最普通的鍛造劍只使用一種鋼合金來制造劍身。有時候，鋼材會雕刻或蝕刻上各種圖案，從而產生更復雜花紋的焊接和大馬士革劍身。百煉花紋鋼則采用2種或兩種以上不同炭含量的鋼材折疊短打出不同天然清晰花紋.
花紋鋼:中國古代將”炒鋼”經重復折疊鍛打變形而制成的鋼材工藝,其特色是重復加熱鍛打滲碳,增加鋼的硬度,多次重復鍛打消除鋼中摻雜物,減少殘留摻雜物的尺寸,從而使其成分趨于均勻,組織趨于致密,細化晶粒,改良鋼的性能.
(毛鐵:即用 “炒鋼法”煉出的“毛鐵”。直接將生鐵脫至低碳鋼，俗稱“毛鐵”或“草鐵”。
草鋼:在傳統煉鋼法中,有一種“炒鋼法”.先用鐵砂煉成生鐵,再將生鐵融煉.過程中不斷攪拌,將生鐵脫碳.按脫碳程度不同可以變成鐵或鋼.“草鋼”就是龍泉鐵砂一這種方法獲得的.因“炒”與“草”諧音,再加上煉出的鋼粗糙潦草,所以龍泉方言稱之為“草鋼”.是刀劍最好的刃材.自清代以后,龍泉只能煉出毛鐵.“草鋼”幾近失傳.）
隨著折疊鍛打的繼續，軟金屬與多層鋼焊接或粘合在一起，最后成為了一個整體。較軟的金屬層增加了劍的柔韌性，同時又不會降低切削刃需要的鋼的硬度。當劍身完成后，需要進行一次酸洗，這樣可以顯示出不同金屬之間的對比效果。不同金屬產生的各種花紋，為劍身增加了奇幻無比的美，而且這些花紋非常精細。
刀匠的煅爐基本上就是個超級熱的大烤爐。傳統的刀匠喜歡使用炭煅爐（但是也有很多刀匠喜歡使用氣爐或是電爐）將鋼材加熱到合適的溫度，便于鍛打出劍的形狀。
在649℃-816℃下，鋼材會變得火紅，982℃時會變成橘紅色。大部分鋼合金應在這個溫度范圍內進行加工。如果鋼的溫度變冷，則會呈現出藍色，此時捶擊就會被擊碎。與此相反，如果合金說明沒有特別的規定，則鋼材不能加熱到982℃以上。
鋼材加熱后，第一步叫做拉拔。拉拔鋼條，可以增加長度，并減少厚度。也就是將鋼材打平，加工成基本的劍形。沿一條邊捶擊鋼材，刀匠可以將鋼材的長度逐漸彎曲，打造成一把彎劍。
下一步，刀匠開始制作劍身的錐度。錐化用于制作出劍身的劍尖和劍舌，以一定的角度捶打鋼材就可以完成錐化。首先從開始變細的地方開始連續捶打到劍身的末端。錐化過程中常常引起劍身厚度的增加，此時需要拉拔劍身。劍舌完成后，刀匠一般會使用一個絲錐板牙套件，在劍舌的末端加工出螺紋用于安裝柄頭。 然后，刀匠會繼續加工劍身的某個部分。刀匠將劍身的一部分加熱（一般加熱刀身的15.24至20.32厘米），直到這部分變紅，然后用鐵錘和其他工具進行成形加工。在捶打過程中，要反復輕彈劍身，確保劍身的兩側加工均勻。
在鍛造過程的某個時刻，刀匠通常會對鋼材進行正火。簡單的說，就是將鋼材放回煅爐中重新加熱升溫。然后刀匠不做任何處理，任其逐漸冷卻。正火的目的是粒化鋼材（晶體化結構）。事實上，刀匠每次加熱劍身的一部分，鍛打后，不僅改變了鋼材的形狀，還改變了鋼材顆粒。鋼材加熱到一定溫度后，會發生奧氏體化（鐵原子和炭原子開始混合）。將鋼材從煅爐中取出，然后自然冷卻。這樣可以減少由于劍身成分的不規則而引起的應力，并確保整個劍身顆粒的一致。
最后，在打磨和拋光階段，刀身還要進行退火處理。退火看上去和正火類似，但是效果卻相差萬里。鋼材加熱到合適的溫度后，開始奧氏體化。然后，鋼材慢慢冷卻下來。通常，鋼材用絕緣材料包裹，確保鋼材不會快速冷卻。
退火的過程從幾個小時到一天不等。退火的目的是讓鋼材變軟，便于打磨和切削。退火完成后，刀匠開始打磨劍身。
劍身退火后，刀匠可以雕刻圖案并加工劍刃和劍尖。使用帶砂輪是最常用的加工劍刃的方法，但某些刀匠喜歡使用銼刀。
由于鋼材變軟，此時要用刀刃切削任何東西，刀刃都會受損。鋼材必須加熱，進行硬化處理。然后，刀匠將劍身加熱到奧氏體化的溫度。整個過程，劍身應均勻加熱。雖然很多刀匠使用煅爐進行這個過程，但是也有些刀匠使用鹽浴法。
這種方法是，將鹽加熱到合適的溫度后，將刀身懸浮在鹽浴中，保持一定的時間。鹽浴使用熔化溫度比鋼熔化的溫度低的鹽，但是超過這個溫度后，鹽將仍然保持液態，這樣就為刀身提供了極佳的“熱浴”條件。就像一壺燒開的水，鹽均勻徹底地加熱鋼材。
劍身從煅爐或鹽浴中取出后，必須馬上放入淬火槽。淬火槽內的油使鋼材快速均勻地冷卻。如果由于某些原因，鋼材不能均勻冷卻，劍身會出現彎曲，甚至會碎裂。劍身放在油中的時間不能過長，也不能過短。任何一種錯誤都會毀掉整個劍身。根據鋼材的不同，以及淬火槽內的油或其他硬化媒介以及劍身厚度的不同，劍身淬火的時間有一些通用的原則。大部分刀匠都說，主要是將經驗和直覺結合起來，以確定淬火的時間。淬火將滲碳體包圍在鐵素體內，并制造出一種非常硬的鋼，叫做馬氏體。
現在，鋼材經過硬化處理后，可進行回火處理。回火，或者熱處理是將劍身再一次加熱，這次熱處理不用將劍身加熱到奧氏體化的溫度。根據鋼材的不同，回火溫度很低。劍身保持此溫度一定時間，然后再次淬火。大部分的刀匠都會將劍身退火幾次，以得到精確的硬度等級。理想的狀態是，鋼材的硬度足夠保持鋒利的劍刃，但又不能硬得變脆，因為這樣可能引起崩刃或碎裂。
用粘土包裹的劍 |
有一種很常用的熱處理方法：覆土燒刃。特別受到日本造劍師傅的偏愛，就是用濕粘土混合物將除了劍刃以外的劍身部分包裹起來，隨著劍身的加熱，粘土干燥并硬化。粘土可以保持熱量并延緩冷卻過程。一些刀匠喜歡在整個劍身上覆蓋更厚的粘土筋條，這樣可以進一步減緩這些部分的冷卻速度。理想的狀態是，這些部分應該比劍身的其他部分稍軟，可以增加柔韌性，而劍刃則應保持堅硬。
劍身回火完成后，刀匠接下來需要增加劍的其他部分。刀匠通常在加工劍身的同時，就開始鍛打護手和柄頭。護手焊接到劍身上，或者就是貼靠在劍肩上，并通過劍柄固定。
 用于制作劍柄的木塊
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 日本武士刀
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劍柄可以采用如下幾種材料：
·木材
·金屬
·線繩
·骨材
·皮革
·塑料
劍柄一般滑過劍舌頂在劍肩上，（刀柄一般采用鉚接或是粘合。）并在末端由柄頭固定。柄頭或者用劍舌末端的螺紋固定，或是滑過劍舌。劍舌的末端被鍛打平整，扣住柄端。有些劍的柄頭，甚至將護手都與劍身鍛打為一體。
護手、劍柄和柄頭制造完畢后，開始對劍進行打磨和拋光處理。最后用油石打磨劍刃，完成品就是刀匠辛苦工作的見證。
