传奇与经典—— 乌兹钢刀剑小记
文/秦延景图/复燃

公元1191年,两位传奇英雄——英格兰国王、被称为“狮心王”的理查德与穆斯林君王萨拉丁在阿尔苏夫战场上刀戈相见。萨拉丁,这位伊斯兰世界富有传奇色彩的君王,在阵前以一个气势磅礴的动作让英勇的英格兰十字军为之胆寒:只见萨拉丁策马上阵,掏出一袭纱巾抛向空中,然后拔出随身的宝剑向纱巾一剑挥去,竟然将缥缈的轻纱一分为二。这个示威之举让平生见过无数名刀利刃的理查德和随行的骑士们大为震惊。从此,关于乌兹刀剑(又称大马士革刀剑)的传说开始在欧洲大地广为流传。人们都相信,在古老的东方有一种神秘的金属材料,用它锻造出来的刀剑锋利至极。
乌兹钢的冶炼
乌兹钢原产印度,分为铸造型和焊接型两种,以铸造型最为经典和贵重。西方学者莫里斯·隆巴哈认为,印度人在公元一世纪左右就已经生产乌兹钢了。但限于当时冶炼铁矿的条件,尚不能建设巨型竖炉,只能建立大约一人多高、上面有开口的馒头型圆炉。圆炉用泥土和石块垒成,在炉子的旁边有用来鼓风的几个羊皮囊。冶炼时将印度原产或非洲东海岸柏柏尔人控制区出产的优质磁铁矿和木炭、竹炭层层叠加置入炉里,点火后用皮囊鼓风持续加热。由于炉温最高只有1000℃左右,铁矿石只能被冶炼成间杂着各种杂质的熟铁块。这是第一道工序,然后利用一种特殊的坩锅将熟铁冶炼成为钢材。

根据西方冶金学家在印度海得拉巴(传说最好的乌兹钢产地)、萨利姆等地的考察日记记载,工匠们主要有两种方法冶炼铸造型乌兹钢,分别以两地名称命名。
海得拉巴法坩埚用花岗岩质的耐火粘土制造,并混以稻壳,使坩埚内壁含有10%的碳质材料。坩埚内不装其他辅助添加物。将其放在圆形的木炭炉内加热,设置在炉顶的4只鼓风器向下吹送空气,加热持续24小时,其温度能保持在1300℃左右,根据这种坩埚的实物分析,某些部位温度甚至高达1470℃,已经接近纯铁的熔化温度。炼成的钢内部仍为熟铁,含碳量0.5%以下,而表面含碳量则可达到0.8%。
萨利姆法把熟铁和一定量的木炭、竹炭粉、竹木屑、石灰和含磷的动物骨灰等放入坩埚,然后封闭,把它放在敞炉中强制通风加热4小时以上,直到熔化后凝成钢锭。这种钢的含碳量平均为1%~1.6%,具有均匀的渗碳体和珠光体组织。
采用上述两种方法,都是在坩锅冷却之后,将其打碎即可得到圆饼形的乌兹钢锭,每块乌兹钢圆饼大约重650~700g。根据周纬先生之著作《亚洲古兵器图说》中记载,乌兹钢的含碳量可达0.5%~1.677%(乌兹钢块含碳量并不均匀,有高有低),含硅量0.01%~0.5%,含锰量0.05%~0.4%,含磷量可高达0.04%~0.2%,含硫量极低。冶炼完毕的乌兹钢圆饼已经显现出尚不明显的纹路,但是铸造型乌兹钢花纹的成因与因反复折叠锻打而有花纹的焊接型花纹钢完全不同,是渗碳时磷、碳凝固产生偏析而形成的,所以研究界命名为“铸造型花纹钢”。
这些冶炼出来的乌兹钢圆饼大多并不在印度本地锻造成刀剑,而是通过陆路与海路运输销往阿富汗、伊朗、土耳其或者是叙利亚首都大马士革,并在那里接受刀匠师傅们的锤炼。

乌兹钢刀剑的锻造技术
锻造乌兹钢刀剑的主要燃料是木炭,较好的木炭由松木烧制而成。因为木炭不含硫,所以冶炼时不会影响钢铁的成分,但缺点是燃烧温度较低。乌兹钢圆饼的大小、重量各不相同,所以制造短刀剑时需要一块或半块圆饼,锻造长刀剑时则一般需要两块圆饼。锻造时将圆饼放入长方形的木炭炉中,加热到合适的温度,然后用大铁锤奋力锻打,使其中的杂质随着碳组分挤出,同时钢材的组织进一步致密化。钢铁冷却后,再加热、锻打,大约需要数十次的锤炼,直到圆饼变成所需刀剑的大致形状。最后是对刀剑进行淬火和研磨。
有资料显示,1825年间,驻叙利亚北部地区总领事巴克先生在《兵器制造、研磨及武器出售手记》中曾记述了大马士革地区的刀剑的淬火和研磨技术。巴克在当地买到了两把乌兹钢刀剑,但是由于刀身上有些地方已经锈蚀,所以巴克雇来当地刀匠对刀剑重新研磨。借这一机会,西方人有幸目睹了乌兹钢刀剑的淬火和研磨全过程:根据刀匠的要求,淬火工作在太阳升起前开始,以避免阳光影响对刀剑加热后辐射火色的观察。刀剑淬火前的加热全凭刀匠的经验掌控,等刀剑的辐射火色变成草莓般艳红色时迅速将其抽出,放入一个充满淬火溶液的木槽内。淬火溶液是由芝麻油、绵羊油、纯腊和沥青等混合而成的,近似于现代工业使用的淬火油(乌兹钢含碳量较高,用水淬火可能会导致断裂)。刀剑在淬火溶液中冷却数十秒之后抽出,在未完全冷却的炭火上快速擦过,以去除残余的油脂,同时刀剑得以回火。接着就是研磨工作,先用石灰和草灰水去除刀身上的油迹,再用一块木头蘸着油和钢石粉末不断地研磨刀剑,用赤铁矿粉将刀剑精细抛光,然后用一种弱酸性溶液涂抹刀剑,在弱酸的清洗下,乌兹钢独有的花纹清晰地呈现出来,最后将刀剑擦拭干净、上油即可。