武俠小說中，寶刀為何都是在月圓之夜鑄成？

看武俠小說多了，就經常見到這樣的情節：十五夜，月圓高，名師輪錐把鐵敲；鋼正紅，火星繞，嗜血鑄就寶劍成。

很多人看到這樣的情景，認為這可能是小說家為了營造氣氛而寫。其實不然，這樣打造寶劍是有科學依據的。試問，為什麼一定要選擇在十五月圓時打刀呢？為什麼要鐵正紅時打刀？為什麼刀打成後還要「嗜血」呢？估計很多人都回答不出來。因為只有學了材料加工及熱處理的課程才可能知道原因。

這是大學期間聽過最精彩的一門課的主講老師在第一堂課時講的一個故事和問的問題，老師說好好聽完他的課就會有答案。對於當時同學們看武俠電影正火的時候，比較關心這樣的問題，因而，立馬對這門沒有意思的專業課增加了興趣。不知道大家有沒有興趣想知道答案。如果有興趣就繼續看完接著的，就當我做一個科普介紹，關於金屬材料成型。

（1）為什麼十五月圓時打刀？

金屬成型過程中，最重要的一點就是溫度控制。不同的溫度有完全不同的變形能力。溫度高了，出現高溫脆性；溫度低了，出現低溫脆性。在那兩種情況下打刀，可能都會斷裂。另外，材料的加工溫度還決定材料的組織情況，好的組織決定鋼好的性能。為了很好地控制溫度，古代人選擇在月圓時打刀。此時，光線的對比度非常好，方便有經驗的鑄打師根據鋼的亮度準確判斷出鋼的溫度。對於鋼材，一般選擇1000℃左右加工比較好。

（2）為什麼要鋼正紅時打刀？

金屬的變形抗力與溫度成反比。溫度越高，越容易變形。當然也不能太高，就變成鋼水了。為了按照用戶要求獲得好的寶刀形貌，在鋼正紅的時候變形，比較節省大家體力。另外，為什麼要打鋼？這個主要和材料內部的缺陷和晶粒尺寸有很大關係。

直接鑄造的材料，內部可能存在縮孔、偏析等缺陷，同時，晶粒比較大。金屬在打造變形過程中，會產生大量的位錯運動，使大晶粒變形小晶粒。由晶粒大小與材料強度成反比的規律可以知道，打的越多，晶粒越小，強度越高。所以，形容好刀得時候，都說經過「千錘百鍊」。

（3）刀打成後為什麼要嗜血？

金屬材料使用過程中的性能與其最終的化學成分有很大關係，其中碳含量對其強度的影響最大。一般情況下，鋼材強度隨著碳含量增加而增加。古代，人們沒有很好的滲碳技術，沒有很好的方法提高材料的表面性能。

因此，在寶刀打造結束後，高溫情況下讓其「嗜血」，以完成表面滲碳作用。當然，高溫嗜血過程，還是一個很好的淬火熱處理過程，對材料的性能也有很好的調節作用。

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