古人造寶刀寶劍是如何滲碳的？這問題看著好象很平，其實(shí)是個(gè)非常有意思的問題。

首先說下問題里提到的滲碳和提高硬度這兩事。滲碳就是增加鋼鐵制品的碳含量，我們現(xiàn)在通常把含碳量0.3—0.6%左右的叫中碳鋼，之上到2%左右都是高碳鋼，再高就是生鐵，之下到 0.1%是低碳鋼，再下去就熟鐵了。鋼的含碳量越高就越硬。古代通常都采取表面滲碳，以提高鋼鐵制品的堅(jiān)硬度。

除滲碳外，淬火也是提高硬度的重要技術(shù)，一般在滲碳之后進(jìn)行——插播扯個(gè)閑話。在實(shí)際操作中，尤其是做熱處理的老師傅，淬字一概讀zhan四聲。你要讀 cui，他會(huì)來糾正你。我問過不少老師傅，都一樣的答案，就是據(jù)說是自來就是這么讀的，不是錯(cuò)別字。而且這種讀法只存在于鋼鐵和熱處理行業(yè)中。

回正題，我國古代怎么滲碳呢？我們從古代傳承下來以及從日本等地傳承的古法冶煉和鍛造的操作中，可以知道至少分兩大類。

一類是在冶煉時(shí)滲碳。如日本刀匠一直使用至今的古法冶煉，其實(shí)就是較原始的使用木炭燃料進(jìn)行悶燒獲得海綿鐵的技術(shù)。由于木炭溫度最多只能達(dá)到1200度左右，因此這種冶煉通常要把木炭覆蓋在礦石上連續(xù)燒好幾天。而燃燒是會(huì)讓鋼鐵失碳的，但覆蓋木炭進(jìn)行悶燒這種手段，使得一些未燃燒的一氧化碳經(jīng)過反應(yīng)，最終成了滲碳過程，部分地局部地補(bǔ)充了含碳量。但也由于這種冶煉方式的原因，得到的海綿鐵成品成分非常復(fù)雜，還有不少有害雜質(zhì)，各部位含碳量當(dāng)然更不一樣。所以鐵匠們會(huì)把成品海綿鐵砸開，然后憑經(jīng)驗(yàn)挑出含碳量接近的部分歸類，在分別用于不同的用途。這是最原始也最常見的冶煉滲碳技術(shù)之一。

還有一類是在冶煉得到成品鋼鐵后，在鍛造過程中進(jìn)行滲碳。這個(gè)過程中的手段就多了，非常有意思的事情也出現(xiàn)在這個(gè)階段。

手段之一，是對(duì)制品進(jìn)行固體滲碳。如日本刀制造時(shí)，在折疊鍛打鋼鐵時(shí)，會(huì)在工件外包裹紙張和草木灰及泥漿等進(jìn)行鍛打，這是一種滲碳手法。紙張草木灰都是滲入劑，泥漿則是分散劑，可防止碳滲入物黏結(jié)不勻、以及幫助析出炭黑。

我國明代《天工開物》里記載的制針方法，也是固體滲碳，但和日本刀制造過程中的滲碳技術(shù)比，這是屬于非常高大上的外熱式箱體滲碳技術(shù)，可技術(shù)的高度不可同日而語。

這種技術(shù)，是把工件整好形，放入坩堝等容器中，然后蓋上木炭、豆豉、土末，在容器外加熱。木炭、豆豉自然都是滲碳用，土末依然是分散劑。這種滲碳技術(shù)的好處，是工件得到的滲碳非常均勻且穩(wěn)定，且碳勢很高，效率和效果都相當(dāng)好。其實(shí)這種技術(shù)到現(xiàn)代也還在用的，就是所謂的“燜鋼法”。

另外還有些和日本刀鍛造過程中的滲碳技術(shù)一樣的做法，但用的材料不一樣。如明代的《物理小識(shí)》里說，要用大醬和硝涂抹工件，然后進(jìn)行熱處理——不要小看這點(diǎn)不同，就這一點(diǎn)點(diǎn)不一樣，事情的性質(zhì)就變了。

大醬和豆豉的材料是一樣的，但硝是含氮的，所以這種滲碳技術(shù)就是碳氮共滲技術(shù)，大醬和硝是共滲介質(zhì)——神（忽）奇（悠）吧，用木炭豆豉泥漿是一種技術(shù)，一換成大醬和硝就成另外一種原理都不同的技術(shù)了。