网上一直反复流传这样一个说法：“清理一号坑的第一过洞时，考古工作者发现一把青铜剑被一尊重达150千克的陶俑压弯了,其弯曲的程度超过45度，当人们移开陶俑之后，令人惊诧的奇迹出现了：那又窄又薄的青铜剑，竟在一瞬间反弹平直，自然恢复。当代冶金学家梦想的“形态记忆合金”，竟然出现在2000多年前的古代墓葬里。”

后这件事后被辟谣：

▲刘占成发表于秦俑坑铜剑考论

那么兵马俑秦剑很完美么？

1974年，在兵马俑坑的黄土中，考古人员发现了一把完全不同的青铜剑。令专家吃惊的是，这把剑的长度竟然超过了91厘米，秦人能够制造如此之长的青铜剑！可见，秦剑是青铜剑铸造工艺的顶峰，它的长度、硬度和韧性达到了几乎完美的结合，攻击性能也因此大大增加。然而事实真是如此吗？

▲铜扁茎剑 陕西临潼秦始皇兵马俑坑出土

根据秦始皇陵兵马俑坑一号坑发掘报告中对秦剑的检测，其表面（边部）含锡量为31?内部（中心）含锡量为21.4?

纯铸造青铜剑含锡量在10-15?右，冷锻造青铜剑含锡量在5-10?一个比较好的平衡区域。锡低了，剑的硬度和强度不够；锡高了，塑性不足，强度也会迅速下降。

▲青铜性能与含锡量的关系

秦剑含锡最高处硬度近370HB，抗拉强度则降为120mpa 塑性（伸长率）0?其他区域平均硬度为200HB左右，抗拉强度为300mpa以下，塑性（伸长率）低于1?从整体来看，秦剑的硬度不错，但是强度较低，甚至还不如低碳钢，只和10?锡量的铸造青铜持平；至于塑性（伸长率），更是惨不忍睹的可以忽略，要知道，一般的钢材，其塑性（伸长率）均为20?上，即便是10?锡量的青铜，塑性（伸长率）也有10?

秦剑相比于青铜剑铸造上有很大的进步，制造工艺上也达到了炉火纯青、登峰造极的地步。但是从本质上无法摆脱青铜剑性能上的缺点——硬度大，易脆。

▲现代刀剑韧性测试

西汉前期，青铜兵器逐渐被钢铁兵器所取代，至汉武帝时期车骑换装为骑兵、步兵。钢铁剑长度、重量适宜，韧性优越成为首选。东汉末年，青铜剑正式推出实战兵器舞台，最后在唐代消失。

那现代刀剑的制作是否就比不过中国冷兵器巅峰的汉唐？

汉朝青铜与钢铁刀剑并用，百炼钢、钢铁复合技术即是此时开始应用。及至中晚期反复锻打钢铁技术成熟，成为三十，五十和百炼钢技术。品质越来越好。及至隋唐，在百炼钢基础上，又发明了用烧土来淬刃，造刃文的技术（覆土烧刃的目的是，在刀身硬度不变的同时，增强刀刃硬度。而当时用烧土来淬刃并不普遍）。

▲大英博物馆藏·櫑具汉剑（百炼钢）

北宋著名科学家沈括在《梦溪笔谈》里叙述磁州百炼钢的过程，就是连续烧锻百余次，至斤两不减为止。曹操曾命有司造“百辟刀”五把，在《内诫令》中称它们为“百炼利器”。孙权有三口宝刀，其中一口名“百炼”。蒲元为刘备造的宝刀，上刻“七十二炼”。

▲何为百湅（炼）？

简而言之：通过折叠锻打这一工艺锻造的刀剑，均可称为“百炼钢”工艺。从东汉开始我国一些宝刀、宝剑上就标有“炼”数，这是刀剑反复加热折叠缎打的的记录，是用来表明加工质量的标准。

由上可知，“湅”（炼）与层数其实是同一概念。

出土的卅湅（三十炼）、五十湅（炼）以及蒲元造的七十二湅宝刀，实际指的是三十层、五十层和七十二层。而通过折叠锻打这一工艺锻造的刀剑，可称为“百炼钢”工艺。蒲元宝刀七十二湅（72层），实际折叠锻打不超过7次。（以两种不同类型的钢材放在一起折叠锻打为例，折叠一次是４层，２次是８层以此类推，折叠6次64层，折叠7次128层。）。

▲折叠锻打模拟图

蒲元所铸之刀何以能削铁如泥，称之为神刀，从现有文献资料看，其原因有两点：

一是他在打造过程中熟练运用了”百炼钢“工艺。

二是他掌握了用优良水质对刀件进行了恰到好处的“淬火''。

▲手工折叠锻打

从目前的文献上看，古代蒲元“七十二炼”是记载锻打层数最高的，而现代工艺已经做到真正的百炼了。

百炼花纹钢羽毛纹烧刃唐（横）刀

现代冶金技术、加工技术、热处理技术相对于古代有质的飞跃。

古代宝刀宝剑的“淬火”工艺无法从现存古刀剑上一探究竟，但是追根结底无论是折叠锻打、淬火还是烧刃一系列工艺的目的就是为了提高刀剑的性能。钢铁刀剑的主要成分是铁和碳，含碳量越高相应的钢铁硬度越高，但含碳量过高刀剑则硬而脆易折断。

▲刀剑成分：铁-生铁-钢铁含碳量示意图

与青铜剑类似，材料都有一个极限范围。基于刀剑的物理特性，在使用中如果超出刀剑本身的受力极限，任何一把刀剑都会变弯曲或者折断，韧性好的会弯曲，硬度高的会断掉，两项权衡，韧性为上。现在一般实用的刀剑，硬度都在HRC 50-60之间（HRC是衡量材料硬度的单位），超过HRC60的刀具虽然硬，但是太脆，很容易在砍到硬物时崩断。所以刀剑的硬度极限范围在60RHC左右，长刀剑不超过60HRC,钢铁短刀剑最多也不超过62HRC。而现代刀剑已然能够达到长刀剑的极限硬度。

▲现代刀剑砍小米手机

▲劈子弹

现代刀剑是否比不上古代？

综上来看，答案是否定的。再则，古代刀具的制作无法控制材料的冶金缺陷，无法控制材料的微观组织，难以规模化生产。例如很多碳钢的过热敏感性很大，淬火前加热温度稍高，就会导致微观组织粗大，降低韧性。古人只能凭颜色分辨钢材温度，依靠控制鼓风控制炉温，一把名刀的出现不但需要富有经验的工匠，也有很大的运气成分。今人能达到的力学性能上限也高于古人，例如离子氮化处理可以将 1Cr18Ni9Ti（奥氏体不锈钢，塑韧性比用做菜刀的马氏体不锈钢好，但硬度低）表层的硬度提高到 1220HV，做表面纳米化处理后还可以进一步提升。

更值得一提的是，现代金属材料可以用于比古代名刀恶劣得多的使用条件中。如果用最先进的技术，由最优秀的人才，不惜成本，设计制造一把用来砍人的刀，古代名刀是无法与之比肩的。

▲现代短刀（仿古唐刀）断铜钱

为什么应用现代科技制造的刀剑，性能上并没有很明显得超越古代名刀？

因为古今刀的定位不同。每个时代的战争形势不同，需求不同，刀剑等冷兵器的形制也有所不同。宋朝火器开始用于军事目的，刀剑等冷兵器在军事上的作用越来越小，刀剑也逐渐像轻便灵巧、华美装饰发展。除了近身肉搏，冷兵器总归不如枪炮好使。刀剑在古代刀是武器，现代工具和工艺品。越来越少的人接触、了解、喜欢刀剑等冷兵器（中国刀剑不如日本刀闻名与此不无关系，缺少了受众，任何一种文化都会慢慢遗失）。