如果说我们的祖先在生产和利用生铁方面总结出过丰富的经验，那么他们在摸索多种多样的炼钢工艺上，则贡献出了更多的聪明智慧，发挥出了更大的创造才能。可以说，我国是世界上最早生产钢的国家之一。如果拋开那些不大可靠的传说和揣测，比较确凿的记载和出土文物可以证实，早在春秋晚期，即冶铁诞生不久，就已向炼钢过渡。

从长沙杨家山65号楚墓(春秋晚期)中曾出土一把铜格铁剑，经金相检验，证明它是钢制的，这是目前发现最早的钢器。在易县战国时期的燕下都也出土过钢剑，经过检验，揭开了战国时期炼钢技术的奧秘。它是以块炼铁为原料的，把它放在炭火上加以锻打，在排挤出其中夹杂物的同时，炭从表面渗进去，所以形成表面炭多，内部炭少的现象。锻打后铁片延伸，工匠便折叠起来继续锻打，并打制若干片来锻接成剑身。因此在剑的横截面上就形成了含碳高低相间的分层结构。这就是中国最古老的所谓渗碳钢的炼钢方法。工艺比较简易，所需温度也比较低，当然生产效率也较差，质量也不大好。还值得一-提的是，燕下都出土的渗碳钢有的业经淬火，可能初时是工匠们为了使锻成的刀剑冷却得快些，便趁热把它浸到冷水中，后来发现这样做可使钢变得坚硬，于是便逐步形成了一项专门的淬火工艺过程。

工匠们在炼制渗炭钢的过程中，当然会发现反复加热锻打，次数越多钢件就越坚韧，于是便发展出了百炼钢工艺。“百炼”可以使钢的成分均匀化，夹杂物减少和细化，使钢的质量显著提高。这种钢可算是我国古代钢铁材料中质量最高的品种。冶金史家们曾检验了满城汉墓中的刘胜佩剑，就是百炼钢制品，而且刃部经过局部淬火，所以背部柔韧而刃部坚硬、锋利，可谓柔刚结合。这正是《汉书●王褒传》中所说：“巧冶铸干将之朴，清水淬其锋。”这表明淬火工艺在西汉时已达到成熟阶段。这种钢质量固然很高，但可以想象，“千锤百炼”是十分艰辛

的劳动。据说，曹操曾请名匠为他炼制五把宝刀，竟费了三年之久。他把这种刀称为“百辟刀”，意思是说它极为锋利，连妖魔鬼怪都会被它吓跑。也正因为这类制品锻造辛苦，手艺精湛，所以备受后人称颂。浙江省龙泉县相传是欧冶子曾经造剑的地方，后人建有欧冶庙，至今仍是“龙泉宝剑”的产地，享誉中外，也正因为那里的匠师们继承和发扬着我国两千多年来的百炼钢传统工艺。

西汉后期，在我国炼钢史上出现了一次重大的技术革新，创造了以生铁炼钢的新工艺，那就是“炒钢”。炒钢是把生铁加热到熔化或基本熔化以后，放在陶质熔池中继续加热并不断搅拌，借助空气中的氧把生铁中的碳及硫、磷等部分氧化掉而成为钢。当然，在古代的技术条件和知识水平上，炒钢中的碳含量很难控制在理想的状况，而往往是一炒到底，把生铁炒成了熟铁，所以炒熟铁与炒钢实质上是一回事，熟铁就是含碳已极少的炒钢。在东汉以后，随着炒钢(炒熟铁)这种新工艺的出现，有些百炼钢就转而改用熟铁为原料了。在山东临沂地区苍山出土过一把东汉永初六年(公元年)造的“三十炼”大刀，是目前发掘到的最早的以炒钢为原料的百炼钢类型制品。这种百炼钢质量极高，东汉后历代的名剑宝刀多是用这种工艺锻造的。《晋书》记载，有一种名叫“大夏龙雀”的百炼钢刀，被誉为“名冠神州”、“威服九区”，大约就是以炒钢为原料锻造的。

总之，我国冶铁技术虽然兴起较晚，但生铁冶炼和炼钢技术则后来居上，进步很快，不断革新，在世界钢铁发展史中，明代以前曾长期走在前列。