现代炼钢依靠标准化作业炼钢过程较为高效，但是对古人来说炼钢就复杂多了。

“百炼成钢”这个成语，通常用来比喻经过长期艰苦的锻炼，变得非常坚强。但是从字面意义上解释，“百炼成钢”是指生铁经过反复锤炼才能成为坚韧的钢。那么，究竟为何百炼才能成钢呢?

首先我们要知道钢的主要成分是什么?钢是以铁为主要成分，与碳和其他元素共同构成的合金。根据含碳量，铁可分为生铁和熟铁。生铁含碳量在2.11%至4.5%之间，熟铁含碳量在0.0218%以下，而钢的含碳量介于两者之间(0.0218%至2.11%)。因此，我们可以通过除去部分碳将生铁提纯，或是在熟铁中加入碳的方式，来制造钢。

现代炼钢方法主要以生铁为原材料。19世纪下半叶，人们不断尝试，发明了多种炼钢的方法，如贝塞麦转炉炼钢法、西门子平炉炼钢法等。其生产过程基本类似，都是将生铁融化为铁水，然后在铁水中加入一些物质，如氧气、铁矿石等，使其与铁水中的碳发生反应，从而降低铁水中的碳含量，之后再将提纯过的铁水灌入模具，冷却后就制成了钢。

现代炼钢依靠标准化作业精准把控整个流程，炼钢过程较为高效。但是对古人来说，炼钢就复杂多了。

炼钢的原材料——生铁对古人来说并不易得。铁元素主要以氧化物的形式存在于铁矿石中。要使铁矿石还原为生铁，现代工艺是用焦炭、煤、重油、天然气等燃料在高炉内燃烧，产生大量热量和还原气体，为铁矿石的还原提供必要条件。而古人炼制生铁，通常在相对较低的温度下进行。具体方法是把铁矿石和木炭一层叠一层地放入炼炉中，用低温慢慢焙烧。在这种条件下，木炭发生不完全燃烧反应生成的一氧化碳，就能将铁矿石中的氧化铁还原成铁单质，冷却后形成铁块，就可以获得生铁。这种炼铁方法被称为块炼铁。然而这种方法炼得的铁，铁质较为疏松，还不能正常使用。为改善这一状况，古人发现了高温下通过反复锻打提高铁硬度的方法。

我国古代最优质的钢材为百炼钢。百炼钢，顾名思义，就是通过上百次锤炼而成的钢。其过程是把铁加热到一定温度，然后反复锻打，将铁中的杂质物清除，使其组织和成分也在锻打的过程中变得更加均匀、致密。用百炼钢制成的工具性能优异，因此，古代刀、剑常用百炼钢锻制。

这些反复锤炼得出好钢的方法反映了古人的智慧。宋代沈括在《梦溪笔谈》中记载：“但取粗铁，煅之百余火，每煅称之，至累煅而斤两不减，则纯钢也，虽百炼不耗矣。”有的时候，可以见到铁匠师傅们在反复锤炼一块烧红的铁之后，会放到冷水里，等冷却后，继续烧红，然后捶打，周而复始，要反复很多次。其中，将烧红的铁放到冷水里冷却的过程叫淬火。淬火的目的是强化钢件，充分发挥钢材的性能，提高其耐蚀性等。

关键词： 百炼才能成钢