满铁刀的钢材与制造法
满铁刀的钢材与制造法
昭和39年（1964年），《满铁会报》发表了有关满铁刀的回忆文章，作者是与满铁刀关系密切的两人，一位是曾开发出日下纯铁的日下
和治博士，另一位是最早参与并主持满铁刀制作的原大连铁道工厂工具车间主任渡边义雄。令人惊讶的是，渡边仍保留着满铁刀的资料、图纸和照片。
了解上述情况的笔者着手进行调查，时至今日，仅从两人的回忆文章以及刊载在当时《满洲图表》上的写真获得了少量诸如钢材与制造法等珍贵的资料。具体内容介绍如下：
满铁刀故事
从昭和12年（1937年）卢沟桥事变爆发到太平洋战争结束，满铁制作了大量的陆军军刀，其数字约有5万把。世间将这种刀称“满铁刀”，昭和14年（1939年）3月，松冈总裁将其命名为“兴亚一心刀”。随着日本的战败，大部分满铁刀踪影消失，但仍有少量残存。满铁刀是当年满铁大连铁道工厂的工人共同打造的，关于这种刀是如何制造的，本文仅描述其概要。原文中的专业术语和图表，亦略之。
满铁刀的由来
昭和10年（1935年），中央试验所的日下和治在东边道大栗子（地名）发现了优良铁矿石，并在沙河口研究所内搭建实验炉，将这种矿石精炼成杂质极少的海绵铁，继而在抚顺正式兴建拥有旋转炼炉的制铁工厂，成功生产出海绵铁。将这种海绵铁加以精炼便成了所谓的“日下纯铁”，而日下纯铁则主要用作生产高级特殊钢、工具、焊条、弹簧等的材料。
我根据当时（昭和11年前后）的军情，预测对日本刀的需求即将来到。于是，建议用这种纯铁制作日本刀，这便是满铁刀的发端。
满铁刀的试制
昭和11年（1936年），中央试验所委托大连铁道工厂制造一把长2尺2寸名曰“利器”的日本刀。古时的日本刀锻造时，是在硬钢中加入相对柔软的铁芯。当时没有采用此法，而是使用了含碳0.2%较为柔软的日下纯铁，先将刀锻炼完成，再将其渗碳、淬火、打磨，最后装入木鞘。这就是最初在大连铁道工厂制造的日本刀。
在此期间，该刀曾被设在大连辽东旅馆的刀剑俱乐部展出，有观者赞其为“名刀”且可与忠吉（江户早期的制刀名匠）的作品相媲美。事后得知此刀为大连铁道工厂的杰作时，众人在大为惊叹的同时，对我们的技术也给与高度评价。日下和治将该刀赠与中西理事，其后，这种刀的名声便在大连的刀剑爱好者中间不胫而走，随之而来的是纷至沓来的订单。
正式的生产
最初制刀都是利用制造工具的间隙，慢慢时间就不够用了。改变了制作方法和流程，需要把软钢加入到内部进而锻造成硬钢，制刀变得越来越费事了，而效率却没能提高。因为缺少技术精湛的锻工，只好从日本国内雇用了两位刀匠，其中一人后因亲属关联而辞职。稍后，由于总裁室预订了100把准备赠送给华北驻屯军的日本刀，使得造刀的工序愈发细化，最终实现了批量生产。
鄙人就日本刀的制作之事，拜读过东京大学国一教授的专著——《日本刀》，拜访过东北大学的村上武次郎先生并讨教日本刀的现代制法，还得到过加藤厂长、铃木总务课长以及菅原工长的多方帮助。
某日，松冈总裁莅临工厂，对我说过如下的话，他激励道：“即便是正宗（日本古代造刀高手），单打独干，一辈子也造不出1000把刀。而满铁有资金有人才，一定能造出又多又好的名刀。日本目前军刀不足，就更应该加大这方面的研究力度，以适应战事的需要。研究过程中，难免有失败和困难，但绝不可悲观。”又经历多次失败，终于在半年后的昭和12年（1937年）12月，依靠流水线作业，日本刀的制造终于步入了大量生产的轨道。
传统制作法
自古以来，日本刀是如何制作的呢？若要将这事简单阐述之，首先就要知道原铁（地铁）是怎么造出的。……将大块的铁放进熔炉，便可熔炼出球钢、生铁和含碳低的原铁。经过精炼的原铁，依其含碳量又分为锋钢、边钢、脊钢和芯铁。刀锋部分含碳高最硬，刀芯部分最软，配上柔韧适宜的刀脊和刀边，加以锻造便成了一把刀。……用上述方法打造成的名刀，已非工业产品，而成了神秘的作品。然而，据说国一先生在其著作《日本刀》中曾指出，日本刀的碳量分布极不均匀，故熔炼后的硬度亦差距甚大。
虽说制作法是传统的，但球钢却是靠江户晚期“不朽熔炉”冶炼的，刀身四周也是加有填料的。制刀界对时下的制刀方法源自古老的日本刀是毋庸置疑的。这段文字因涉及传统制造法故被大部分被省略，只对最后有关博士的文章引起关注。
这篇回忆录让人初步了解了满铁制刀的概貌，它是一把利用钢材不同性质仿效古刀制作法锻造而成的刀具。
从“日下纯铁”平板上切割下刀的形状，再将这块低碳钢入熔炉后反复锻打成型。此时，吸碳的表层已将刀身裹住，自然形成某种特殊的品质。这种试制刀得到了刀剑会的高度评价。
这件事与博士的论文多少有些关联，关键是渡边都引用了博士的哪些思路。
国一的著作《日本刀》已无处寻觅。只有昭和10年（1935年）出版的《日本刀讲座》（全15卷）。我的理解，博士所谓碳分布不规则的观点，主要是指古刀整个刀身碳含量的不均衡。
如果是通读了博士的书，无论如何从书名也会想到刀身的构造。东北帝大的村上武次郎在渡边的帮助下，于本田光太郎博士（振武刀的发明者）新建的金属材料研究所里研制出了专用的特殊钢。
有关刀剑钢材及构造的思路被拓宽并不奇怪，难解的是为何传统的制刀法被说成是球钢的全面填充。
我在「军官用军刀之研究第五报」的结语中，就满铁刀的构造做了“假如”。那就是，因为了解试制刀的真相，加上满铁刀的技术人员可能缺乏古时日本刀的固定套路，批量生产的满铁刀只可能是形似而非神似一把古刀了。
满铁刀的批量生产
随着支那战事的扩大，传统制刀法已明显不合节拍，批量生产已迫在眉睫。造刀的原材料用的是抚顺转炉产的500公斤钢块，先用机械大锤锻造成棍状钢条，中心开孔加入芯钢，将其研磨后，5条刀坯同时入熔炉加热，炉温800～830度，熔炼水温为25度，熔炼土取自大连神社附近山里。刀身反复熔炼后，投入200度的热油中放置约30分钟，然后取出在空气中冷却，再进行矫正、抛光、打磨等多道加工。
产品质量的检查，由铁道研究所的岩竹先生负责，他使用磁性探测器，可以将肉眼看不到的瑕疵找出来。强度的试验分两种，一是5公斤重锤的强力下砸，二是斩杀大连屠宰场的活猪。此外还要将产品放入零下30度的冷库中进行一夜的冷冻试验。
据说松冈总裁曾来车间观看过产品的低温测试，我曾因疲劳萌生退意，而总裁却鼓励道：“渡边君，飞机那么先进，也有坠落的时候呢！你们博采古刀之众长试验至今，起码丰富了相关的资料，至于费用问题，你不必担心！”总裁的话令人感动，也让自己倍感惭愧。
由于对产品充满自信，加上采用了“定量方式”，即将作业流程细化，作业标准固定，如此，对工人的培训变得容易，尤其是那些中国孩子愈发给力。
造刀从检查钢块到安上鞘壳分成13道工序，由于责任包干，流水作业，工效提高，每日能生产数十把满铁刀。
取得如此前所未有的成果，有许多人的功劳，包括松冈总裁，中西、渡边理事的鼓励，东北大学村上先生，中央试验所的日下和治先生，以及历任厂长加藤仲二、赤松乔三、井上爱人、吉野信太郎等先生的领导，铃木鹰信、国重久先生的外联，藤原恒男、高桥享太、小林市太郎、玉置繁雄先生的技术指导，还有以庄垣内正一为首的直接参与满铁刀制作的数十位职工。
昭和19年（1944）7月，三笠宫殿下视察工厂之际，满铁准备将作为礼品献上。为此，总裁亲自布置接待事宜，并于7月7日邀请河野法师（神道教）在车间主持了宗教仪式。礼品制作从7月18日开始，共制6把「兴亚一心刀」，挑选其中1把作为礼品。
本文只是渡边先生珍藏资料的部分概要，由于篇幅的局限，很多图画和照片只能割爱，遗漏之处敬请原谅。
原奉天铁道工厂长
满铁刀的材质
寒冬季节，满铁车辆的弹簧时常受损，所以一直考虑用优质的钢材制作之，这一想法始于昭和12年（1937年）。
沙河口中央试验所的冶金工厂，装有长8米的转炉，用产自东边道大栗子的铁矿石，通过转炉和弧形熔炉可以炼出软、硬两种钢材。试验表明，这两种钢质量好，韧性高，是造日本刀的上佳原料。用软钢做刀芯，硬钢做刀壳，按照古式工艺经淬火打磨造出了样刀，并受到专家的好评。
（满铁）松冈总裁得知此事后，将这种刀命名为“满铁刀”，并指示进行小批量生产。我委托沙河口工厂承办加工，但过了很长时间他们也没生产出几把满铁刀。
当时，转炉炼钢在抚顺已经工业化，可日产70吨海绵钢。到了昭和17年（1942），随着电炉和压延（轧钢）设备的相继配套，我厂高级钢的年产量已达到8000吨。
满铁刀逐渐成为炙手可热的东西，陆海军要它，满铁给老职工的赠品要它，就连满洲国皇帝献给天皇陛下的满洲国建国10年纪念品选的也是满铁刀。
当时抚顺制铁工厂生产的刀芯材料，是碳含量大致为0.06%的纯铁，而刀壳材料则是碳含量为0.5%左右的优质钢。此外，由于满铁刀锻打时，要放入泥土、石棉和水玻璃中淬火，所以会随机出现各种直刃和乱刃现象。
通常情况下，钢因淬火而变硬，刀刃的手感好，同时也伴生刀体变脆的弱点。
满铁刀由于其内芯纯铁外壳为钢的搭配，再经过淬火锻打自然很难折损，故有“满铁刀不折不弯”的好评。
和抚顺一样的转炉，在日本、北欧和美国也有几家，但他们的原料多为贫铁矿，故生产不出能造满铁刀的原料，即优质的铁。
我手头没留下一把满铁刀，但听说当年的同僚还有收藏，期待能早日看到它。
原抚顺制铁工厂长日下和治
日文出处：《满铁会报》36号（昭和39年10月10日）
&《满铁研究》2011No3
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