“魔刀”是如何煉成的？這要從中國古代先進的煉鋼工藝說起。
中國是世界上最早生產鋼的國家之壹。考古學家曾在湖南長沙楊家山墓中出土過壹把春秋晚期的青銅“鐵劍”。經金相檢驗，證明是鋼制的。這是我們在中國見過的最早的鋼鐵物件。說明我國自春秋晚期就開始生產煉鋼，煉鋼在我國已有2500多年的歷史。
在春秋戰國時期，楚國制造的武器聞名於世。《史記·禮記》和《茍兵書》都講到楚國萬(今河南南陽)制造的兵器刃，威力如蜂刺。它壹定是鋼做的。因為鐵劍太軟，不可能像蜂刺壹樣鋒利。當時，西古羅馬士兵使用的劍是熟鐵，在戰場上交鋒時，被刺傷時會彎曲。在再次刺傷之前，他們必須被放在地上，用腳踩直。1世紀，歐洲人普林尼曾說:“鐵的種類雖多，但無壹能與中國的鋼相比。”但是，春秋戰國時期，中國人煉鋼生產都采用了哪些方法？人們在文獻中沒有找到任何記錄，但考古學家在對河北易縣燕下渡出土的壹些鋼制武器進行科學檢驗時，揭示了中國最古老的煉鋼方法。
我們知道，生鐵、熟鐵和鋼的主要區別在於碳含量。碳含量超過2%的鐵稱為生鐵。碳含量低於0.05%的鐵叫熟鐵；碳含量在0.05%-2%的鐵叫鋼。中國古代最早的煉鋼工藝是:先用木炭作燃料，將鐵礦石在爐內熔煉成海綿狀的固體塊狀，待爐冷後取出，稱為塊狀煉鐵。塊狀煉鐵含碳量低，質地軟，雜質多，是人類早期制造的熟鐵。以塊狀煉鐵為原料，在炭火中加熱吸收碳，增加碳含量，然後鍛造去除雜質，滲碳，得到鋼。這種鋼叫做煉鐵滲碳鋼。河北易縣下夏都出土的鋼兵器，都是用煉鐵滲碳鋼制成的。
煉鐵碳鋼制成的刀雖然鋒利，但仍然達不到“削金如玉，削鐵如泥”的程度，因為這種鋼的質量不夠好，滲入這種鋼中的碳量、是否均勻分布、去雜程度都很難把握，生產效率極低。為了提高鋼的質量，中國古代工匠從西漢中期就發明了“百煉鋼”新工藝。
所謂“百煉鋼”，就是將鐵塊反復加熱、折疊、鍛造，使鋼的組織致密、成分均勻、雜質減少，從而提高鋼的質量。這把鋼制的劍質量很好。1974年，山東臨沂倉山漢墓出土壹把東漢永川六年(公元112)的鋼刀，全長111.5厘米。刀背有錯金銘文:“永川六年五月午時造。”“玄”就是煉制的意思。這是迄今為止出土的最早的百煉鋼型產品。科學檢驗表明，這把鋼刀的含碳量比較均勻，刀身經過水淬，含有類似現代熟鐵的雜質。煉鋼有五冶、九冶、三十冶、五十冶、七十二冶、百冶等多種。煉字前面這些具體數字的具體含義，壹般被研究者認為是指加熱的次數，即煉了多少火。北宋著名科學家沈括在《孟茜筆談》中描述了磁州煉鋼的過程，即連續鍛打100多次，直到重量不減。曹操曾命公司打造五把“百劍”，在內誡中稱為“百煉利器”。孫權有三寶，其中壹個叫“百煉”。濮院送給劉備的寶刀上刻著“七十二條鏈子”。可見三國時期，煉鋼是相當普遍的。煉鋼的需求正在增加。由於其原料塊的生產效率很低，冶煉後必須“冷卻”，所以限制了煉鋼的發展。為了突破這壹限制，中國古代工匠發明了壹種新的生鐵煉鋼技術——炸鋼。
炒鋼是將生鐵加熱熔化或基本熔化，在爐中攪拌，用空氣中的氧氣將生鐵碳化，得到鋼。這種新的煉鋼工藝在東漢末年的史書中可以間接描述。《太平經》七十二卷中記載:“讓匠人擊石，請其燒煉鐵，使之成水。後來讓善工鍛造，就成了莫邪(古劍)。”這段話雖然沒有明確提出“炒鋼”這個詞，但是包含了炒鋼的過程。因為鐵礦石冶煉成液體的時候，當然只能是生鐵水，而且必須在“鍛後”之前炸成鋼或者熟鐵(其實熟鐵就是碳含量極低的炸鋼)，否則生鐵是無法鍛造的，更談不上“鍛造”了。這是壹個把鐵礦石煉成生鐵水，然後炸鋼，最後鍛造成優質武器的全過程。炸鋼的發明是煉鋼史上的壹次技術革命。在歐洲，鋼鐵投機始於18世紀的英國，比中國晚了1600多年。
三國時期，鋼煎還是壹門新技術，大部分鐵匠都沒有掌握。從《諸葛亮傳》關於蒲元在斜谷口為諸葛亮鑄刀的記載可以判斷，蒲元這次壹定是用了炸鋼的技術。此外，要想鍛造出壹把可以“削金如玉，削鐵如泥”的“魔刀”，最後壹道工序淬火也很重要。所謂“淬”，就是先把鋼刀放在火上燒紅，然後馬上蘸冷水讓它突然冷卻。這樣重復幾次，鋼刀就變得堅韌有彈性了。淬火工藝看起來很容易，但要掌握好卻極其困難。加熱的程度，冷卻的程度，水質都有很大的關系。淬火不夠，刀片不硬，容易卷；如果淬火過度，刀片會變脆，容易折斷；適當的淬火需要極其豐富的經驗。據《諸葛亮傳》記載，濮院對淬水水質了如指掌。他認為“蜀江雙烈”適合淬刀，而“漢水鈍弱”不能淬力，涪城水也不能。他在斜谷口給諸葛亮做了壹把刀，派士兵到成都去取河水。由於山路崎嶇，河水翻了壹大半，戰士們就摻了些自來水。水到了之後，馬上就被濮院看到了。“所以我對它感到驚訝，這被稱為奇跡。”1700年前，濮院發現水質會影響淬火效果，真是了不起的成就。在歐洲，直到近代才開始研究這個問題。