日本刀中的鍛造裂紋：成因、預防和刀匠在鍛造期間的鋼材防裂對策

什麼是鍛造裂紋—威脅刀身的最嚴重缺陷

「鍛造裂紋」（kitaewarre）是指在日本刀鍛造（tanren）過程中刀身內部或表面出現的裂紋、斷裂和分層脫離的統稱。在英文中，它們被稱為「forge crack」或「delamination」。鍛造裂紋不僅僅是美觀上的缺陷；它們可能從根本上危害刀身強度，使其成為刀匠必須防範的最危險缺陷之一。

鍛造裂紋可分為兩大類。第一類是「表面裂紋」，即在鍛造過程中或鍛造後刀身表面形成的細微裂紋。輕微情況可通過研磨去除，但深層裂紋則需報廢刀身。第二類是「層間分層脫離」（層間裂紋），其中通過折疊鍛造堆積的鋼層之間分離。雖然不易看出，但這是最危險的缺陷，在使用時（彎曲應力和衝擊）才會顯現。它通常在研磨師傅的研磨工作中被發現，是專家評估和鑑定中引用的主要缺陷。

化學成因—碳分佈不均與氧化

鍛造裂紋的出現涉及多種化學和物理因素的組合作用。從化學角度看，當玉鋼中的碳（C）分佈不均時，高碳和低碳區域在局部相鄰存在。高碳鋼具有低韌性和高脆性，在鍛造過程中容易因反覆衝擊而開裂。

氧化也很重要。當鋼在鍛造過程中暴露於空氣（氧氣）時，鐵氧化物（皮垢）會在表面形成。如果未能妥善去除，這些皮垢會被強行推入鋼的內部並以非金屬夾雜物形式保留。夾雜物成為應力集中點，裂紋容易從此處擴展。當從爐中取出的鋼在鍛造過程中受到打擊時，鐵火花四散；此時必須充分散開氧化皮垢，刀匠採用精細技術在第一次錘擊時有意地用力吹出皮垢。

物理成因—溫度控制失敗與過度敲擊

從物理角度看，鍛造過程中溫度控制失敗是導致裂紋的主要原因。在過高溫度下鍛造鋼（過熱範圍：1300°C 及以上）會導致「過熱」，使晶粒粗大且晶界變弱。過熱的鋼表現出顯著降低的韌性，在折疊或拉長過程中容易開裂。相反，在過低溫度下鍛造會成為「冷擊」，導致「低溫裂紋」，因為塑性變形能力降低的鋼會開裂。

「過度敲擊」也是導致裂紋的因素之一。重複進行折疊鍛造過多次（作為指導原則，超過 15–20 次）可導致碳含量過度降低，鋼的內部結構過度細化會矛盾地增加脆性。適當的鍛造循環次數取決於玉鋼的質量和刀的預期用途，但由刀匠獨特積累的「鍛造感覺」包括對適當循環次數的辨別，通常通過口頭傳授仔細地傳給弟子。

與相似缺陷的區分—區別刀身裂紋和膨脹

鍛造裂紋容易與其他外觀相似的缺陷混淆。「刀身裂紋」是跨越hamon的裂縫；據說通常源於完成後使用過程中的衝擊或意外因素，不同於源於鍛造過程本身的鍛造裂紋。「膨脹」是當空氣或異物在鍛造過程中被困在鋼內並被鍛焊時出現的隆起或泡狀缺陷；它與鍛造裂紋的區別在於，隨著研磨進展，內部空腔會暴露，表面會破裂。兩者都是顯著影響刀身評估的缺陷，因此在專家評估中需要小心區分。

實踐預防策略—從材料選擇到過程管理

預防鍛造裂紋的實踐措施始於材料選擇階段。對於玉鋼，外層鐵的碳含量約 0.6–0.9%，核心鐵的碳含量約 0.2–0.4% 被認為是恰當的，刀匠通過敲擊材料並評估斷裂面的聲音、手感和顏色來大致判斷碳含量。具有低均勻性的玉鋼（碳分佈不均）帶有較高的鍛造裂紋風險，因此在材料選擇階段排除高風險材料是第一道預防措施。

關於硬化和回火過程，截至 2026 年的研究已闡明溫度調整的精確性在預防裂紋方面極其重要。一些現代刀匠通過將科學溫度計管理與傳統「辨別」相結合來打造更可靠的刀。

預防鍛造裂紋的關鍵要點可以總結如下。

• 提前辨別玉鋼的碳分佈並避免低均勻性材料
• 在鍛造過程中維持溫度在適當範圍內，避免過熱和過度冷卻
• 每次敲擊時徹底清除氧化皮垢並防止污染物夾雜
• 根據材料和預期用途辨別折疊鍛造次數，避免過度敲擊
• 鍛造後和研磨期間仔細檢查刀身，及早發現細微裂紋

值得注意的是，這些步驟不是獨立的過程，而是從材料選擇通過鍛造到硬化的一系列綜合管理。如果在任何單一階段判斷出錯，之前所做的仔細工作就會面臨浪費的風險，因此刀匠必須在整個過程中保持警惕。

購買和評估時要確認的要點

購買或評估刀時，檢查是否存在鍛造裂紋至關重要。專業研磨師和評估者將刀從各個角度對著光線持握，並仔細檢查jihada中是否存在任何紊亂或線性陰影。特別是shinogiji和刀邊附近的區域已知容易發生裂紋，需要著重檢查。此外，在 NBTHK（日本藝術刀保存協會）等認證機構的評估中，刀身完整性被視為評估的重要要素，據信如果確認存在結構缺陷，可能會影響評估結果。選擇具有受信任的鑑定證書的刀可被視為規避此類風險的一種有效手段。

此外，由於某些缺陷（例如層間分層脫離）很難從外觀單獨辨別，建議在購買前讓專業人員親自檢查物品並仔細查看任何已簽發的鑑定內容。