※圖片為示意圖。砂鐵製鐵與日本刀的素材
たたら製鉄と日本刀の素材
日本刀的素材「玉鋼」由砌爐製鐵所生成，砌爐製鐵是以奧出雲（島根縣）為中心發展的日本特有製鐵技術。採用砂鐵與木炭進行獨特精錬工藝，創造出世界罕見的刀劍用鋼材，本篇探討其背景與技術詳情。
解說
踏鞴製鐵是什麼
踏鞴製鐵是利用砂鐵與木炭進行的日本獨有製鐵技術。將砂鐵和木炭交替投入粘土製的爐（高殿・踏鞴爐）中，用巨大的腳踏式送風裝置（天秤鞴・天秤鼓風）送風以維持高溫，經過2～3天的精煉過程而生產出鐵塊（ケラ）。其中含有的最高品質鋼材被稱為「玉鋼」，具有作為日本刀素材的最優特性。
奧出雲的鐵文化
島根縣的奧出雲地方（仁多郡奧出雲町・仁多町）自古以來就被譽為「砂鐵寶庫」，盛產中國山地的山砂鐵。豐富的森林資源（木炭原料）與砂鐵資源相結合，使這一地區成為日本最大的踏鞴製鐵地帶。作為安來鋼的原產地而聞名，踏鞴製鐵的技術傳統被傳承至現代的日立金屬（現プロテリアル）安來工廠。
玉鋼的冶金學特性
玉鋼的碳含量約為0.6～1.5%，範圍寬泛，一次操業既生產硬鋼（皮鐵・かわがね）也生產軟鋼（心鐵・しんがね）。刀工通過「造込み」（つくりこみ）這種獨特的疊層鍛造技術將其組合，製造出既具硬度又兼具韌性的刀身。玉鋼的雜質含量（特別是硫黃與磷）極少，在鍛造時的打伸過程中進一步精製，形成獨特的地肌紋樣。
踏鞴製鐵的操業系統
江戶時代完成的「大鍛冶」（おおかなじ）系統中，製鐵業者（鐵師・てっし）從出雲、伯耆、石見等廣大地區調達砂鐵、木炭、粘土，以高度組織化的分業系統進行操業。在鐵師中，「田部家」「絲原家」「櫻井家」等在江戶後期尤其昌盛，被譽為經濟上強大的「鐵師御三家」。一次操業生產約3噸左右的玉鋼、生鐵和鐵渣（スラグ）。
產地與刀劍的結合
奧出雲產的玉鋼作為「出雲玉鋼」而特別著稱，被山城、備前、相州等著名刀工所偏好。伯耆國（現鳥取縣西部）輩出了「安綱」「真守」等古來名工，是製鐵先進地區，體現了踏鞴技術水準與刀劍品質的相關性，是一個好例。
近代化與踏鞴製鐵的衰退・復興
明治以後，西方式製鐵（高爐法）的導入使踏鞴製鐵喪失經濟競爭力而急速衰退。傳統踏鞴操業於昭和初期告終，但由於日本刀製作對玉鋼的需求，以「日刀保踏鞴」（日本美術刀劍保存協會・島根縣奧出雲町）的名義在現代復興，年產約1.6噸玉鋼供應給現役刀工。
此時代的刀劍特徵
- 砂鐵原料的獨特性：日本踏鞴製鐵以砂鐵為原料，而非礦石鐵，這一點與世界主要製鐵法根本上不同。砂鐵所含不純物稀少，是玉鋼高品質的直接原因。
- 碳素含量的幅度與造込技術：一次砂鐵冶煉操業產出不同碳素含有量的鋼材，人們積極利用此特性，透過分層堆積硬度（皮鐵）與韌性（心鐵），『造込』技術應運而生。
- 地肌模樣的形成：透過折返鍛鍊，金屬組織積層化，板目、柾目、杢目等獨特的地肌模樣出現在刀身表面。該肌模樣也是被用於識別產地、刀工的鑑定指標。
- 木炭製鐵的森林依存性：大量木炭消費必然需要廣大森林資源，踏鞴製鐵地帶為此發展出伴隨計畫性植林・伐採循環（山割）的林業管理系統。
- 炉渣（金屋子神）的活用：製鐵後的廢棄物炉渣（鐵滓）被作為農耕用的石材、建材活用。與金屋子神信仰的聯繫也很強，製鐵也是宗教性的營為。
- 地域經濟的支柱：江戶期的鐵師家是出雲地方最大的經濟主體之一，並形成砂鐵採掘・木炭生產・製鐵・流通的垂直產業複合體。
- 現代玉鋼供應：藉由日刀保たたら的復活，維持了現代刀工得以使用真正玉鋼的體制，並具有文化財保護與活生生鍛刀技術繼承兼立的現代意義。