青銅劍為啥可以彎曲千年而不斷？越王勾踐劍就那麽鋒利？

春秋戰國那些名劍基本都是青銅劍,雖然小說演義里把他們描繪的很鋒利,實際上市場上隨便買一把5元錢的菜刀都要比那些名劍鋒利和堅固,畢竟科技上差距太大,現代科技鍛造的刀劍在遠古那就是神器。

兵馬俑出土的青銅劍

在整個古代，劍都是兵器製造水平的代表。秦劍也被吹捧得很高。不過只要對秦劍的金相組織進行小小的分析，一切也就真相大白。秦劍跟其他秦兵器一樣，採用泥型鑄造，一次鑄成，既不經過鍛打（實際上也不可能鍛打得了），也不經任何熱處理。其成分如下：錫18－21％、鉛0．17－2．18％，其餘除微量雜質外均為銅。這種組織中充滿了δ相的銅劍，自然是硬而脆的。

不過為了設法彌補，在外形上還是有所設計，《秦始皇陵兵馬俑研究》中說道：「有節奏的劍身可以相對減少反作用力，增強劍的彈性，劍身窄處厚度相對較大，劍身寬處厚度相對較薄，這樣就使劍身寬處與窄處的機械強度相對均勻，不至因強弱不均而折斷。」當然這種彌補作用是相當有限的，因為決定一把劍機械性能的歸根結蒂是它的金相組織，而不是外形。

現在出土的秦兵馬俑坑中的劍，在三個坑中均有分布，其中完整者不過17把，都出在一號坑東五探方，受淤泥層保護而倖存，其餘都是殘劍，碎塊合計189片。其中有的劍鞘尚在，內有折斷的劍尖，劍身卻不見了。可見秦劍只要出鞘時動作稍為粗暴，就會導致折斷——這種折斷法據我所知僅此一見，也算是很有創意了。

受其機械性能限制，秦劍只能刺而不能砍。與任何硬物稍用力相碰都會導致其折斷。其劍身長、薄（相對戰國銅劍而言，其實其最大厚度仍有0．94厘米左右）、窄。加上硬度大，對刺擊穿皮甲的人比較有效，但要刺穿金屬盔甲的人那就是妄想了。尷尬的是秦（也包括其他華夏國家）嚴重缺乏可以用於持久作戰的短兵器，因為這時鐵兵器還遠沒有普及，而華夏國家的高錫青銅也造不出可以跟敵兵器相碰而仍能完好的刀劍。

因此也就不難理解為什麼秦俑坑中劍的數量很少，除了節省成本外（秦始皇陵修建時，國家經濟已經接近崩潰了，但從嬴政這樣的瘋子和嬴胡亥這樣的白痴看來，這顯然不是個大問題），更重要的是它沒用，使用弓弩的人在近戰發生時當然希望用刀劍保護自己，但用一把一碰就折的劍顯然是沒有這種功能的（弓弩兵受的是弓弩射擊訓練，不會有那種一擊斃命的劍術）；使用長兵器的兵也出於同樣道理而不能指望劍，只有那些有一定地位的指揮官，他們受到士兵的保護，要對付的只是可能衝來的敵人，只需堅持很短的時間，士兵們就會聚攏起來保護他，這把劍是折是好，都沒什麼問題了。

我估計，秦俑坑中裝備劍的都是軍官。下面要談到一句非常可笑的話。是這樣的：「秦劍的硬度為HRB106度，相當於調質後的中碳鋼。」這句差不多每一個字都是錯誤的荒謬絕倫的話，流傳了近三十年，竟然沒有一個人指出它的錯誤，頗令人深思。現在就由我這個業餘灌水的業務員指出其中的錯誤。

首先，為什麼偏偏選擇洛氏B級標準呢？因為洛氏B級標準，適用於較軟的金屬——注意這點！——包括銅合金。但每一本冶金書都會告訴我們，HRB的取值範圍是25－100。超過範圍取值，誤差會很大，就我所見的現代產品測驗最大數值為HRB104。而且尷尬的是洛氏硬度彼此之間沒有可以直接換算的公式，因此這個駭人聽聞的HRB106，到底相當於較準確的洛氏C級標準多少，沒有人能夠明確的知道。難道沒有更合用的硬度標準了么？非也。

任何一本冶金書都會明明白白的告訴我們，硬度測驗標準很多，其中洛氏測量法壓痕小，不損壞受測物品，操作簡便，但因壓痕小，試驗數值較分散，易於引起操作誤差。而布氏硬度（HB）不可測量硬物（數值控制在HBW650範圍內），操作程序複雜，但壓痕較大，側值穩定，適用於銅合金；維氏硬度（HV），可以測驗得硬度範圍很大，一般金屬幾乎不受限制。由於採用顯微鏡測得壓痕對角線長度，結果較精確，然而操作過程也很複雜，不宜用於批量檢驗。

由上面看來，似乎測驗者看中了「不損壞受測物品」一條。然而，難道他忘了HRB取值範圍不宜超過100這個最簡單的常識了嗎？而且，對於那些碎得一塌糊塗的劍，還有什麼可保護的？西方國家的冶金考古學家，早在70年代就已經普遍採用維氏硬度測量古物硬度，至多以布氏硬度作為補充，其實同樣是對秦俑坑出土武器，對矛和箭鏃也都採用布氏硬度測量法。那麼為什麼偏偏要用誤差很大的洛氏B標來測量劍硬度呢？

好吧，我們先認為秦劍就非用洛氏B標不可，但接下來還得嚇一跳。 HRB106，非常勉強的可以認為大致等於HV296，或者說是HB290。我向大家還記得上面所說的含錫20%的鑄造青銅，硬度不過HB150，即使因出處不同，說法不一，讓我們把這個數字調高100以上，那麼含錫21%的青銅（測驗硬度的殘劍數據），充其量不過是HB270-280，如何高到 HB290？

要知道，含錫量22.5%的希臘雅典造幣模（順便說一下，衝壓造幣法也是西方對中國的一個技術優勢），在使用前經過了硬化處理（似乎可以理解為淬火），其硬度也不過是HV270。比秦劍稍早的一把楚劍，含錫量同為21％，且採用金屬范鑄造，鑄造效果優於泥范，其表面硬度為HV201。這樣看來，秦劍還真是非同一般哪。

那麼是不是秦的造劍技術有什麼非常特殊的地方，可以使劍硬度大增呢？我們前面說過，當含錫量高到15%以上時，退火和鍛打都已經是不可能的了，而淬火會進一步惡化銅器韌性，歷史上沒有一件銅兵器採用過這種熱處理方法。前面也已經說過了，秦劍系由泥型鑄造，未經任何冷作和熱處理。在這種情況下，秦劍的硬度顯然只能由其含錫量決定。那麼是不是由於微量元素的加入使得秦劍機械性能大增呢？秦劍中只含有含量極微，成分複雜的其他元素——而現代銅合金必須有含量較大的相應元素才能改變其機械性能。所以秦劍不可能有什麼特別的原因使其硬度大增。讓我說得更明白些：HRB106這個數字，100％是不準確的。

不過其實秦劍最大的問題不在於硬度，而在於韌性。 好吧，讓我們認為秦劍確實就是達到了HV296這個山崩地裂的數據。那麼它是不是確實「等於」或「接近於」調質後的中碳鋼呢？讓我作一個淺顯的比喻：殲8－Ⅱ的最大飛行速度超過升級後的F16A／B。這句話對不對呢？對，但也根本談不上對不對，因為F16A／B升級，是為了提高其綜合作戰能力，而不是單單為了提高其速度。

同樣的，每個人都知道，鋼材調質是為了在提高其硬度的同時，保持其韌性，也就是提高其綜合機械性能，而不是單單提高其硬度。順便說一下，調質通俗的說就是淬火＋回火。這點網上的人未必知道。 更要命的是，秦劍根本不能跟古今中外任何一種調質後的鋼材比硬度！我們知道現代碳素鋼（想必你知道中碳鋼是碳素鋼的一種，指含碳量在0．2－0．6％之間，不加入其它元素的鐵碳合金）即使含碳量為0．2％，淬火之後同樣可以達到HRC62的表面硬度，即使回火後硬度再怎麼下降，也絕不會降到HRC35以下。

而古代呢？出土的人類史上最早的經過調質處理的鐵器是著名的兩把埃及斧（順便說一下，回火也是古代西方對東方的一個技術優勢），製造時間為公元前九世紀，經過對完好一把的檢測，其刃部硬度為HV444。羅馬時代含碳量0．43％的劍刃，淬火後硬度為HV700，而民用工具淬火後硬度在HV500－790之間，它們回火後的硬度無論如何都不會降到HV400以下。

中世紀歐洲含碳量較高的鐵器，在淬火後一般要經過回火，但沒有一個實物硬度降到HV400以下，其他文明國家經過淬火的鐵兵器，也從未有過低於HV400的紀錄，事實證明，經過調質的鋼件，其硬度以HV400為下限，除了最早的淬火鋼件硬度可能不足以外（因為古代技術條件下，含碳量0．2％以下的鐵器淬火效果不明顯，但沒有任何證據可以證明最早的淬火鐵器性能如此之低），任何已知的調質鐵器都不會軟於秦劍——這裡還沒有考慮秦劍韌性極差的問題。

那麼是不是秦劍跟調質後的中碳鋼的芯部硬度可以比較呢？不行。從來沒有一本冶金書告訴我們比較金屬件硬度時應當用芯部硬度進行比較，這是荒謬的。不過就讓我們來比一比罷，查閱冶金書可以得知即使經過淬火處理的含碳量0．8％的高碳鋼，其芯部硬度至高不過HB285，跟HB290還有差距呢，至於中碳鋼，我倒還沒有見過哪一種芯部硬度能夠達到HB260的！也就是說，如果比芯部硬度，那麼連高碳鋼都不是秦劍的對手，何必說什麼「相當於」「中碳鋼」？——前提是這個「HRB106」是真的。

最後，包括袁仲一先生在內，很多作者把秦劍硬度表述為「HRB106度」，這是畫蛇添足的說法，實際上只說「HRB106」即可。 綜上所述，所謂秦劍硬度為HRB106，相當於調質後的中碳鋼的說法，徹頭徹尾，100％而不是99％是句昏話。為什麼我們國家會出這種昏話呢？我沒有見過這句話的原始出處，但查到的最早介紹秦劍的是《秦俑坑兵馬俑軍陣內容及兵器試探》，登載於《文物》1975年11月，作者署名秦嗚（？）。我想用不著多說大家就知道，1975年是什麼年代，在那種特殊年代中，出現學術問題是可以理解的，而且作者也很明白的告訴我們，他的文章不過是一個「試探」。但令我完全不能理解的是，30年來我國無數史學家、考古學家談及秦俑問題，為什麼竟然沒有一人指出這句話的漏洞呢？我不是一個閑人，要查資料，只能趁著跑業務的間隙，花上幾個鐘頭到圖書館查資料，儘管如此，還是很快的發現了問題。那麼，為什麼三十年來所有人都保持沉寂呢？難道僅僅是隔行如隔山，歷史學家不懂冶金學么？這其中究竟有什麼原因令我國各行各業的專家失聲呢？令人深思！

至於秦劍的真實硬度（韌性那是不用說的了），大體上應該跟含錫量相同的楚劍類似。合理推斷為HV200左右，因含錫量不同而有所增減，上下範圍各不超過50，也就是HV150－HV250之間。非常「巧合」的是，這也正好是未經淬火的中碳鋼的硬度範圍——我想你明白我的意思：）。 關於秦劍還有另一句話，雖然嚴格來說算不上錯，但也往往造成誤解，在此一併說明。這句話最早出自《秦始皇陵兵馬俑研究》第188頁，內容如下：「一號兵馬俑坑T2第十一過洞的一件青銅劍，出土時因被陶俑碎片壓住而彎曲，當把陶俑碎片拿掉後，劍立刻反彈恢復平直。」從這句話來看，似乎是說該劍出土時因工作人員不小心被陶俑碎塊壓住了，有所彎曲，工作人員把陶俑碎片清楚掉，它恢復了平直。

當然具體情況到底如何，需要當事人來加以說明。從冶金學的角度說，即使是含錫18－22％的青銅劍，有一定的彈性也是正常的，但這種彈性是非常有限的了。據我推測，當時那把秦劍應當只是略有彎曲，否則，這種充滿δ相的青銅劍會立即折斷。袁仲一先生的著作發表以後，一些說法更加離譜，有的說這把秦劍被壓了兩千多年，有的說它被壓彎了45度，之後恢復平直。這些說法不知出處何在？稍有常識的人都知道，這樣的性能只有靠彈性合金才能達到。錫青銅中適於作為彈性元件的有四種：Qsn4－3、Qsn6．5－0．1、Qsn6．5－0．4、Qsn7－0．2。它們作為彈性合金使用時，金相組織中都是單相α固溶體，不發生相變。只能靠冷變形和隨後的低溫退火得到強化。

其它銅基彈性合金，古代沒有，也就不用說了。要用一把含錫量如此之高的鑄造青銅劍，來實現彈性合金才能實現的性能，可乎？ 有的網友拿秦劍的長度說事，這又是個無知的表現。世界上最早的銅長劍出自希臘，時間為克里特的宮殿時代，長度達三英尺。製造技術不外乎上面說過的鑄造＋鍛打。之後這種技術向外傳播，埃及新王國末年亂世中，埃及的安納托利亞僱傭軍也使用三角形長劍。

很快的，整個歐洲都會製造青銅長劍了，前10世紀，在丹麥居住的民族製造的長劍，跟希臘長劍外形非常類似，到了凱爾特人的時代，最初製造的是青銅長劍，前6世紀以後，變成鐵長劍。總的來說，西方銅長劍的硬度因工藝不同取值範圍很大，從HV110－200均有可能。因為古代的鍛打工藝和退火控制技術的限制，基本上無法達到HV200以上。而韌性則十分優異。我見過作為明器的凱爾特青銅長劍的圖片，出於宗教目的而被弄得彎彎曲曲，但並沒有折斷，劍刃也未見缺損。

如果硬要比較秦劍和其它文明的銅劍的話，可以說這個問題非常無聊，首先秦劍只要跟任何一種其它文明的劍用力相碰，都會立即折斷。除非對手的硬度在HV150以下，它才可能同時對對方的劍刃造成較大的破壞，不過要砍斷對方是不可能的。其次，這個問題之所以非常無聊的終極原因是：到前6世紀，除了不列顛島土著之類的邊遠地區人民以外，整個西方都已經普及鐵兵器，再沒有銅劍可以跟秦劍一較高下了，而到了前3世紀末，也就是秦劍問世的年代，連印度都普及了鐵兵器，秦劍就更加寂寞，就象後來的印加和阿茲特克鋒利的銅兵器和燧石兵器一樣寂寞。

秦劍這種「一次性兵器」，只適用於刺擊華夏國家穿皮甲的士兵，而華夏國家穿皮甲的士兵確實佔到軍隊的絕大多數，從這個角度說，它仍是很合乎需求的。不要忘記人們製造武器，不是為了給後世子孫從幻想自慰中得到滿足的空間，而是為了對付眼前的敵人，僅此而已。 秦俑坑中還出土了鉤。不過只有兩把，而且兩刃不利，不是實用兵器。其實即使它認真開了刃，這種只能用於鉤和推的兵器效能也是非常有限的。 說起來秦劍，也包括其他秦兵器最出彩的不是其性能，而是它們都經過表面防鏽處理，居然可以做到兩千兩百年不銹。另一個嚴重的問題是秦軍如何「斬首」？如果用斧鉞，倒好解釋，問題是出土文物表明秦軍中是很少斧鉞的。那麼最合理的估計是秦軍士兵採取跟伊拉克抵抗武裝一樣的「割首」法，這樣可以避免劍折斷。

作者：秦劍

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