玉钢(tamahagane),理学-科学技术史-采矿、冶金与材料史-〔矿冶史〕-〔国外矿冶史〕,用日本传统土法炼成的高品质钢。又称和钢。玉钢是日本最高等级的传统优质钢料,早期采用踏鞴(たたら)炼铁从砂铁矿里炼制。初步冶炼出来的形状就像是一些小铁丸子,日语里把小圆球形的物体称为“玉”,所以称为“玉钢”。以其锻造的日本武士刀,不断、不弯,坚硬无比。玉钢的原材料是像淘金一样从河流冲积的河滩中捞起的砂铁,需要积累几平方米大的一堆砂铁,才可能炼出一块玉钢。在始终无法获得高温燃料的环境下,日本人仍绞尽脑汁地开发出独具特色的冶铁技术。铁矿和木炭混合后加热到不超过1000℃,铁矿石被一氧化碳还原成铁,此时还原的铁无法熔化成液态。固态的单质铁在这样的高温下,又会和一氧化碳发生渗碳反应。此时的铁虽然只能溶解1.5%~1.7%的碳,但是最终的铁的碳含量取决于炉气的碳势和加热的时间。这是因为只要炉气的碳势足够,铁中的碳浓度超过了溶解度后,多余的碳可以渗碳体的形式存在。冶炼冷却后得到的铁块像海绵一样成多孔状,又称为海绵铁。