鐵分為生鐵和熟鐵。熟鐵、鋼和生鐵都是鐵碳合金，以碳的含量多少來區(qū)別。一般含碳量小于0.2%的叫熟鐵或純鐵，含量在0.2-1.7%的叫鋼，含量在1.7%以上的叫生鐵。熟鐵軟，塑性好，輕易變形，強度和硬度均較低，用途不廣；生鐵含碳很多，硬而脆，幾乎沒有塑性；

鋼具有生鐵和熟鐵兩種優(yōu)點，為人類廣泛利用。

鑄劍選材時通常選用材料是生鐵。但是，鑄劍時候則必須是煉好的鋼。生鐵與鋼的區(qū)別在那里呢？我們知道，生鐵、熟鐵和鋼的主要區(qū)別在于含碳量上，含碳量超過2％的鐵，叫生鐵；含碳量低于0.05％的鐵，叫熟鐵；含碳量在0．05％－2％當(dāng)中的鐵，稱為鋼。用塊煉鐵透碳鋼制造的刀，固然比較鋒利，但仍然達不到能夠“斬金斷玉，削鐵如泥”的程度。

由于這種鋼的質(zhì)量還不夠好，煉這種鋼碳滲進的多少，分布的是否均勻，雜質(zhì)除掉的程度，都非常難把握，而且生產(chǎn)效率極低。為了進步鋼的質(zhì)量，中國古代工匠從西漢中期起發(fā)明了“百煉鋼”的新工藝。北宋科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》里敘述磁州百煉鋼的過程，就是連續(xù)燒鍛百余次，至斤兩不減為止。所謂“百煉鋼”，就是將塊煉鐵反復(fù)加熱折疊鍛打，使鋼的組織致密、成份均勻，雜質(zhì)減少，從而進步鋼的質(zhì)量。用百煉鋼制成的刀劍質(zhì)量很高。