世界上,在1740年坩埚制钢法发明之前,最先进的制钢技术,是算中国古代创造的＂灌钢＂冶炼法。

＂灌钢＂,又称＂团钢＂．它是由生铁和熟铁合在一起冶炼得到的一种含碳量较高、且质地均匀的优质钢,（含碳量在0.05％～2.0％的铁称为钢）．这种具有独创性的灌钢冶炼方法,至少在南北朝时期就已经发明了．除了那些无名英雄之外,从文献记载上,我们知道的这种先进技术的最初实践者,就是北朝东魏、北齐间（公元550年前后）的著名冶金家綦毋怀文。

綦毋怀文是个讲究＂道术＂的人,在北齐的信州做过刺史．他曾炼造出一种＂宿铁刀＂．这＂宿铁＂,就是后世所说的＂灌钢＂．《北史·艺术列传》里记录有他的这一发明创造．书中记载说:

＂怀文造宿铁刀,其法烧生铁精,以重柔铤,数宿则成刚（钢）．以柔铁为刀脊,浴以五牲之溺,淬以五牲之脂,斩甲过三十札．＂

这段话的意思是说: 綦毋怀文制造有宿铁刀．他的方法是,选用品位比较高的铁矿石,冶炼出优质生铁,然后把液态生铁灌注到熟铁上,这样几度熔炼,就成了钢了．钢炼成之后,他便以熟铁作刀背,用钢作刀锋,并用动物的尿和油脂来淬火．用这种方法制造的宿铁刀,能一下子砍断30 多块叠放在一起的胄甲片。

从这段记载中可以看出,綦毋怀文不仅最早实践了＂灌钢＂冶炼法,还创造了畜尿和油脂两种淬火介质,这是綦毋怀文在钢的热处理技术上的一大创新．在綦毋怀文之前,人们一般都用水作为淬火的介质,而綦毋怀文用牲畜尿和动物油脂作为冷却剂,一方面扩大了淬火介质的使用范围；另一方面,也是更重要的,是可以获得不同的冷却速度,从而得到不同性能的优质钢．灌钢法是我国古代炼钢技术上的卓越成就．它的发明和推广,对于增加钢的产量,改善兵器、农具和手工工具的质量,都有着重大的意义．因此,隋唐时期,这种方法受到了冶炼家的垂青；而到宋朝,则流行于全国,并有所创新和完善,成为当时的主要炼钢方法．在沈括的《梦溪笔谈》中,除了记有当时的冶炼方法外,还首次提到＂灌钢＂一词．他说:

＂世间锻铁所谓钢铁者,用柔铁屈盘之,乃以生铁陷其间,封泥炼之,锻令相入,谓之团钢,亦谓之灌钢．＂

这话的意思是说: 社会上所说的炼钢,就是在炼钢炉中,把熟铁屈绕成盘,并将生铁片嵌在盘绕的熟铁条中间,然后用泥把炼钢炉密封起来烧炼．待炼成后取出来锻打．用这种方法炼出来的钢,就称为团钢,也叫灌钢．时至明代,这种灌钢的冶炼技术又有了很大程度的发展．著名科学家宋应星在他所著的《天工开物》一书中,详细地记述了当时的灌钢工艺．他说: ＂凡钢铁炼法,用熟铁打成薄片如指头阔,长寸半许,以铁片束包尖紧,生铁安置其上,又用破草履盖其上,泥涂其底下．洪炉鼓鞴（bèi）,火力到时,生钢先化,渗淋熟铁之中,两情投合．取出加锤,再炼再锤,不一而足．俗名团钢,亦曰灌钢者是也．＂

宋应星这段话的意思是说: 炼钢的方法,是先把熟铁打成像手指头那样宽,一寸半左右长的薄片,然后用熟铁片束包扎紧,再将生铁放在扎紧的熟铁片上面．随后,盖上破草鞋（要用沾有泥土的,这样才不致于立即被烧毁）,另外,在铁片底下还要涂上泥浆．当这一切都做完之后,把它放进洪炉里,用劲鼓风,达到需要的温度时,生铁便先熔化成铁液,渗淋到下面的熟铁中,两者便互相融合了．这时,就可取出锤打．经过再炼再锤,反复多次,才行．这样锤炼出来的钢,俗称团钢,也叫灌钢。

我们不难发现,明代灌钢的冶炼方法已跟宋代大不相同: 人们不再用泥封炉,而改用涂泥的草鞋遮盖；不把生铁片嵌在盘绕的熟铁条中,而把生铁片覆盖在捆紧的熟铁片上．这两种方法的改进是具有很大进步性的．正如杨宽先生在《中国古代冶铁技术发展史》一书中所分析的那样: ＂他们不用泥封而用涂泥草鞋来遮盖,一方面是使炼钢炉依然能够从空气中得到氧,使生铁在还原气氛下熔化；一方面是使大部分火焰反射人炉内,以提高冶炼温度．他们把熟铁打成薄片后夹紧捆住,无非使生铁的铁液能够准到若干熟铁薄片的夹缝中,增加生铁和熟铁的接触面,使熟铁易于吸收生铁的铁液,能够使碳分均匀地渗入．＂

明代,除了宋应星所记述的这一改进的灌钢技术外,还产生了一种新型的灌钢冶炼方法,这就是＂苏钢＂冶炼法．＂苏钢＂是灌钢发展的高级阶段,灌钢的优点在这里得到了最充分的表现。

相传,＂苏钢＂是由江苏人发明的,所以称为＂苏钢＂．它的冶炼方法,明朝的唐顺之,在他所著的《武编·前编·铁》中有简略的记载,他说: ＂以生铁与熟铁并铸,待其极熟,生铁欲流,则以生铁于熟铁上,擦而入之．＂ 也就是说,把生铁与熟铁放在一块冶炼,等到生铁熔化,铁汁欲流时,则将生铁水擦入熟铁中,灌钢就炼成了。

＂苏铁＂冶炼法创造出来以后,曾在明末、清代盛行一时,直到近现代,还有冶炼家用这种方法炼钢,但方法又大大地进了一步．它的具体操作要点是:

炼钢时,先把没有经过锻打的熟铁（料铁）放到炉内,鼓风加热．两分钟后,用火钳钳住生铁的一端斜放在炉口内,继续鼓风,使炉内温度不断升高．当炉温升到1300℃左右的时候,斜搁在炉口内的生铁的一端开始熔化,开始不断地滴铁水,这时,炼钢工人便用大铁钳钳住生铁在炉外的一端,左右移动,使铁水均匀地淋到熟铁上．同时,不停地翻动熟铁,使熟铁各部分都能均匀地吸收铁水．淋完两次后,便把熟铁夹到铁砧上锻打．去除杂质,就得到了需要的钢坯,俗称＂钢团＂。

以上我们介绍了＂灌钢＂的不同操作工艺,这些先进的科学技术成果,都是我国古代劳动人民的智慧结晶．正是由于他们的发明创造,使我国古代的炼钢技术自立于世界之林,为我们中华民族争得了荣誉。