Железо - один из 92 природных элементов.
Сталь - это железо с небольшим содержанием углерода (от 0,3% до 1,7% углерода по весу).
Все металлы становятся тверже, когда кузнец бьет по ним молотом или сгибает их. Это называется "закалкой". Если кузнец бьет молотом или сгибает кусок металла, который уже закален, он трескается и ломается. Чтобы сделать закаленный металл снова мягким, чтобы кузнец мог больше бить и гнуть его, кузнец отжигает металл.
Чтобы отжечь железо или сталь, кузнец нагревает металл до тех пор, пока он не перестанет притягиваться к магниту, а затем заставляет его остывать очень медленно. Кузнецы могут засыпать раскаленный металл песком, чтобы он остыл в течение нескольких часов. Это делает железо или сталь очень мягкими.
Сталь ведет себя так же, как железо, пока кузнец не подвергнет ее термической обработке. Это специальный способ, при котором сталь нагревается, а затем остывает, чтобы сталь стала достаточно твердой для сохранения режущей кромки (лезвия). Лезвие, сделанное из куска железа (вместо стали), очень скоро затупится и не будет резать. Хорошие лезвия (для ножей, стамесок, топоров и других инструментов с режущими кромками) всегда делаются из стали, затем подвергаются термической обработке, а затем затачиваются.
Для термообработки стали кузнец нагревает сталь до тех пор, пока она не перестанет притягиваться магнитом, а затем заставляет сталь быстро остыть. Кузнец делает это, помещая горячую сталь в ведро с водой и перемещая ее по кругу, пока она не станет холодной. Это называется "закалкой". По окончании закалки сталь становится настолько твердой, насколько это возможно. Эта твердость может сделать ее хрупкой, поэтому, если кто-то ударит или уронит ее, она может разбиться, как стекло.
Следующим шагом является "закалка" или "отпуск" стали, чтобы она не разбилась, как стекло. Чтобы закалить сталь, кузнец полирует часть стали, чтобы она стала гладкой и блестящей. Затем кузнец медленно нагревает сталь в огне. При температуре от 300 до 650 °F (от 149 до 343 °C) полированная сталь приобретает различные цвета. Эти цвета не светятся в темноте; они выглядят как краска на полированной стали. По мере нагревания стали от 300 до 650 °F она приобретает различные цвета: желтый, затем коричневый, затем фиолетовый, затем синий. Желтый цвет означает, что сталь все еще твердая, синий - что сталь становится мягче (но все еще твердая). Когда сталь приобретает нужный кузнецу цвет, он опускает ее в ведро с водой, чтобы остановить изменения. Разные инструменты закаливаются до разных цветов, но это также зависит от количества углерода в стали. Обычно каменные долота закаливают до желтого цвета, а топоры для деревьев - до синего, но кузнец должен решать сам.
Кузнец не забивает кромку лезвия тонким молотком. Кузнец бьет по стали так, чтобы кромка оставалась толстой. После "термообработки" и "отпуска", камни используются для шлифовки кромки лезвия, чтобы сделать его острым.
Если у кузнеца есть кусок железа или стали, но он не знает, что это за кусок, кузнец может подвергнуть его термической обработке как сталь. Если он не станет твердым, значит, это не сталь. Железо будет иметь тот же цвет закалки, что и сталь, но оно не будет твердым.
Если у кузнеца есть старый стальной инструмент, и он хочет вбить его в новый, другой инструмент, кузнец отжигает сталь. После этого сталь становится очень мягкой, как железо. Затем кузнец может вбить ее в новый инструмент, подвергнуть термической обработке и закалить, чтобы получить новый инструмент из твердой стали.
Кузнец должен быть осторожен, когда бьет молотом по закаленной стали или закаленному железу, потому что мелкие кусочки могут отколоться и разлететься, а это может повредить глаза. Многие кузнецы носят пластиковые защитные очки, чтобы обезопасить свои глаза.
