日本历史上的刀工各有派系,还有的是幕府、大名的专属工匠。日本刀的材料钢,被称作和钢(わこう,Wakou)或玉钢(たまはがね,Tamahagane)。玉钢以日本传统土法炼成。这是一种低温炼钢法,炉温不超过1000℃。此法看似原始,但相比近代的高温炼钢法,能炼出品质纯良的好钢。不过高温炼出的钢材较软,易打造成形,而低温炼出的钢材较硬,较难打造,可以说制作日本刀是人力密集型的工事,是以血汗换取的品 质。根据不同地区,不同的流派,所用钢材成分多少会有差异。大体上玉钢所含成分如表所示。玉钢成分表(二战时期:铁98.12% - 95.22%碳3.00% - 0.10%铜1.54%锰0.11%钨0.05%钼0.04%钛0.02%硅不定其他 微量“丸锻”是日本刀锻造过程中的重要工序,即制刀的第一步。即是指刀工将钢料加热至赤红而进行捶打锻造,钢块捶打开后再折叠起来捶打,如此反复,使钢料得以延展。通常少则捶打7、8次,多则达20、30次,每次都要捶打上百锤。例如锤打到第10次,就会有1024层的钢材。通过这一步骤,可将钢中硫等杂质和多余的碳素等清除,以增钢材弹性与韧性。这就好比揉面一般,捶打的层数越多,钢材中的碳和各种成份就会更加均一 ,铁晶体也会更细致,最终锻造出来的钢材品质均一、达数千层,十分强韧,最终成为质地均匀的钢料。日本刀上那些特有的花纹就是这样锤打出来的。锤锻的方法有很多,如十字锻、折子木锻、短册锻、木叶锻等,纹样各异。即淬火工艺,淬火即所谓的热处理,日本称为水减(みずへし,Mizuheshi)。从现代材质学的角度来看,这个步骤算是刀匠控制钢材含碳量的手法。刀工将加热后的和钢锤打成扁平的厚度为约5mm的薄片。看似简单的工序,其实不然,为了控制钢材的含碳量 ,加热次数有严格限制;而且和钢的硬度在其续渐冷却时会有所改变。只有有经验的刀工才能准确把握施锤力度的变化,在限定的加热次数下将玉钢打炼成厚薄均一的薄片。钢片成形后,刀工会用水将其急速冷却。可使钢多余的含碳部分剥离。使刀身具有良好弹性,刀口坚硬不易缺口。刀匠要对钢片的温度和用水的份量有极准确的把握,才能够得到含碳量合适的材料。