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环首刀诞生于我国西汉时期，是由钢经过反复折叠锻打和淬火后制作出来的直刃长刀，是当时世界上最为先进、杀伤力最强的近身冷兵器，也是人类历史上具有非凡意义的一种兵器。某种程度上可以说是环首刀将匈奴打败，并间接促成了当时的欧亚民族大迁徙。
环首系的刀（刀柄端带金属环），是漫长华夏文明中的一个非常具有代表性的武备种类。它一度在相当
长的时间里作为主力近身格斗武器保卫着华夏文明的繁衍和辉煌。而环首的出现应该是出于实用和美学的双重原因，既可以起到平衡配重效果、又可连绳套挂手稳定握持、还能坠挂饰物和刀穗。环首刀最初是做为骑兵的劈砍武器来取代原本的汉剑。汉剑由于双面开刃而不利于马上作战、不利于劈砍、易折断，这在对匈奴骑兵的近身战斗中非常不利。而环首刀单面开刃、厚脊，在当时而言是最利于砍杀的兵器，加上强弩铁戟的长短程配合，大大加强了汉骑兵的攻击力（当时世界上尚未出现马镫）。1974年7月，在山东临沂苍山地区出土一把东汉的环首刀，刀身上还刻有隶书铭文十八字：“永初六年（112年）五月丙午造卅湅大刀吉羊宜子孙”。“卅湅”就是三十炼，也就是这把刀曾经使用"百炼钢”技术将钢材折迭锻打达三十次之多，而在这把刀的刃部还发现经过“淬火”。“淬火”是将刀刃加热到某一高温，再用水、油或空气使其急速冷却，并让工件表面硬化。“工欲善其事，必先利其器”，在先进武器和强大国力的决定性作用下，汉军将匈奴打得元气大伤，北匈奴西迁、南匈奴内附被完全汉化。
雏形
在商、周、秦及汉初，中国处于青铜兵器主导的时代，虽然从春 秋时期起就陆续出现了铁制兵器，却并未全面普及军队。环首刀在商代就有出土，春秋战国时期富甲天下的齐国甚至是以环首刀为型来制做钱币，可见在这段时间里环首刀的使用还是比较广泛的。这一时期，偶尔也会出土铁质环刀。但总的来说，在那个剑为第一贴身格斗兵器的时代，环首刀依然不是主角，它更多的作用只是一种生活工具。并且由于青铜本身性能的限制，注定了近身兵器只能以击刺为主，劈砍则容易导致武器的断毁。一直到了西汉，青铜环刀的型制开始出现了比较大的变化，刀身越发的纤长（基本已经确定了钢铁环刀的型制），同时钢铁技术的普及推广、对匈奴战争的势在必行，一切都在蕴酿着一场华夏近身格斗兵器的华丽大变革。
钢铁时代
西汉是钢铁的时代，蓬勃兴起的炼钢业将汉军队铸成为那个时代罕见的钢铁雄师。除了钢铁的盔甲，钢铁还给兵器提供了更为坚韧的骨骼，催生出长度超过1米的环首刀、长度超过1米4的汉剑。在尚无马蹬的骑兵眼中，环首刀那粗犷有余细致不足的直窄刀身蕴含了前所未见的凌厉杀气，厚实的刀背将轻易承受住猛烈挥砍的应力，使他们化身为扑袭的猎鹰。同时，作为一种荣耀，从西汉起佩戴一把精工装饰的环首刀也逐渐成为了继佩剑之后，文武百官的又一种尚武尊崇。
由于汉代尚武，墓葬中多有兵器，使得汉代环首刀出土众多，得以让我们一窥其貌。汉代的钢铁环刀是由百炼钢工艺加工而来。百炼钢工艺，简单理解就是将冶好的铁块或高碳炒钢，经过不断的加热折叠锻打，去掉氧化物杂质、渗碳，最终得到刀条。除此外，汉代的刀就已经有了钢铁复合工艺，把含碳不同的钢铁按不同层次锻打为一体，使得刀刚柔相济，在剧烈的格斗中不会变型断裂；通过热处理和淬火工艺来让刀刃变得更加坚韧，甚至已经出现了覆土烧刃技术；还有精细的研磨工序，让刀在保持锋利的同时更据有了独特的美感。出土的汉代钢铁环首刀，除了质量明显优于同时期罗马帝国的Gladius短剑还在工艺上遥遥领先。
环首刀的刀型构造
刀型上，汉代环刀纤长挺直，部分带有内弧，尚无成熟的刀茎结构特征。长度上大环刀基本都在100cm左右，很多环刀达到了110cm甚至超过120cm，而这些除少部分是双手长
装备环首刀的东汉重装骑兵
装备环首刀的东汉重装骑兵 (2张)
柄外，大多都是单手握柄的结构。在环首的结构上，汉环刀主要分为五种：环首另造、加热锤锻焊接在刀茎上；第二种和第一种类似，但是环首留有和茎端一样宽的缺口，然后焊接在两端；第三种还是环首另造，但是夹在折返的茎未端。这类刀比较罕见，而且刀身质量非常出色，侧面反映出汉代热处理技术的成熟；第四种是刀茎环首一体锻造，然后与刀身用嵌焊的方式连接，再用目钉加固；第五种则是全刀一体锻造，环首内往往有精美龙雀类图案，所谓“龙雀大环”。
全面普及
环首刀在西汉开始普及使用、彻底取代长剑是在东汉末年。三国时期，士兵几乎人手一把环首刀，环首刀成为了衡量军力的重要指标，《太平御览蒲元传》中提到，三国时的诸葛亮曾命“蒲元”这个人造刀，蒲元在斜谷开工，为了造出好刀，还特地指定要使用蜀江江水来为刀刃淬火，所造的三千口刀非常精良，被称为“神刀”。南朝梁陶弘景在《刀剑录》中描述，孙权在黄武五年（226年）造剑十口、刀万口，从这可看出，剑在这时已成为玩赏用兵器，而刀则为士卒实战的兵器。
在三国之后，环首刀作为一个经典和传奇横跨过近300年时光直到唐代中期。环首、窄身、长刃、直背，这系列特征的环首刀在华夏武功最灿烂辉煌的一千年里扮演了主角。
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