春秋末期，中国的冶铁技术有了很大突破，使中国在这一领域长期遥遥领先。灵台和长沙出土的钢剑可能从固态还原的铁，再掺碳锻造而成，在公元前3世纪，这种渗碳钢剑已出现在被斩首的士兵丛葬坑中，未被回收，从而可以判断当时这种钢剑价格不会很高。这种技术在中国大约沿用到西汉中期才为生铁制钢所取代。
在汉代先后发明了以下几种生铁制钢的方法。
铸铁脱碳钢 早期炼铁温度较低，含硅量低，石墨析出较慢，有利于脱碳，使制造韧性铸铁的工艺发展成为铸铁脱碳成钢的方法。这种钢称为铸铁脱碳钢，另一类铸铁脱碳钢是将生铁铸成薄板，脱碳后供锻造用。
炒钢 向熔化的生铁鼓风，同时进行搅拌促使生铁中的碳氧化。用这种方法可将生铁制成熟铁，再经过渗碳锻打成钢。也可有控制地把生铁含碳量炒到需要的程度，再锻制成钢制品。
东汉五十炼钢剑
公元2世纪末出现了“百炼”这一工艺名称，留下了“百炼成钢”的成语。在此之前，王充(27～97)《论衡》一书《率性篇》曾以铁的反复锻炼比喻人的性格锻炼，但没有提到“百炼”。古文献中“百炼(练)”一词始见于东汉末年。曹操建安年间(196～220)发出《内诫令》，命有司造“百炼利器”。孙权（182～252）有宝刀名“百炼”。《晋书》名之为“大夏龙雀”的“百炼钢刀”，称它是“名冠神都”、“威服九区”的利器。明宋应星《天工开物》说：“刀剑绝美者以百炼钢包裹其外”，可知百炼钢是质量优良的钢。
对出土文物的初步研究表明，百炼钢是用炒钢作为原料，加热后反复折叠锻打，或用数种成分不同的原料反复叠锻得到的。钢件组织致密，成分均匀，夹杂物细化。炼数大致相当于反复折叠锻打后最后的层数。经金相组织研究，五十炼钢剑的高、低碳层共50～60层。
炒钢技术的发明是炼钢史上的一次革命。
灌钢 中国生铁制钢技术自战国初期到汉代经过几百年的历程，从块炼铁、渗碳炼钢发展到生铁固体脱碳炼钢、炒钢、炼制熟铁，以及重新渗碳硬化或淬火硬化。在这个基础上，发明了利用液态生铁对熟铁进行扩散渗碳炼钢的方法。
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