Главное своеобразие самурайских мечей, не считая отделки рукояти и ножен, заключается в металле их клинков и в способах его получения. С древнейших времен японские кузнецы использовали при производстве металла для мечей местные железистые пески «сатетсу». После обогащения промывкой в воде, отделяющей пустую породу, сырье обычным порядком пережигалось в сыродутной печи, образуя железную крицу. Затем крицу разрубали на отдельные мелкие куски и снова пережигали в печи. Железные куски науглероживались с поверхности, образуя железно-стальной композит — сырцовую сталь с высоким содержанием углерода.
Эту крицу сырцовой стали, называемую «оросиганэ», расковывали в пластину, закаливали в воде и раскалывали на куски, после чего производили сортировку кусков по качеству, определяя его по виду излома металла. Сырцовая сталь из-за слишком грубой неоднородности и загрязненности шлаками не подходила для производства столь ответственной продукции, как оружие, поэтому требовалась ее предварительная переработка в более или менее однородную сталь путем многократных поковок и сварок.
Производили переработку железистых песков и другим методом, получившим название «татара-процесс». Этот метод пришел в Японию из Манчжурии в незапамятные времена, чуть ли не в 7 веке, и в период Муромаси (1392–1572 гг.) получил особое распространение. Последнюю «татара-печь» погасили лишь в 1925 году. Впрочем, через несколько лет одна такая печь снова заработала, чтобы обеспечить сырьем кузнецов-оружейников.
Плавка длилась несколько дней и требовала единовременного использования громадного количества сырья. Одного лишь древесного угля требовалось несколько десятков тонн! Зато в результате использования «татара-процесса» за одну плавку получили 5 тонн металла нескольких сортов, сплавленных в одну массу, называемую «кера». Примерно половину массы «керы» составляла высокоуглеродистая сталь с содержанием углерода до 1,5 %. Другой сорт под названием «дзуку» был чугуном обычного состава.
Тяжелый слиток раскалывался, и кузнецы сортировали обломки по своему усмотрению.
Когда тем или иным способом мастер-оружейник получал исходный сырцовый металл, наступал черед изготовления заготовки полосы меча. Конкретный способ этого изготовления зависел от традиций школы, к которой принадлежал кузнец.
Общим для них было то, что сырцовая сталь из-за слишком грубой неоднородности и загрязненности шлаками считалась непригодной для производства такой ответственной продукции, как оружие. Требовалась ее предварительная переработка в более или менее однородную, мелкоструктурную сталь путем многократных проковок и сварок. Кроме того, при содержании в стали углерода выше 0,8 % она после закалки не получается тверже, но становится значительно более хрупкой. Значит, для получения стойкого лезвия требуется удалить из сырцовой стали излишний углерод. Достигалось это выжиганием углерода непосредственно из заготовки клинка при неоднократных сварках и проковках.