Japońskie miecze uważane są za szczyt rozwoju średniowiecznej metalurgii i prawdziwe dzieła sztuki. Technologia ich wytwarzania była przez długi czas utrzymywana w tajemnicy przez kowali, a niektóre subtelności są nadal nieznane.
Wytop stali
Japonia jest uboga w rudy zawierające żelazo, dlatego, aby uzyskać żelazo wysokiej jakości, przedmioty obrabiane zakopywano na kilka lat w ziemi lub zanurzano w bagnie. W tym czasie z żelaza usunięto szkodliwe zanieczyszczenia i żużle. Po „dojrzeniu” wykrojów kowal przystąpił do kucia. Wlewki żelaza zamieniono na płyty, które kilkakrotnie składano na pół, osiągając nie tylko wielowarstwową strukturę stali, ale także równą zawartość w niej węgla na całej długości, co chroniło ostrze przed zniszczeniem ze względu na niejednorodny skład.
Współcześni badacze uważają, że japońskie miecze były tylko nieznacznie lepsze od europejskich odpowiedników, ponieważ zbiegły się główne etapy technologiczne.
Do produkcji prawdziwego japońskiego miecza wykorzystano co najmniej dwa rodzaje stali: stałą - o wysokiej zawartości węgla i ciągliwą - niskowęglową. Kowale połączyli stal o różnej twardości, aby połączyć siłę ostrza, niezbędną dla ostrza, oraz giętkość, która chroniła miecz przed uszkodzeniem przy uderzeniu. Najbardziej złożone miecze wykorzystywały do siedmiu rodzajów stali, ale powstałe ostrza miały najlepsze cechy.
Po uformowaniu półwyrobu ostrza rozpoczął się etap obróbki cieplnej, czyli hartowania. To hartowanie zapewnia części tnącej miecza niezbędną wytrzymałość i odporność na naprężenia mechaniczne. W tym samym czasie kowale rozwiązali problem jednoczesnego zachowania elastyczności ostrza. Udało się to osiągnąć dzięki tak zwanej technologii nierównomiernego hartowania. Na ostrze nałożono specjalną kompozycję na bazie gliny i popiołu z dodatkiem tajnych składników, a grubość warstwy była inna: najcieńsza była na części tnącej, najgrubsza była w środku ostrza.
Od przedmiotu obrabianego do ostrza
Tak przygotowany miecz został podgrzany do temperatury ok. 760°C, po czym został ostro schłodzony. W efekcie metal zmienił swoją strukturę, osiągając najwyższą wytrzymałość w miejscu, w którym warstwa kompozycji była najcieńsza. Dodatkowo na granicy części tnącej i głównej powierzchni powstał specjalny wzór, według którego rzemieślnicy oceniali jakość pracy kowala. Nawiasem mówiąc, zakrzywiony kształt ostrzy w niektórych przypadkach został osiągnięty właśnie przez odkształcenie podczas procesu hartowania.
Wokół japońskich mieczy narosło wiele różnych mitów. Cudowne właściwości broni samurajskiej są często promowane w zachodnich filmach.
Ostatnie etapy tworzenia japońskiego miecza to polerowanie i montaż. Aby nadać ostrzu połysk, mistrz polerki używał do szesnastu rodzajów kamieni szlifierskich o różnym stopniu słojowania. Po zmieleniu do ostrza przymocowano wzorzysty okrągły jelec i rękojeść, pokrytą skórą rekina lub płaszczki, co pozwalało, aby miecz nie ślizgał się w dłoni. Pochwa na miecz została wykonana z lakierowanego drewna, w szczególności magnolii.
