「兵者，國之大事」。「武器孰精」是影響軍事戰鬥力強弱的「大事」，也是關乎國家興亡的「大事」。 恩格斯說：「暴力的勝利是以武器生產為基礎的，而武器生產本身又是以一般生產力為基礎的」。兵器是隨著生產力的發展而發展的。冷兵器的發展隨著生產力的發展是由石兵器、銅兵器到鐵兵器的。據文獻資料顯示，銅兵器的極盛時代主要是商、周及春秋時期。而戰國以後，就進入以鐵兵器為主的時代。
鋼是以鐵為主要元素，含碳量一般在2%以下，鋼的主要元素除鐵、碳外，還有矽、錳、硫、磷等。碳是是最重要的硬化元素，它有助於增加鋼材的強度。所以含碳量越高，鋼鐵的質量就越堅硬、耐磨。而生鐵是含碳量大於2％的鐵碳合金，堅硬、耐磨、鑄造性好，所以生鐵製造的兵器兼備較高的硬度和韌性，且原料豐富，價格低廉。生鐵製鋼技術的出現，使得鐵質兵器形制和性能不斷改進，這極大地提高了軍隊作戰能力，促進了戰爭規模的擴大和戰爭形式的變化，從戰國時期就開始取代青銅兵器，成為戰場上的「國之利器」。
「國之利器」為何而「利」？
兵器質量的優劣和數量的多少，對戰爭的勝負產生重要影響，所以它的製作材質及製作水平也應該是軍事實力的最基本標誌。
統觀四幹年的中國金屬史，可以說整個鋼鐵生產仍以生鐵冶鑄為基礎，由此產生了煥發異彩的中國古代和中世紀發達的鋼鐵文化。生鐵製鋼技術主要包括戰國早期的鑄鐵退火技術及戰國時期的鑄鐵脫碳成鋼技術，始於西漢末年的炒鋼技術及形成於東漢末年的「百鍊鋼」技術，以及魏晉南北朝的灌鋼技術。這些生鐵製鋼技術的發明與進步，促使了我國古代鐵兵器的發展，使得鐵兵器性能上和數量上都逐步替代了銅兵器，最終在東漢時期取代了銅兵器而佔主導地位。下面就以生鐵製鋼技術為基礎來分析我國古代鐵兵器的製作技術：
（一）塊煉鐵滲碳鋼技術
世界上各地區冶鐵發展史都是從塊煉鐵開始的，與世界上其他地區冶鐵術的發生相類似，中國的人工冶鐵也是從塊煉法起步。早在西周時期，鋼鐵製的兵器就開始出現，1990年河南三門峽西周虢國墓出土的銅莖玉柄鋼短劍（M2001：393）、銅內鐵援戈（M2001:526）、M2009出土的銅骹鐵葉矛（M2009:703），經金相鑑定材質系塊煉滲碳鋼製作，是已發現年代最早的人工冶煉的鋼製品。
（二）鑄鐵退火技術
生鐵的性能特點是硬並且耐磨，但生鐵性脆，不耐磕碰。在使用生鐵工具的過程中，人們會發現生鐵的這些弱點，這勢必促使人們尋找使生鐵變軟的方法，從而導致了鑄鐵退火技術的發明。退火技術是戰國初期出現的熱處理方法，是一種韌性鑄鐵工藝。到戰國中晚期，已廣泛運用退火技術，降低了生鐵的脆性兒提高其堅韌性，用它作為兵器鑄造的原料，使製成的兵器具有銳利的鋒刃。
鑄鐵退火技術是中國古代鑄鐵技術的一項重要發明。從目前的考古資料來看，中國至遲戰國早期，可能更早已發明了鑄鐵退火處理技術。苗長興、吳坤儀、李京華通過對出土鐵器的研究與鑑定，指出鑄鐵退火技術是中國古代鑄鐵技術的一項重要發明，是將鑄鐵件(器物或板材)加熱到一定溫度並保溫一定時間，改善生鐵的脆性，獲得一定韌性的技術。因而鑄鐵退火技術也稱作鑄鐵柔化技術。
鑄鐵退火處理技術的發明，發展和普遍應用，擴大了生鐵的應用範圍，促進了冶鐵業的發展。隨著冶鐵技術的進步，到西漢中晚期發明了炒鋼技術，至遲到南北朝己發明了灌鋼技術。炒鋼技術、灌鋼技術的發明和應用，以及貼鋼、生鐵淋口等技術的應用，使得鑄鐵退火處理技術在一定程度上被代替。
（三）鑄鐵脫碳鋼技術
鑄鐵脫碳鋼技術，產生於戰國時期（約公元前5世紀），是中國古代獨有的一種生鐵煉鋼方法，是在鑄鐵退火柔化技術的基礎上發展形成的。這種技術主要是先將含碳3-4%的低矽白口鐵鑄成板材、條材，或錛、钁等較小型的工具，然後放入氧化氣氛的退火爐中進行脫碳處理，使鑄件成為低碳鋼材、熟鐵材，或含碳1%以下的鋼製品；板材、條材可重新加熱鍛打成所需器具。鑄鐵脫碳鋼技術保持了生鐵夾雜物少的優點，組織均勻，質地純淨，較多用於兵器製造。
（四）炒鋼技術
炒鋼技術是用生鐵煉鋼的一種新技術，這是煉鋼史上的一大飛躍，也是鋼鐵兵器成熟的標誌。中國的炒鋼技術始於西漢末，普及於東漢，被廣泛用於兵器製造中。
西漢時期，炒鋼技術迅速發展起來。其方法是把生鐵加熱到熔化或基本熔化狀態，在熔池中加以攪拌(古人稱之為「炒」)，藉助空氣中的氧把生鐵所含的碳氧化掉，從而成為鋼或熟鐵：前者是有控制地把生鐵炒煉到需要的含碳量，即炒鋼(包括低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼)；後者是不加控制地「一炒到底」，含碳量極微。在古代技術條件下炒煉生鐵控制含碳量極其困難，其產品主要是熟鐵和近乎熟鐵的低碳鋼，所以在中國古代，對這項技術的通行名稱是「炒鐵」。其產量和效率都較高。因此，炒鋼和炒鋼型熟鐵很快成為製造鐵器，特別是製造武器和生產工具的最重要材料：基本的方法就是對原料進行加熱鍛打，擠去雜質，改善組織，滲碳提高剛度，然後製成器物；主要靠反覆的加熱摺疊鍛訂提高最終製成品的質量(與以塊煉鐵和塊煉滲碳鋼鍛制相似)。
韓汝玢和陳建立對6座漢王陵出土的鐵器進行分析研究，對西漢兵器材質也做過相應的金相檢測，發現表明：西漢早期(公元前2世紀中葉)已經發明了炒鋼技術，是迄今為止最早的。苗長興、吳坤儀、李京華經過對鞏縣鐵生溝漢代冶鑄遺址出土鐵器的鑑定，發現有14件炒鋼製品。南陽東郊出土的一把東漢鐵刀是用炒鋼鍛成的。並在鞏縣鐵生溝、南陽瓦房莊、方城縣趙河等漢代冶鐵遺址都發現有炒鋼爐。最終論證了炒鋼技術實在西漢時發明。
（五）百鍊鋼技術
可以說，百鍊鋼技術是炒鋼技術的發展。百鍊鋼技術就是用炒鋼反覆加熱疊打形變，細化晶粒和夾雜物而成。如前所述，「百鍊」一詞始見於東漢末年。百鍊鋼的工藝的特點，就是反覆加熱鍛打，主要用於製造高質量的兵器。用它制出的刀，非常鋒利。由於軍事需要的影響，到了東漢末期，這種鍛造技術已很普通，刀的數量也較往昔增多，當時已成為軍隊的主要武器。
（六）灌鋼技術
灌鋼是生鐵和熟鐵配合在一起加熱，生鐵先熔化，灌入熟鐵之中，使得熟鐵滲碳，再經鍛打，擠出雜質，並使其組織均勻，才能煉成質量較好的鋼鐵。這種煉鋼的方法被稱作是灌鋼。由於灌鋼是由炒鋼為基礎的煉鋼法，其產品的質量自然高於炒鋼法。如要獲得高質量的精鋼，就必須反覆加熱摺疊鍛打，宋應星就說「再煉再錘，不一而足」，功夫不到，還是不濟。北宋沈括將灌鋼視為「偽鋼」，就是因為世間制灌鋼，往往僅「二三煉」（即熱鍛二三火），其質量遠遜於「鍛之百餘火」的傳統百鍊鋼。
北京科技大學冶金與材料史研究所新近在分析檢測遼寧北票喇嘛洞魏晉十六國時期鮮卑墓地出土的鐵器時，發現的鐵矛可能為灌鋼鍛打製成，這為探討灌鋼技術的起源提供了新的線索，至遲在南北朝時期，中國已經發明了灌鋼冶煉法，並運用於兵器的製造。
由於生鐵煉鋼技術的突破，才使得豐富的生鐵得以轉化為適於製造兵器的價格低廉的鋼材或熟鐵，從而使得價格槓桿能夠在鐵兵器的推廣普及中發揮出作用。否則，生鐵即使再便宜，但性質頑劣，不適於製造兵器，對鐵兵器的普及也起不了作用。如果沒有生鐵煉鋼技術的突破，高度發達的青銅兵器，其退出歷史舞臺的時間，還會遲一些。
「國之利器」與軍事技術
恩格斯指出：「裝備、編成、編制、戰術和戰略，首先一覽與當時的生產水平和交通狀況。這裡起變革作用的，不是天才統帥的『悟性的自由創造』，而是更好的武器發明……」。由於鐵兵器的發明，使得戰鬥方式不能不作相應的改變，自從鐵兵器發明和應用以後，殺傷力大大增加了。春秋時代武器都是銅製的，主要進攻武器有戈、矛、戟和劍等。戰國時期青銅兵器有明顯進步。矛的鋒部越來越結實。由矛和戈相結合的戟很流行，可以兼收刺和勾的作用。箭鏃由雙翼式變為三稜式。同時由於冶鐵技術的進步，矛、戟、劍等武器逐漸改用鐵製，而且隨著戰爭發展，先進的鋼鐵技術得到傳播。
歷史上，楚國的鐵劍，韓國的強弓勁弩，吳、越的鐵劍都技高一籌，聞名於當世。漢匈戰爭，自元光二年的馬邑之戰始發，至徵和三年發起最後一次燕然山遠徵，四十餘年之間，漢武帝傾全國之力，發動了對匈奴的十五次遠徵。其規模之大，氣魄之雄偉，在世界軍事史上是罕見的。據史書記載：西漢與匈奴打仗時，匈奴兵由於冶鐵技術的落後和鐵製兵器的短缺，只能使用青銅兵器，因而只能5個兵抵1個持有鋼鐵兵器和鐵鎧甲的漢朝士兵。後來，匈奴人學習了漢人的鋼鐵冶鑄技術，提高到3抵1。
富勒說：「從人類的最早記錄起，到現在的時代為止，戰爭一直是他們生活中居於支配地位的因素.在人類歷史中，沒有一個時代是完全沒有戰爭的，也很少有一代人是不經過大型戰亂的」。而鋼鐵技術的出現、提高和發展，使得兵器製造也有了長足的進步，在戰爭中日益顯示出越來越大的威力，不斷推進軍事革命和軍事技術發展，進而促進著人類文明的進步。
小結
生鐵之得以大量用於製造武器，是因為生鐵煉鋼技術的重大發展，即鑄鐵脫碳鋼技術和炒鋼技術的成熟推廣，特別是鑄鐵脫碳鋼技術的發展和運用，作用尤大。
兵器裝備是軍事技術的重要元素，是軍隊戰鬥力的一個最基本的標誌，是戰爭的工具，也是決定戰爭勝負的重要因素。綜合起來，生鐵製造的鐵兵器便會以一種無形的力量在促進當時軍事技術的發展。