中國古代青銅冶鑄技術的發展
中國古代最初是使用自然銅,商代早期已能用火法煉製銅錫合金的青銅。冶煉青銅的過程較複雜,大概是先把選好的礦石加入熔劑,再放在煉爐內,燃木炭熔鍊,等火候成熟,取精煉銅液,棄去煉渣,即得初銅。下面小編給大家介紹。
:商、西周的治鑄
商代後期,青銅冶鑄業臻於鼎盛,能熟練地使用多種分鑄法***先鑄器件再接鑄附件,或者先鑄附件再與器體鑄接***,以獲得複雜的器形,如殷墟婦好墓出土的圓斝的斝柱和斝鋬就是鑄接於器體上的。 卣的多次鑄接更為典型。它的提樑、蓋紐採用了多種鑄接方式,分兩次從五個部位,將七個部件和卣體接鑄成一體。鑄型工藝也已規範化。橢圓形容器多采取三等分或六等分的分型方式,方形、長方形容器以對角線的延長線為界,採用四等分或八等分。器物種類繁多,有各類禮器、生活用器、兵器、生產工具、車馬器和樂器等。大型鑄件用直徑達600~800毫米的豎爐熔銅,由槽道澆注。重要器物的合金配比也初步形成規範。
西周時期陶範鑄造進一步推廣,中期以後形成獨特的風格,出現許多新的器形、紋飾。有些器內鑄有專篇銘文。技術的進步還表現在銅質芯撐的普遍使用。銅器足部從與銅器內腔相通改為封閉式等。
商周時期製作陶範的泥料,都由含砂粘土或用粘土和砂配製而成,經挖取、破碎、篩選、混和、陳腐、揉制和存性等多道工序***有時還經淘洗和加砂***,使泥料具有良好的塑性和影印性,能翻鑄出極細的花紋。多數陶範的焙燒溫度在700~800℃之間,實際仍為土質,屬於土範。後期的某些陶範火候較高,質硬發青,接近半陶質或陶質。早期的陶範用單一的泥料,西周時期已有面料和背料之分。為改善型芯的退讓性和透氣性,芯料中的含砂量明顯增多,顆粒較粗,後期並摻入多量的植物纖維或熟料。
鑄範的製作非常精細,分型面開設榫卯,用來定位。最初的鑄型只有一個型腔,在商代中期已有一型能鑄7~9件的鏃範。多數陶範只能使用一次,但山西侯馬春秋鑄銅作坊所出钁範,可以重複使用十餘次。由於採取了一系列工藝措施,鑄件表面質量,特別是一些精品,紋飾清晰美觀,鑄縫極窄,鑄造缺陷很少,達到了良好的技藝水平。
據多年來對數以千計的出土實物所作科學考察,證明商周青銅器絕大多數是用陶範鑄造的,在不使用失蠟法的情況下,能獲得如四羊尊和曾侯乙甬鍾那樣極其複雜的器形,關鍵在於鑄接工藝和分範合鑄等技法的嫻熟使用,因而形成商周陶範鑄造的技藝特色。
青銅生產工具是構成青銅時代生產力的一大要素。出土文物中常見的青銅手工工具有刀、錐、鑿、斧、錛、削、鑽、鋸等。陝西、河南、安徽、江蘇、浙江、雲南等省相繼發現大量商周青銅農具,有耒、耜、臿、?、鋤、鏟、耨、鐮等器類。正是在青銅工具廣泛應用的基礎上,造就了舉世聞名的燦爛的商周青銅文化。
:春秋時間冶銅
春秋中期以後,由於失蠟法和低熔點合金鑄焊技術的發明和使用,青銅器鑄造工藝有顯著的改進,從先前較為單一的範鑄技術轉變為渾鑄、分鑄、蠟鑄、軟焊、硬焊、鍛造等多種金屬工藝的綜合運用。陶範鑄造的進展,突出表現在薄壁和超薄壁鑄件的鑄造,如著名的越王勾踐劍,劍首的同心圓薄壁構造厚僅0.2~0.4毫米。隨著金屬工藝的進步和鐵工具的使用,錯金銀、鎏金、線刻等裝飾技術在戰國時期應用甚廣,使一部分器物如河北平山中山王墓虎噬鹿器座等更加富麗堂皇。與此同時,由於商品交換的發展,大部分器物趨於素樸,講求實用。
貨幣、帶鉤等類器件的大批量生產,促進了一型多用、疊鑄、錨鏈鑄造等工藝的發展。在此期間,有關青銅冶鑄的文獻記載顯著增多,如《考工記》記載:"凡鑄金之狀,金與錫,黑濁之氣竭,黃白次之,黃白之氣竭,青白次之,青白之氣竭,青氣次之,然後可鑄也",《荀子·疆國篇》提到:"刑範正、金錫美、工冶巧、火齊得,剖刑則莫邪已",《呂氏春秋》說:"金柔錫柔,合兩柔以為剛",說明經過長時期的反覆實踐,鑄造匠師們對合金熔鍊、鑄造和使用效能已取得規律性的認識。其中最重要的記載是《考工記》所載"六齊"法則。實物分析和研究表明,商周青銅器合金配製比"六齊"記載更為豐富,鼎彝合金配比早在商代晚期已初步形成。到春秋戰國時期,重要器物如編鐘、銅劍和銅鏡等,合金成分配比已很嚴格,並已廣泛使用銅錫鉛三元合金。作為世界上最早的見諸文字的合金配製法"六齊"揭示了錫青銅機械效能隨錫含量而相應變化的科學規律,具有重要的學術價值。
:秦漢時期的青銅文化
秦漢時期青銅冶鑄技術繼續發展,主要表現在疊鑄法的技術成熟以及錢幣、銅鏡、銅鼓、鎏金器物的鑄造和製作。由實物分析得知,漢代錢幣採用銅範、陶範澆注,合金成分相當穩定,銅鏡的合金配製更為嚴格,波動較小,已能利用鑄造殘餘應力和鑄後錯磨製作透光鏡。
中國古代青銅文化在技術和藝術上的特色和統一性,證明青銅冶鑄技術在中國具有獨立的起源,它的卓越成就在世界物質文明史上據有重要的歷史地位。[2]但秦漢時期隨著鑄鐵技術的發明和鐵器的推廣使用,在兵器、工具等方面,鐵器已佔據了主導地位,而陶瓷器皿在生活用品中佔據了主要地位,青銅器開始淡出了歷史的舞臺。
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