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陕西文物探探探|青铜器是如何铸造的?

滚动新闻 华商网-华商报 作者:马虎振 强军 2020-05-21 18:47:23
[摘要]5月20日,“陕西文物探探探”栏目组来到了位于宝鸡市扶风县的陕西省文物保护研究院周原青铜范铸实验基地,这里也是周原博物馆青铜范铸工艺研究所。

  探秘场地:

  宝鸡市扶风县陕西省文物保护研究院周原青铜范铸实验基地

  本期主讲人:

  陕西省文物保护研究院周原青铜范铸实验基地、周原博物馆青铜范铸工艺研究所所长董子俊,陕西省文物保护研究院研究员马宏林

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  大家在博物馆里看到的青铜器都是重要文物,它们或大或小,有的肃穆庄严,有的寒光闪闪,有的精巧细致。

  古人是如何铸造了这些青铜器?

  5月20日,“陕西文物探探探”栏目组来到了位于宝鸡市扶风县的陕西省文物保护研究院周原青铜范铸实验基地,这里也是周原博物馆青铜范铸工艺研究所。

  研究所负责人董子俊先生,和陕西省文物保护研究院研究员马宏林先生,一起为华商报记者和在线观看直播的网友解疑答惑。

  模范本义指的是铸造青铜器的模具

  董子俊先生介绍,铸造青铜器不仅要有铜、锡、铅等原材料,还要有模范。现代人常说的“模范”这个词,经常使用的其实是其引申义。模和范的本意,就是指铸造青铜器时使用的模具。

  以使用范铸法工艺铸造青铜镜为例,首先要用合适的石材阴刻成石模。所谓阴刻,就是指纹饰是凹进去的。

  然后用这个阴刻的石模翻制成阳刻的泥模,这个泥具就具有了想要铸造的青铜镜的样式和纹饰特征。再把这个阳模阴干后烧制成陶化状态,然后再用它翻制成具有阴刻特征的泥范,再次经过阴干和1000℃高温焙烧制成陶范,之后就可以用这个陶范配合一块平板陶范进行预合、预埋。

  在这之后,将烧融的铜液从浇铸口浇入范中,冷却定型后,再将陶范打碎就可取出铜镜。

  “也就是说,石模是想要的器物的源头,这个东西可以重复使用。但用它经过两次翻制之后制成的陶范却是一次性的,烧铸完成后必须打碎才能“破壳取器”。

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  从石模到陶范 要经过两次翻制过程

  原理说起来很简单,那么究竟如何才能制作出石模?又是如何从石模翻制出泥模,再从泥模翻制出陶范的呢?

  马宏林介绍,做石模首先要选取合适的石材。有的石材在雕刻时,一凿下去一块或一条就下来了,所以并不适合做青铜镜的石模。他拿起台子上的石模说:“这块青铜镜石模选用的就是石灰石,也被称为黑玉,石质坚硬,凿子每次凿到哪里,只能凿下来一点,这样才能保证青铜镜纹饰清晰。”

  董子俊说,石头材质硬度大,刻出来的纹饰的密度就比较好。仍以制作青铜镜为例,古人拿到合适的石材,会用圆规对石材划线打点,然后进行规划和雕刻。石模制好后,把合适的土料倒进石模夯实后然后就会得到泥模,风干后高温处理得到陶模,然后再用陶模来翻制泥范。

  研究所工作人员陈师傅现场演示了从陶模翻制泥范的过程。他拿出一个木制的方形器具,把陶模放了进去,然后刷上了一层隔离剂,之后开始筛子往上面筛比较细的土料,筛到一定厚度之后又开始晒稍微粗一些的土料,之后开始用工具进行夯实,然后又用东西把夯平的划出纵横交错的纹理,然后开始往上面倒粗的土料,之后再次夯实。然后就得到了一块泥范。

  为什么一定要把夯平的面再划花?马宏林介绍,这就好比补自行车胎,必须要把漏气的内胎表面用锉刀锉毛,涂上胶水之后才能让它和同样被挫毛的胶皮更紧密地粘和在一起。

  华商报记者注意到,院内棚子下放置了大量像砖坯一样的泥范,它们都正在等待阴干之后被烧制成陶范。董子俊介绍,在进行范铸之前,这些泥范要被烧制24个小时以上才可使用。

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  制作完成的青铜镜 竟然是水银色的

  要使用陶范铸造青铜镜,下一步很重要的就是把铜、锡、铅按一定比例配好后,放进坩埚里将他们烧熔。

  究竟到了什么程度才算是到了火候?董子俊介绍,当看到融化的铜液呈现出雪青色,也就是所谓的“炉火纯青”的时候,就可以进行浇铸了。这也是“炉火纯青”一词的本意。

  在浇铸之前,范已提前合好并用钢筋卡紧埋好。待铜液烧到火候,就不能再等了,必须立即将坩埚里的铜液倒进合好的范里。

  工作人员现场进行了青铜镜浇铸过程的演示。当坩埚被烧得通红透亮,里面的铜液也呈现出同样的色彩,陈师傅开始将坩埚里的铜液顺着浇铸口往合好的陶范里浇铸,浇满了之后铜液从浇铸口溢出来,这情景有些像火山口喷涌的熔浆。

  现场一共摆放了五组合好的陶范。浇铸完成之后,待温度冷却,陈师傅敲开其中一组陶范,里面已经出现了两个青铜镜的雏形。原来这个陶范一次可以制作两面青铜镜。这些青铜镜雏形连着浇铸口的的部分要被切割掉,然后进一步还要经过六七个步骤的处理,才能真正成为光可鉴人的青铜镜。

  董子俊拿出一面已经做好的青铜镜给大家看。和想象中不一样的是,这面青铜镜竟然和现代玻璃制作的镜面颜色很相近,呈现出水银色,表面非常光滑,和现代玻璃镜面不相上下。若不是拿在手中感到沉甸甸的,另外背面纹饰精美,真不觉得这竟然是一面青铜镜。

  为什么会这样?董子俊介绍,这是由于铜锡铅配比时,锡的配比比较大。制作青铜镜要求的就是表面光滑能抗氧化,所以就是这样子的。若是铸造武器,对强度要求比较高,那配比就是另外一种方案了。

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  大的青铜器 需要多块范组合铸造

  “像铜镜这样比较小、比较简单的物件可以一次性浇铸完成。大的且器型比较复杂的青铜器比如青铜鼎,配合的范数量更多,属于块范组合,然后一次性浇筑成形。当然,东周时期也有分铸组装工艺,是一部分一部分铸成之后再进行工艺组装。所以有的青铜器是可以拆开的,比如越王勾践剑使用的就是分铸工艺。在浇铸过程中,经常会留下制作工艺的特征,比如器物上的范线、芯痕、芯撑孔,就可以用它来判断古人在铸造时用了几块范,用的是怎样的工艺。”

  马宏林研究员说,正是由于范铸青铜器离不开陶范,残存在青铜器上的陶范最终就成为了使用热释光进行测年的重要线索。“如果直接对青铜器进行测年是很难的,但通过它烧制时留下的范土就可以对它进行准确测年了,这也是我做的工作。”

  复制一件青铜器,成本需要多少钱?董子俊介绍,使用范铸法铸造一块小的青铜镜成本也就几百元,而要用范铸法复制大的青铜器,成本肯定会很高,具体要多少需要经过预算才能知晓。另外即便做出来,也只能作为工艺研究之用,不能作为产品。

  失蜡法铸造可一次成型 现代航空工业还在用

  在周原博物馆青铜范铸工艺研究所,展陈了很多的复制的青铜器物。若不是提前知道这些都是仿制品,还以为来到了博物馆。华商报记者注意到,这里复制的青铜器,不仅有大名鼎鼎的何尊(最早的“中国”二字就记载这个器物上面),而且还有很多带有文字的青铜鼎。和文物相比,他们相差的只是年份。

  董子俊介绍,除了范铸法,青铜器铸造还有一种方法,叫做失蜡法。

  这种方法的特点就是先用蜡雕刻出一个想要的器物,并添加浇铸水口,然后用泥料把它全部包裹起来,再进行脱蜡程序使其形成壳体,同时将蜡回收以再次利用。然后把壳体用800℃的温度进行高温焙烧,降温之后进行热模浇铸。浇铸完成也要打碎壳体,然后取出器物,削掉多余的浇铸水口,一件器物就铸成了。

  “因为失蜡法是整体浇铸的,所以看不到范线。它的好处是,可以一次性铸造出很复杂、很薄的器物。另外由于是一次成型,连成一体的,失蜡法铸造的东西强度也更好。在现代航空工业中,航空发动机涡轮叶片也采用了失蜡法。”

  董子俊介绍:“现代蜡模工艺就是从古人所说的失蜡法而来,用这种方法铸造的东西成本也要节省很多,比如复制一个原大的何尊作为工艺品,也就几千元,若使用范铸法来铸造,成本有可能得几十万元。”

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  “青铜器就是中国传统文化的根基”

  董子俊的父亲董亚巍老先生研究了一辈子青铜器铸造,今年已78岁,他也是湖北鄂州博物馆副研究员、名誉馆员。鄂州也被称为“铜镜之乡”,他已坚持青铜镜范铸法几十年。

  董亚巍老先生介绍,尽管青铜器最早出现什么时代考古学还没定论,但新石器时代晚期也被称为“金石并用”时代,这里所说的“金”指的也就是青铜器。距今四千多年的齐家文化发现的青铜器,物件都比较小,其中包括在青海和甘肃发现的青铜镜。更早一点,甘肃马家堡文化中也发现了青铜器。应该在夏代晚期就出现了青铜器,之后经过商代,在西周时期青铜器成为了礼器。实际上,中国传统文化的根基就在青铜器,很多人可能没有这样想过。但从语言上也可以窥知一二。比如咱们经常说的‘节约’现在已成了动词,它本意是名词,原指马具上的器件,起节制约束作用;管和辖本来是指古人车恵上的部件,是名词,现在变成了动词;武的本意是止戈,就是指要通过武力最终达到和平;权的本意指砝码,多一点少一点天平两边就不会平衡,最后就演变成权力的意思。此外,还有鸣金收兵、草木皆兵等很多词,这些都和青铜器或青铜器铸造过程相关。更不用说,中国这两个字最早就见于青铜器铸造的何尊上。所以也可以说,青铜器就是中国传统文化的根基。”

  华商报记者 马虎振/文 强军/图




来源:华商网-华商报

编辑:报社方正

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