青铜器铸造全揭秘
源于青铜器类藏品在传世文物中的重要性,早在宋代,仿造青铜器便随着金石学的兴起蔚然成风。及至晚清民国,随着青铜器海外市场被开拓,作伪技术在历代的积累下,已达炉火纯青的地步。而随着近年来,青铜器收藏在世界范围内的再度兴起,伪造技术在高科技的支撑下,更是突飞猛进,对收藏爱好者的收藏投资活动,提出了极大的挑战。为了给收藏爱好者的鉴赏提供些许帮助,本刊结集各路资讯,尝试复原了古代青铜器的铸造方法,期望读者能从中获取到有价值的信息。
陶器烧造奠定炼铜基础
青铜作为人类较早使用的合金之一,是指红铜和其它化学元素的合金,在古中国的商周时期,青铜被称为金或吉金,其合金成分是锡青铜和铅锡青铜。那么,在遥远的古中国,人们是从哪里获取到这些制作青铜器的必备用材?
北京故宫博物院藏 春秋后期 龙耳虎足壶
截至目前,中国古代商周时期的铜矿遗址已有多处被发掘,其中江西瑞昌铜岭古铜矿是目前所知最早的采铜冶铜遗址,这一铜矿从商代中期一直延续到战国早期,采矿区面积多达1800平方米,发现露天采矿坑7处,古矿井102口。位于湖北大冶的铜绿山古铜矿遗址,开采于商代晚期,经西周、春秋战国至秦汉一直延续下来,是我国古金属矿开采遗址中生产时间最长、规模最大的一处。通过对这些古铜矿遗址的发掘和相关史料的查询,可以证实古代中国具有高度发达的铜矿石开采和冶炼能力,可以有效地解决探矿、开采、掘进、支护、远送、排水、照明、通风等一系列复杂的采矿技术问题。
获取了大量的铜矿石之后,古代工匠面对的下一个问题,就是如何将这些铜矿石冶炼成为制作铜合金所需要的铜。
炼铜首要的条件就是需要稳定的高温环境,此时的古人通过对陶器的成功烧制已然掌握了高温技术、筑窑耐火材料和合理的陶窑结构,能够有效控制窑内气氛为还原气氛。而所谓的炼铜即是让铜矿石与孔雀石、斑铜矿石、蓝铜矿石等其它矿石在高温环境下,发生冶铜反应。一般说来,古代青铜的冶炼可以分为三个步骤。首先是选矿,即在矿石中寻找和挑选杂质少,铜质好的铜矿石。其次,将选择好的铜矿石进行破碎,然后与染剂木炭一起放入坩埚或炼炉内,点火熔炼,待铜矿石溶化后将汁液倒出,去除炼渣,铜液凝固后,便得到粗铜。 下一步是提炼,把粗铜再放入坩埚或熔炉内,进行提炼,经过提炼后,杂质更少,铜质会更纯净。
不同配比有不同颜色
青铜之所以能够取代红铜成为当时人类制作生产生活用具的主要材质,在于它具有熔点较低、硬度较高、液态时流动性强、适宜于铸造的特点,因此有意识地配置熔炼青铜合金,是使完成后的青铜器形制完备,坚固耐久的重要步骤。在整个中国的青铜时代,和秦汉时期,人们以铜为基础,加入一定量的锡、铅,融合而成铜锡、铜铅二元青铜合金,或铜锡铅三元青铜合金。
青铜合金随着其中锡、铅含量的不同,物理性状和颜色会有所不同。中国古代工匠在长期的实践中,系统地认识了青铜合金成分配比和相应性能的关系,并在青铜器的生产中实现了较为有序的使用。在战国初期的《周礼·考工记》中对六类铜锡青铜做了记述。
北京故宫博物院藏 商代后期 兽面纹鼎
金有六齐:六分其金,而锡居一,谓之钟鼎之齐;五分其金,而锡居一,谓之斧斤之齐;四分其金,而锡居一,谓之戈戢之齐;三分其金,而锡居一,谓之大刃之齐;五分其金,而锡居二,谓之削杀矢之齐;金,锡半,谓之鉴燧之齐。
在这段记述中,“齐”通“剂”,“金”指的是纯铜。经研究可知,随着含锡量的增加,锡青铜合金的硬度增加,韧性降低,颜色由红变黄,当锡大于20%转向白色。另外从古人的记载和今天经过检验所得出的科学数据可见,古人对于不同成分的铜锡合金性状的认识,是比较清楚的。因为青铜中锡的成分占15%-20%左右时,最为坚韧,过此逐渐变脆,而斧斤是工具,戈戢是兵器,都需要一定的坚韧度。青铜中锡的成分占30%左右,硬度较高,而削杀矢都是兵器,既需要锋利且硬度要大,也需要坚韧。
´,´
陶范法成就传世重器
青铜材质齐备之后,青铜器的制作便进入了铸造阶段,一般说来,铸造青铜器分为以下几个步骤。
第一步,制模。在正式制作范之前,要先做模,它是制范的基础,亦称为“母范”,原料可选用陶、木、竹、骨、石等各种材料,而已经铸好的青铜器也可用作模型。具体选用何种质料要视铸件的几何形状而定,并要考虑花纹雕刻与拨塑的方便。一般说来,形状细长扁平的刀、削,可以用竹、木削制而成;较小的鸟兽动物形体可以用骨、石雕刻为模;对于形制比较大的鼎、彝诸器,则可以选用陶土,以便拨塑。
从考古发掘来看,陶范最为常见。陶范的泥料粘土含量可以多一些,混以烧土粉、炭末、草料或者其它有机物,并掌握好调配泥料时的含水量,使之有较低的收缩率与适宜的透气性,以便在塑成后避免因为干燥、焙烧而发生龟裂现象。陶模的表面还必须细致、坚实,以便在其上雕刻纹饰。 泥模在塑成后,应该使其在室温中逐渐干燥,纹饰要在干成适当的硬度时雕刻。对于布局严谨、规范整齐的纹饰,一般先在素胎上用色笔起稿而后再进行雕刻,高出器表的花纹则用泥在表面堆塑成形,再在其上雕刻花纹。泥模制成后,必须置入窑中焙烧成陶模才能用来翻范。
北京故宫博物院藏 西周早期 伯盂
第二步,翻范。翻范要选用和制备适当的泥料。其主要成分是泥土和砂。一般说来,范的粘土含量多些,芯则含砂量多些,颗粒较粗。且在二者之中还拌有植物质,比如草木屑,以减少收缩,利于透气性,范的泥土备制须极细致,要经过晾晒、破碎、分筛、混匀,并加入适当的水分,将之和成软硬适度的泥土,再经过反复摔打、揉搓,还要经过较长时间的浸润,使之定性。这样做好的泥料在翻范时才得心应手。
从模上翻范技术性很强,将制范的泥料拍打成平片按捺在陶范的外部,用力压紧,使陶范上的纹饰反印在泥片上,等泥片干后,将其划分成若干块,划开时主要按照耳、足、角、边或者中线等处用刀划整齐,把每相邻的两片做成三角形的榫卯,以便密切吻合。划下来的每一个泥片,阴干或者用火烘干后,再合成一个外腔,成为所要铸造器物的外范。
第三步,合范。把贴在泥模上的泥片按照一定方法划下来后,再合拢在一起作为器物的外腔,即外范。再在外范中心加入一个泥芯,作为内范。内范稍微小于外范,一般将原来泥模的外表刮去一层,成为内范。外范与内范之间的空隙,用作浇铸铜液,两者之间的间隔就是完成后铜器的厚度。
第四步,浇铸。在浇铸之前,为了防止灌浇铜液是产生很大的张力,使拼好的范崩开,工匠会用泥土围填加固外范,并留下灌浇时的灌浇孔和通气孔。灌胶孔有时不止一个,几个孔同时灌浇可以避免铜液很快“冷隔”。灌浇完毕,待铜液凝固后,将围填在外范的泥土和内外范打碎,取出铸好的器物。一次浇注成完整器形的方法叫“浑铸”,或“一次浑铸”,或者“整体浇铸”。商周器物多是以此方法铸成。凡以此方法铸成之器,其表面所遗留的线条是连续的,即每条范线均互相连接,这是浑铸的范线特征。
北京故宫博物院藏商代后期兽面纹鼎
最后,铸件去陶范后还要进行修整,经过锤击、锯挫、錾凿打磨,消去多余的铜块、毛刺、飞边,最终成就一件表面光滑,纹饰精美器物。
上述流程是青铜器合范铸造法的主要步骤,这一工艺的基本特点是,范模有内范、外范,在两者之间的空隙浇铸铜液,为使铜壁厚薄均匀,常常在内外范之间设置土支钉,或者子母榫眼相扣。从历史上看,合范法在相当于夏代纪年的偃师二里头时期,进步明显。
到了商周时期更是达到了极高的水平,如举世闻名的司母戊大方鼎,鼎身每面用两块外范构成,四面共用八块;鼎底用四块外范拼成,每条足用三块外范组成,此鼎使用外范数量多达24块。
用陶范法铸造青铜器,一般都是一次性浇铸而成,为了满足某些器物复杂外形的需要,在商代前期又发明了分铸法和失蜡铸造法。其中失蜡法指用容易熔化的材料比如黄蜡(蜂蜡)、动物油(牛油)等雕塑成铸器的模型,再在模型表面用细泥浆浇淋形成一层精微细致的泥壳,然后在泥壳表面上涂上耐火材料使之硬化成型,经烘烤使泥壳之内的蜡油熔化流出形成铸器空心腔体,最后向空心腔体内浇铸铜液,在铜液凝固冷却后,除去泥壳即得光洁精密的铸器。
战国、秦汉以后,尤其是隋唐至明清期间,青铜器的铸造多采用失蜡法。用失蜡法铸造的青铜器,通常会在器表遗留大小不等的砂眼,一方面或因材质不纯,另一方面是整模铸造,模体严实没有出气孔,铜液灌注不到之处所致。
´,´
经由范线可辨真伪
商周时期青铜器中的绝大多数是用陶范法铸成的,在此之后的很长一段时间内,后代的造假者对这一方法一无所知,大多用失蜡的方法铸造。因此,是否用陶范法铸造,对于判断某些青铜器的真伪十分关键。而观察是否用陶范法铸造青铜器的主要方法,是看青铜器是否有块范对合的痕迹,即是否有“线”。所谓范线,是陶范在拼合时,因微小的错位所呈现出来的痕迹,这种痕迹有明显的,也有不明显的。但作伪者不懂得这一缘由,往往把范线合拢的痕迹,处理得非常平整对称,进而露出破绽之处。
在商周时代,任何一件青铜容器,它的块范拼合的痕迹都有一定规格,随着时代的进步,合范的方法也有所改变。而任何一件块范铸造的青铜器,很难做到在拼合的地方不露痕迹,有的器物纹饰不多,表层素面较大,合范的痕迹容易修饰,但在隐蔽处,如鼎的耳内和腹下部,还是会遗留下痕迹。用蜡模法伪造的青铜器,表面较精细,少数甚至可以达到与陶范法铸造的效果差不多,但是早期用这种方法伪造的青铜器是没有任何范痕的。后期为了诱人上当就在模上贴蜡片,以铸成后所显示的痕迹假冒范线。
郑义伯拓
所谓的贴蜡的方法是先塑模,在模上贴一层蜡,厚度是做制青铜器的厚度,在蜡上刻花纹,蜡片也可以模印后贴上去,再逐层涂上细泥,在蜡片分块的对合处,会产生微小的不接合或错位的条痕。但这种做法所形成的范痕是凹陷的,与真器突起的范线相比,根本不相同。
商周青铜器由于块范拼合浇铸而成,实际上并不能保持绝对的平衡。很容易造成青铜器器壁厚薄不匀的状况。为了减少这一状况的发生,商周时期的工匠大多将厚薄相似的小块铜片垫在内外范之间,保持内外范之间空隙的稳定和均匀。使用这一方法留下的痕迹在很多青铜器上是可以看到的。因为,垫片的合金与原器成分大多相同,氧化的呈色自然也不一致。有的垫片采用当时旧铜器的碎块,有的碎块上还带有花纹。有的垫片整块不明显,或者只暴露出一小角的线痕。范内的垫片在浇铜液时不可能完全融合在一起,只要细心观察就能发现的。不懂得青铜器铸造方法的早期作伪者,不会使用垫片。因此,如果某件所谓的传世青铜器上没有任何垫片痕迹,作伪的嫌疑很大。另外,古代陶范铸造的青铜器,表面光洁,纹饰清晰,表面很少有气孔,更少有铜液灌注不到而产生缩孔的情况。而失蜡和翻砂铸造的伪器,经常在表面出现某些砂眼,有的甚至产生缩孔等铸造缺陷。而如果不知道这一点,很可能将这些砂眼和缩孔错误地看作旧铸的特点。
中国文物网版权与免责声明:
一、凡本站中注明“来源:中国文物网”的所有文字、图片和音视频,版权均属中国文物网所有,转载时必须注明“来源:中国文物网”,并附上原文链接。
二、凡来源非中国文物网的新闻(作品)只代表本网传播该信息,并不代表赞同其观点。
如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在见后30日内联系邮箱:chief_editor@wenwuchina.com
月度排行
新闻速递
- 关于《国有文物资源资产管理暂行办法》的解读
- “语文·博物·美育”融合课堂教学研讨会在中关村一小...
- 《国有文物资源资产管理暂行办法》
- 财政部、国家文物局联合印发《国有文物资源资产管理暂...
- 国粹与国货的完美相遇,《国色天香》景泰蓝牡丹美妆璀...
- 中央决定李群同志任国家文物局局长、党组书记
- 2020年12月中国文物艺术品市场分析报告
专题视点MORE
原创推荐MORE
- 文物网培训中心
- 美好时光
- 大家鉴宝—老窑瓷博物馆公益鉴宝活动圆满举行
- 曜变之旅
- 菖蒲河园,一袭釉色染枝头
- 龙泉琮式瓶
- 盛世风袭北京城,金秋月览长安客(下篇)
- 阿富汗珍宝展之:石膏盘上的希腊神话
- 秘色出上林
- 阿富汗珍宝展之:恒河女神雕像