周代青铜器的主要成分是铜与锡,铜与铅或铜与铅、锡的合金,一般称之为锡青铜、铅青铜或铅锡青铜。由铜器所含微量元素的测定表明,周代各地所铸铜器的原料大多取自附近的含铜矿脉,像镇江附近周代墓葬及窖藏出土的铜块中,就含有较大比重的铅和微量的锑,同中原地区青铜器的铜料明显不同,后者不含锑且含铅量低。
又像湖北大治铜绿山发现采矿与治炼遗址,发现有古人采掘开拓的竖井、平巷、采矿工具、提升工具、排水用具及铜矿石。大治铜绿山古铜矿采掘工作是在大理岩与火成岩之间的破碎带中进行的,采掘时成组的井巷中架设完整的木质框架支护,深距地面四五十米。大治铜绿山的矿井附近都有冶炼遗址,说明采得矿石即在采场附近就地冶炼。
周代的都邑遗址中大都发现有铸铜作坊遗址,其面积有数万平方米的,也有十余万平方米的。作坊遗址内还出土有众多的陶范,坩埚块,木炭,以及铜锭、铜渣甚至小件青铜器,还包括与铸铜生产有关的其他遗物。这些遗址的发现,也表明周代王室及诸侯所铸造的青铜器大多是就地制造。
河南省洛阳庞家沟铸铜遗址是周代规模较大的铸造场地。其中几个地点内均发现有体积较大的熔铜炉,还有大批陶范以及与铸铜有关的工具、用具。洛阳庞家沟发现的熔铜工具有三种,其中的大型熔铜炉内径有160厘米,壁厚30-35厘米,还有鼓风口。在河南的洛阳、新郑,山西的侯马等地铸造作坊中,都发现有陶质的鼓风管,表明嫆铜炉具备良好的熔化能力。以如此大型的熔炉熔铜,同周代铸造大型青铜器的情况是匹配的。
周代铸造青铜器的模具有陶范和金属范两类。其中陶范的原料主要是黏土和砂子,一般是就地取材。由于陶土耐火度高,便于透气,来源又很方便,所以各地作坊都喜爱使用,使之成为中国青铜时代铸造工艺的一大特点。对于那些造型简单的工具、兵器等物,用单范或双合范铸造,一范可使用多次。
对于青铜容器就要用复合范铸造,一套模具只能铸造一件器物。金属范中又分铜范和铁范两种,铜范多为铸造货币的模具,铁范则为铸造铁工具的铸范。
铸造一件青铜器需要经过塑模、翻范、烘烤、浇注等一整套工序。先将准备铸造的器形塑出泥模,在泥模上面翻出外范,在泥模或外范上雕刻所需要的花纹,然后再在泥模上削出范芯或者需要另外制作范芯,范芯与外范之间的距离,就是浇注成型后的青铜器器壁的厚度。为了防止陶土在干燥的过程中有可能出现的缩裂和变形,陶土中的黏土和砂的成分配比要合理。
外范和范芯在阴干和晾晒以后,组合放入烘范窑中烘烤,使之脱水,最后定型。常常是出窑后就趁热进行浇注。大件的器物需挖坑固定,用槽注法浇注。
一次浇铸就可以完成的,俗称为浑铸法。比较复杂的器形则需要先铸附件、后铸器身,或者先铸器身、最后再将附件铸接上去,称分铸法。周代青铜器装饰的纹样大多在泥模上雕刻,有的在外范上加工。
通常铸造一件铜鬲,需要用4块外范和1块范芯,铸造一件铜爵,需要16块陶范。
周代青铜乐器铸造集中地反映了古代铸造工艺所达到的最高成就,研究表明,周代青铜钟显示出良好的音响效果。实验表明,当青铜钟体含锡量低于13%时,其发出的声音单调而尖锐,而含锡量太高时钟体较易破碎。在保持适当的含铅量时,则有利于钟音的衰减和音色的改变,含铅量过低往往衰减缓慢,而含铅量过高则音色恶化。
周代工匠在实践中总结出一系列配料的比例,进而掌握热处理等工艺来控制、改善青铜钟的音响。晋侯鮴钟编钟一套共有16件,可以分作两组,每组8件其中有14件曾被盗运出境,后经上海博物馆之手收回入馆收藏,这是晋侯鮴钟的第一件。
按照钟的形制与纹饰,可以分为两种式样,四件较大,分别是两组的前两件,纹饰是由浅细的阳线构成的联珠纹、云雷纹等。这类钟在形制上也不尽完全一样,第一组两件的甬上有旋和干,第二组两件的甬上有旋无干。另外12件较小,分别为两组的第三至第八件,钟的篆部饰变形兽体纹,鼓部饰云雷纹,鼓右饰弯鸟纹。
16枚钟共刻凿一篇355字的铭文,完整记录下西周厉王三十三年,晋侯缽率领其军队参与由周历王亲自指挥的征伐东夷的战争,晋侯缽战功卓著,多次受到厉王赏赐因而作此编钟。
晋侯鮴钟铭文内容为史籍所阙,因而对于研究周代历史和晋国历史极为重要。全篇铭文是用坚硬的金属工具刻凿
而成,这是西周青铜器上所首见。全篇铭文末尾的两件小钟,于1992年发掘出土,现藏山西省考古研究所。楚公逆钟同墓出土一套8件,钟体长腔封衡。甬的断面呈方形,有旋有干,旋饰目雷纹,舞部两面微下倾,饰宽带卷云纹。缸、篆、枚各部位间,隔以夹有乳刺的双阴线,枚为平顶两段式,饰长脚蝉纹。隧部饰龙、凤、虎纹,两组对称排列。
右鼓以长耳鳞身兽形为基音点标志。钲部和左鼓铸有铭文68字,记述楚公逆祭祀其先高祖考,向四方首领征求祭品,四方首领贡纳赤铜九万物,楚公逆用以制作100套编钟。这是周代金文中关于铸造用铜的最高纪录。
宋代金文著作曾著录一件楚公逆镈,学者公认其作器者为熊号,其年代相当于周宣王时。而新出土的这套楚公逆钟,不仅使释读宋人著录有了可靠参证,从而订正所谓镈铭实为钟铭,还进步将楚、晋交往的历史提早到西周晚期。
周代青铜器除在表面有装饰纹样外,还出现了镶嵌玉石或绿松石的“铜镶玉”技术。
这种镶嵌技术用在大型铜容器上,后来与新出现的金银错、嵌红铜、鎏金等新技术用于同一件器物,使青铜器装饰效果更加突出。不仅是在装饰纹样上,在青铜器器形上也多有动物器形,造型极为生动活泼。
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