浅说青铜剑(一)

青铜兵器,是春秋战国时期各诸侯国铸制数量最大的铜器,有镞、矛、戈等,青铜剑是其中一种。其它小体积兵器信息量相对小,剑的体积大,铸制工艺相对复杂,留下的信息量相对大。为便于理解,本文只对剑的铸制工艺留下的特征进行范铸逻辑性推理研究。

我们看见棱角分明的战国青铜剑都是成品,而制作这些剑的范铸工艺,早已随着战国时

代的结束而离我们远去。一般素格素首的战国剑几何形状较为简单,两块范对合就可铸成,这似乎是多数研究者的观点,似乎未见到对此提出异义。剑的种类并非一样,目前出土的常规种类已不少,铸制各种剑的技术,更是工艺繁多。从目前已发表对铸剑工艺的研究看,只是作了一些科学检测,如化学成分分析,从而知道东周青铜剑大致的合金比例范围。作了一些金相分析,从而知道了剑合金的金相结构及机械性能。但是,这些分析属于微观,都是眼睛看不见的问题,这些问题的破解,并不能解释各种剑是如何制模、如何制范、怎样被铸制出来的。对于剑的范铸工艺研究,从制模、制范到铸制成整剑的模拟试验太少,即使作了铸剑实验,也不一定属于战国的范铸工艺。对战国铸剑工艺的具体操作所知太少,许多问题只能避而不谈。所以,目前对于春秋战国范铸铜剑的主流工艺研究,基本处在起始阶段,甚至对许多种剑的具体铸制工艺研究尚未涉及,体现在剑表面的许多问题,尚不能用科学语言进行解释。由于以上原因,这里只是将目前著者已知并看得见的现象,采用范铸逻辑进行推理式阐述。采用考古学中对剑体各部位的称谓用下图表示出来,以便于理解。

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图一 青铜剑部位名称图解

春秋以后的青铜剑,各地都有出土,特别是战国时期的军事要塞或重镇地区,出土量明显增多。考古学中对各时期各种剑进行分型分式,从而排比出时代及文化属性。采用现代常规的铸造学原理,对战国铜剑进行铸制工艺的研究,不能解释铜剑上的一些现象。根据范铸逻辑推理,采用相适应的现代科技手段检测论证,可尽多得到解释。

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图 2 战国墓葬出土的越王丌北古剑,藏安庆博物馆

图2 为战国墓葬出土的越王丌北古剑,藏安庆博物馆。此剑素格素首,具有两个纹饰箍。格及首的表面铸有凹铭文,铭文为一错金一错银间隔排列。从左下角 X 光片中显示的结构可以认定,此剑的首为分型铸造后再与茎铸接。通过调查发现,凡具有同心圆的首,多是采用了此剑的这种分铸铸接工艺,而此剑首并非同心圆,也采用了这一工艺,是因首上有铸铭及错金等特殊工艺。再观察其它有特殊工艺的首,凡见到的皆为分铸。当有了这一认识后,发现了许多分型铸造后与茎铸接的首。奇怪的是,有些剑是无任何特殊工艺的首,也常能在茎部见到铸接痕。普通剑首分铸后铸接,肯定有它必须铸接的原因,不会无故曾加没必要的工序。那么,先民为什么要铸接普通剑首?著者在相当长一段时期内,无法解释这一现象。

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图 3 两把战国剑的茎部

图 3 为两把战国剑的茎部,上面绿色的为同一把剑茎部的两个角度,此剑是鄂州市博物馆的发掘品。宏观上可看到的现象是,在此剑的茎部中间,明显夹了一块铜板,在茎的后边,不但有子母扣式的接痕,还有一长方形的铆孔,末端缺首。下面灰色剑为宜城博物馆的发掘品,此剑亦缺首,其余部位完整。宏观上可看到的现象是,在茎部的断面上,外面包着里面的铜芯子,内外之间生长了一圈缘锈。在战国墓葬出土的剑中,常能见到缺首现象,在鄂州市战国墓葬出土约 100 把剑中,缺首者至少占 15%以上。这一现象的出现,引起了著者的关注。以上两件无首的茎有个共同点,即其末端都有接首的结构。鄂博剑的长方孔及宜博剑的铜芯,都应与缺失的首有关。

过去认为,素格素首的普通青铜剑应是一次整铸而成,著者甚至发表过论文阐述整体铸剑的工艺。解释铸剑的工艺较简单,但铸出的只是毛坯,正如荀子在《强国》篇里对铸剑的描述那样:“……然而不剥脱,不砥厉,则不可以断绳……”,这里说得十分明白,刚铸出的只是个连绳子都割不断的毛坯,而我们见到的,却多是经过了机械加工棱角分明的剑。后逐渐认识到,只是一小部分剑采用了一次性整铸的铸制工艺,其余皆不是那么简单。这一认识经历了相当慢长的过程,往往是一个问题长期不能解释,但又涉及到另一个甚至几个问题,产生连销反应后,才逐渐意识到对铸剑工艺的认识可能存在偏差,应展开深入地研究。近年来,通过对大量出土青铜剑各部位特征的系统研究,从常规的铸造常识看,似乎较容易解释,但从范铸逻辑看,却发现有几个问题讲不通。直至将大多数问题得到合理解释后才意识到,长期以来,著者被相当数量战国剑表面的假象所迷惑。可以说,我们见到的战国剑,有相当数量不是一次性整铸的,至少是两次或三次甚至四次铸成。由于长期被假相迷惑,致使对战国剑的研究走了许多弯路。下面先分别说明六个难以解释的现象。

其一,为什么剑体上剑身与剑柄的颜色不同。在许许多多发掘出土及藏界的战国青铜剑表面,可以看到两种颜色(不含复合剑、全黑色剑及全绿色剑),从部颜色浅、格部至首部颜色深得发黑,这是多数剑的现象。如果大多数剑从格部至首部为分铸,采用了不同的含锡量,致使表面颜色不同,是合情合理的。但是,包括著者在内并无人认为多数战国剑是从格至首采用了分铸。既然整铸就应为同一合金,同一合金前提下,格至首部的颜色,与从部不应有如此大的差异。

其二,茎部的纹饰箍是如何制模制范的。如越王丌北古剑茎上两个纹饰箍一样,许多剑的茎部具有这样的纹饰箍。在这些剑的茎上,往往能看到顺着格两边有范痕通过两个纹饰箍直至首部。采用现代失蜡法技术铸造这种纹饰箍没有问题,但从整铸的模范关系而论,纹饰箍上的一周纹饰细而外凸,其余部位凹进,翻范容易脱模难,翻好的范难以从模上顺利脱出。其三,格部与从部接合部位的清角是如何产生的。凡表面经过加工的青铜剑,其格部与剑身接合部位的内角较为尖锐,现代机械将这种性质的角称之为清角。大多数剑的从部自格至锋有三条线,都呈现了棱角分明的加工态。棱角分明体现在两个面的从与锷(刃)的分界线上,这两条线一直通到锋,两从中间的脊线也一样,在两从上难以看到磨痕。如果采用手工打磨,棱角都会被磨秃。靠手工不会达到棱角分明的效果,说明大多数剑经过了铸后的机械加工。这种加工态一直到格下的拐角,但不论采用手工打磨还是采用机械加工,也不论机械加工是横向还是纵向,格部与从部接合部位的内角,皆不可能被加工出清角。著者曾采用范铸技术铸制过许多青铜剑,因是整体铸造,铸后格部与从部接合部位的内角始终达不到清角,或呈现钝角,或因格与从的厚度差别大而出现内角凝固时收缩成凹槽。其四,茎上的铆钉起什么作用。在一些剑的茎部,可看到明显的铆钉,如湖北望山一号墓出土的越王勾践剑就是一例。勾践剑的铆钉是在靠近首的茎部,而有些剑的铆钉却在靠近格的茎部。从剑的结构而言,有同心圆的首多是与茎铸接的,既然铸接,再上铆钉起什么作用不得而知。格与从多为整铸,那么,整铸的茎上靠近格部的铆钉就更无法解释其作用。既然存在铆钉,必然有其存在的必要性,这一问题,长期以来得不到解释。

其五,剑脊的凸线是怎样加工出来的。有相当一部分剑的脊部凸起一条直线从格下至剑锋,其剖面如同切开的一个很小的半球。

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图 4 假设用轮子横向磨削这种剑体的设想图

图 4 为假设用轮子横向磨削这种剑体的设想图,很明显,横向磨削行不通,轮子必然会将脊部凸起的线磨平,况且轮子的直径与剑宽的比例应远比图中轮子大。通过设想图可知,铸剑后横向加工后,是不会留下我们看到脊部凸起一条半圆直线的剑。其六,棱角分明的锷部是怎样磨制出来的。多数剑的锷与从接合部位,在剑身两个面会出现从格至锋棱角分明的四条线,很少看见线条有弯曲现象。铸后靠手工打磨,难以达到如此规整的程度,应当是采用了某种类似砂轮的机械设备磨削而成。

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图 5 是假设剑体整铸后纵向磨削加工的工艺分析设想图,从图中可知,凡一次性铸有格的剑,不论是宽格、窄格或纹饰格,既使将轮子的磨削面制成弧形,都会由于格与从之间有内角,且格高于从,致使轮子不可能磨到格与从的内角处。在这三种格中窄格一般较直,宽格及纹饰格都存在孤形,不但顺着从的表面有孤形,格的立面亦呈孤形,显得中间宽两边窄,甚至有许多剑从刃口看,格的中间朝剑身方向上翘,如图 6 所示,中间凸出为尖状,造成下面内角的角度小于 90 度。如越王勾践剑等一些铭文剑、纹饰格剑及一些宽格剑等,其格部中间多属于这种上翘向剑从方向的格。这样的几何形状,即使将磨轮转 90 度横向加工,也不可能磨得出小于 90 度的清角。

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这样的几何形状,即使将磨轮转 90 度横向加工也不可能磨得出小于 90 度的清角

来源:图说冷兵器

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