青铜冶铸术
从世界范围看,古代美索不达米亚人大约于 9000 年前开始利用自然铜,
6000 年前有了铜的冶炼,5500 年前有了炼青铜;古埃及大约于 7000 年前开始炼铜,5000 年前有了青铜。相比之下,中国对于铜的加工和利用要晚得多, 大约在四五千年前方有自然铜的利用和青铜的冶炼。但是中国不像其他古文明地区那样,曾经经历过较长时间的炼制红铜阶段,而是在红铜加工出现不
久就开始冶青铜,并利用青铜熔点低、易于浇铸的特点,使青铜冶铸技术迅速发展起来,一跃而跨入世界先进行列,并居领先地位,创造了举世瞩目的青铜文明。
迄今出土或传世的大量先秦青铜器,向人们展示着中国青铜文化的盛 况。其中,河南殷墟出土的重达 875 公斤的司母戊鼎;湖北随县曾侯乙墓出
土的大型编钟,总重量达 10 吨以上,以及精巧绝伦的铜尊盘;在地下埋藏
2500 多年,表现依然花纹清晰、光彩照人的越王勾践剑和吴王夫差剑;等等, 都堪称世界之最。这些青铜器物,反映了当时青铜铸造技术的高度发展水平, 包括浑铸、分铸、失蜡法、焊接、镶嵌、表面处理等工艺的高超程度。
高超的青铜铸造加工的技术工艺,是以高超的青铜冶炼技术为基础的。没有优质的青铜材料,就不可能产生优秀的青铜器物。当时的人们已经熟练地掌握了青铜的冶炼技术,而且已掌握了鉴定青铜质地是否精纯的方法。这就是在《考工记》一书中记载的火焰颜色判定法。
《考工记》中说,在冶炼青铜时,铜料与锡料中会先冒出黑浊的气体, “黑浊之气竭,黄白次之;黄白之气竭,青白次之;青白之气竭,青气次之, 然后可铸也”。近代科学证明,金属加热时由于蒸发、分解、化合等作用, 会产生不同的颜色。冶炼青铜时,原料中所附着的碳氢化合物会燃烧,产生黑浊的气体;随着炉温的升高,原料中所含的氧化物、硫化物等杂质会产生黄白、青白的气体;到只冒青气时,说明杂质已基本去除,青铜已经炼成, 可以浇铸了。这是冶金史上关于火焰颜色鉴别法的最早记载。
顺便应该指出的是,“炉火纯青”是我们常用的一句成语,用来比喻功夫达到纯熟完美的程度。其来源,现在通用的一般辞典中都说是来自道家炼丹成功时火焰发青,有的还加注“迷信”二字。这种说法恐有误。它的最早出现应是上引的《考工记》记载。