青銅鑄造屬於什麼科技

① 中國古代青銅冶鑄技術的歷史發展

商代後期，青銅冶鑄業臻於鼎盛，能熟練地使用多種分鑄法（先鑄器件再接鑄附件，或者先鑄附件再與器體鑄接），以獲得復雜的器形，如殷墟婦好墓出土的圓斝的斝柱和斝鋬就是鑄接於器體上的。 卣的多次鑄接更為典型。它的提梁、蓋紐採用了多種鑄接方式，分兩次從五個部位，將七個部件和卣體接鑄成一體。鑄型工藝也已規范化。橢圓形容器多採取三等分或六等分的分型方式，方形、長方形容器以對角線的延長線為界，採用四等分或八等分。器物種類繁多，有各類禮器、生活用器、兵器、生產工具、車馬器和樂器等。大型鑄件用直徑達600～800毫米的豎爐熔銅，由槽道澆注。重要器物的合金配比也初步形成規范 。
西周時期陶范鑄造進一步推廣，中期以後形成獨特的風格，出現許多新的器形、紋飾。有些器內鑄有專篇銘文。技術的進步還表現在銅質芯撐的普遍使用。銅器足部從與銅器內腔相通改為封閉式等。
商周時期製作陶范的泥料，都由含砂粘土或用粘土和砂配製而成，經挖取、破碎、篩選、混和、陳腐、揉制和存性等多道工序（有時還經淘洗和加砂），使泥料具有良好的塑性和復印性，能翻鑄出極細的花紋。多數陶范的焙燒溫度在700～800℃之間，實際仍為土質，屬於土范。後期的某些陶范火候較高，質硬發青，接近半陶質或陶質。早期的陶范用單一的泥料，西周時期已有面料和背料之分。為改善型芯的退讓性和透氣性，芯料中的含砂量明顯增多，顆粒較粗，後期並摻入多量的植物纖維或熟料。
鑄范的製作非常精細，分型面開設榫卯，用來定位。最初的鑄型只有一個型腔,在商代中期已有一型能鑄7～9件的鏃范。多數陶范只能使用一次,但山西侯馬春秋鑄銅作坊所出钁范，可以重復使用十餘次。由於採取了一系列工藝措施，鑄件表面質量，特別是一些精品，紋飾清晰美觀，鑄縫極窄，鑄造缺陷很少，達到了良好的技藝水平。
據多年來對數以千計的出土實物所作科學考察，證明商周青銅器絕大多數是用陶范鑄造的，在不使用失蠟法的情況下，能獲得如四羊尊和曾侯乙甬鍾那樣極其復雜的器形，關鍵在於鑄接工藝和分范合鑄等技法的嫻熟使用，因而形成商周陶范鑄造的技藝特色。
青銅生產工具是構成青銅時代生產力的一大要素。出土文物中常見的青銅手工工具有刀、錐、鑿、斧、錛、削、鑽、鋸等。陝西、河南、安徽、江蘇、浙江、雲南等省相繼發現大量商周青銅農具，有耒、耜、臿、?、鋤、鏟、耨、鐮等器類。正是在青銅工具廣泛應用的基礎上，造就了舉世聞名的燦爛的商周青銅文化。 秦漢時期青銅冶鑄技術繼續發展，主要表現在疊鑄法的技術成熟以及錢幣、銅鏡、銅鼓、鎏金器物的鑄造和製作。由實物分析得知，漢代錢幣採用銅范、陶范澆注，合金成分相當穩定，銅鏡的合金配製更為嚴格，波動較小，已能利用鑄造殘余應力和鑄後錯磨製作透光鏡。
中國古代青銅文化在技術和藝術上的特色和統一性，證明青銅冶鑄技術在中國具有獨立的起源，它的卓越成就在世界物質文明史上據有重要的歷史地位。 但秦漢時期隨著鑄鐵技術的發明和鐵器的推廣使用，在兵器、工具等方面，鐵器已佔據了主導地位，而陶瓷器皿在生活用品中占據了主要地位，青銅器開始淡出了歷史的舞台。

② 我國古代的青銅器多採用何種鑄造技術

中國青銅器概述

青銅器指的是什麼？它最早產生於什麼時候？這對於青銅器的藏家以及有志於掌握青銅器鑒定技術的人來說，都是首先而且必須弄清楚的問題。從考古學上講，中國青銅器特指質地以銅為主，加入少量錫和鉛澆鑄而成的器物，顏色呈青綠而得名。它的種類主要有工具、兵器、食器、烹飪器、酒器、樂器、水器、車馬器等。形式多樣，紋飾精美，部分器物上鑄有銘文。商代和西周前期的青銅器物型端莊厚重，精細華麗，紋飾多為饕餮紋、動物紋及幾何形圖案等；銘文蒼勁古樸，一般字數較少。

青銅器的發明是一個劃時代的創造，我國商、西周、春秋三個歷史時期，由於青銅器的大量出現和使用，被史學家們稱之為「青銅時代」。中國的青銅器最早出現在什麼時候呢？

有一則傳說叫「蚩尤作兵」，相傳蚩尤統率本部人馬進攻黃帝部族，雙方「戰於涿鹿之野」。戰爭剛開始時，蚩尤的軍隊節節勝利，因為他們擁有戈、酋矛、夷矛等兵器。據考古專家估計，當時這些兵器就是用銅製成的。後來，黃帝發明並製作了指南車用於戰爭，才扭轉了戰局並制服了蚩尤。

中國青銅器的起源和發展

迄今為止，中國已發現的最早的青銅器，是1975年在甘肅東鄉林家一處房屋遺址中出土的青銅小刀和一些銅器殘片，其年代在公元前三千年左右，屬甘肅仰韶文化（馬家窯文化）馬家窯類型。在較晚一些時候的山東龍山文化和河北、遼寧、內蒙古的夏家店下層文化遺址中，普遍發現了青銅工具、兵器、裝飾品等。考古工作者在西北地區的齊家文化遺址發現了很多工具和鏡、指環等，有的是紅銅，有的是青銅。雖然中國的原始文化發展不平衡，但至少在龍山文化時期，不少地區的先民們已在長期的生產實踐中認識了銅的材質和特性，並且初步掌握了青銅冶煉、鑄造技術，在製作過程中，表現出相應的裝飾意境。

當先民們以合范技術鑄成青銅容器之後，青銅器藝術很快進入它的繁盛時期。在河南登封一個屬於龍山文化中晚期的灰坑內，出土了一件可能是青銅器的底部殘片，其年代為公元前一千九百年左右，相當於夏代初期。在河南偃師二里頭文化遺址中，發現了青銅酒器中的爵，雖然形體比較簡單，各部分的比例還不夠和諧，但其造型的樣式已基本確立。從二里頭遺址內發現的鑄銅、燒陶、制骨、琢玉等各類作坊遺存可知，當時的手工業內部分工中，青銅器製造已經是一個重要的、獨立的生產部門了。

從中國的歷史情況來看，在我國是先發明冶煉青銅，一直到很晚才冶煉紅銅，即純銅。大約在六、七千年前，我國已經進入新石器時代的末期。此時，火早已被發明和應用了，在古代歷史傳說里，這相當於炎帝時期，炎帝有稱烈山氏，是放火燒林的意思，又稱神農氏。這時，磨製石器已經盛行，農業和家庭手工業已經分工，陶器已經被廣泛燒造，由於各個區域都需要石器，人們對於石器質地的要區高起來了。於是，有些部落就專門生產製作石器用的原料，運輸到別的部落，交換糧食，麻布以及牲畜等。所以要集中很多人去採石，採石業就開始發展了。採石需要挖掘石山，有些石土混合的石塊很容易用木棍之類的工具挖掘出來。如果石塊比較大，就要架起火來把它燒裂，這樣就逐漸獲得了用火來冶煉礦石的技術，古代人還沒有選礦知識，他們把一些銅和鉛、錫、鋅等共生的礦石混合在一起，經過溫度並不太高的柴火然後之後，礦石熔化了，冷卻後就凝結成青銅的餅塊。開始時可能是無意中的發現，但隨後就懂得這些青銅餅塊是可以再熔化，再凝結，從而可以用作硬度很高的兵器和工具，我國最早的青銅器就由此誕生了。

其實，把銅和錫的合金稱為青銅，是後代的事情，古代人還不知道銅和錫的區別，一直到春秋時代，還把這種銅稱為「金」。

隨著青銅器的發展和冶金技術的提高，人們逐漸有了區別礦石的知識。礦物中固然也有自然銅，但並不呈紅色。我國古代能夠分出金三品，即黃金、白金和赤金，赤金則是由冶煉而得，顯然當時人們已經能冶煉出紅色的純銅了。紅銅的熔點在1000℃以上，這是我國冶金技術的一個重大發展，其時間應在冶煉青銅之後。20世紀50年代末期在甘肅武威皇娘娘台遺址發現了許多紅銅器，其年代大約在四千年前。

青銅器的起源，是為了鑄造供發展生產用的工具，也為了製作保衛自己，攻擊猛獸和敵人的兵器，而不是為了做生活用具。這是青銅時代產生的共同規律。

③ 中國古代青銅冶鑄技術的青銅器的鑄造

中國古代青銅器的鑄造有塊范法和失蠟法兩種基本的方法，此外還有分鑄法、焊接法等工藝。 塊范法或稱土范法，是商周先民最先採用的，是整個青銅時代中應用最廣泛的青銅器鑄造法。其法步驟如下：
1 .制模
模也稱為母範、作模。其原料可選用陶、木、竹、骨、石等質料，而已經鑄好的青銅器也可用作模型。具體選用何種質料要由鑄件的幾何形狀而定，並要考慮花紋雕刻與撥塑的方便。一般說來，形狀細長扁平的刀、削的模，可以用竹、木削制而成；較小的鳥獸動物形體可以用骨、石雕刻為模；對於形狀厚重、比較大的鼎、彝諸器，則可以選用陶土為模，以便撥塑。
2 .制范
制范要選用和制備適當的泥料，其主要成分是泥土和沙。用泥料敷在模型外面，脫出用來形成鑄件外廓的鑄型組成部分，在鑄造工藝上稱為外范，外范要分割成數塊，以便從模上脫下；除了外范，還要用泥料制一個體積與容器內腔相當的范，通常稱為芯，或者稱為心型、內范；然後使內外范套合，中間的空隙叫做型腔，其間隔距離就是所鑄器物的厚度。一般說來，用來做外范的泥料中，泥土（最好選擇粘土）含量大些，用來做芯的泥料則要含砂量大些，顆粒較粗些。范的泥土備制極細致。採集好的泥土要經過晾曬、破碎、分篩、混勻，並加入符合一定比例的水分，將之和成軟硬適度的泥土，再經過反復摔打、揉搓，其間還要經過較長時間的浸潤，使之定性。這樣做好的泥料在翻范時才能得心應手。
制范的過程中，在掌握好調配泥料含水量的同時，還必須混有其他的東西，比如草木屑、草料、燒土粉、炭末或者其他有機物之類，這是為什麼呢？范在成形以後是要經過高溫焙燒的，如果在這個過程中，范因不耐燒變了形狀，那麼范所塑造的青銅器物也會走了形，而這些在高溫下不容易走形的材料加進去之後，可大大減少收縮率來保持器物的原形，並利於透氣，避免在塑成後因乾燥、焙燒而發生龜裂現象。
從出土發掘情況來看，陶范最為常見。陶范的泥料泥土的含量可以多一些，其表面還必須細致、堅實，以便在其上雕刻紋飾。泥模在塑成後，要在室溫中慢慢乾燥，紋飾要在干度適當時雕刻。對於布局嚴謹、規范整齊的紋飾，一般先在素胎上用色筆起稿之後再進行細致的雕刻，高出器表的花紋則用泥在表面堆塑成形，再在其上雕刻花紋。泥模製成後，必須置入窯內焙燒成陶模才能用來翻范。
從模上翻范塊是范鑄造技術的中心環節，要求必須有很高的技藝。對於像刀、戈、鏃等較簡單的實心器物，二合范就能夠應付自如，即只需由模型翻制兩個外范。與上述的器物的簡單製作相比，製造空心容器的范就顯得復雜多了。在翻范以前，一定要先明確了外范的數量及分布狀況。現簡單地將其製法介紹如下：第一步驟是做外壁。模的表面用范泥堆貼且不留空隙，再用力壓緊以求緊密不鬆散。接下來是做內壁。內壁的做法有三種：第一種是從模型上翻制好外范後，將模型的表面加以刮削，模型即為內芯，所以刮削模型上的厚度即是所鑄銅器的厚度；第二種方法用於大型器物，是將模型做成空心的，以其內部為模型制出內芯，並使脫出的芯和底范連成一塊，再在底范上鑄上器耳；最後一種是利用外范制芯。
3.澆注
將已完成焙燒且組合好的范趁熱澆注，不然就須在臨澆注前進行預熱。預熱的溫度以攝氏度400—500℃為佳。預熱時要將范芯裝配成套，捆緊後用以泥砂或草拌泥糊嚴實，再入窯高溫焙燒。為了防止銅液壓力將范漲開和高溫引起的范崩，所以焙燒好的型範需埋置於沙（濕沙）坑中並在外加木條箍緊。
范預熱准備好後，將熔化的銅液（1100—1200℃為宜）注入澆口。器物要倒著澆，是為了將氣孔與銅液中的雜質集中於器底，使器物中上部緻密，花紋清晰。澆入銅液時應該掌握好速度，以快而平為宜，直到澆口氣孔（范上留有的通氣孔）皆充滿銅液為止。待銅液凝固冷卻後，即可去范、芯，取出鑄件。
一次澆注成完整器形的方法叫「渾鑄」、「一次渾鑄」或是「整體澆鑄」。商周器物多是以此方法鑄成的。凡以此方法鑄成之器，其表面所遺留的線條是連續的，即每條范線均互相連接。
4.修整
去掉陶范後的鑄件還要經過錘擊、鋸挫、鏨鑿等多道工序來進行修整，以消去多餘的銅塊、毛刺、飛邊。只有當一件光潤整齊的青銅製品出現時，才算製造完畢。 失蠟法指用容易熔化的材料，比如用黃蠟（蜂蠟）、動物油（牛油）等製成所鑄器物的蠟模。用細泥漿在蠟模表面澆淋一遍，使蠟模表面形成一層泥殼。然後在泥殼表面塗上耐火材料，待其慢慢硬化就做成了鑄型。最後再用高溫烘烤此型模，使蠟油不耐高溫熔化流出鑄型，從而形成空的型腔，趁其型腔是高溫狀態，再向型腔內澆鑄銅液，凝固冷卻後出器。失蠟法也稱熔模法。這樣製得的器物無范痕，光潔精密。
從我國考古發掘情況上來看，最早使用失蠟法的鑄件是1978年5月河南省淅川楚王子午墓所出土的青銅禁。該禁四周圍著龍，紋飾結構復雜的框邊是用失蠟法鑄造的框邊立體的錯綜結構的內部支條，尚可見蠟條支撐的澆鑄痕跡。王子午即楚王的令尹子庚。這件令尹王子午墓的禁已經把失蠟鑄造的技巧發揮得相當純熟完美，已能成功地鑄造出最復雜的器件。
其實失蠟法在我國有著悠久的歷史，只是見於文獻的記載比較晚。有關熔模法的最早記載是宋人王溥《唐會要·卷八十九·泉貨》引鄭虔《會粹》中的說法：唐初鑄開元通寶，（歐陽）詢初進呈「」，自文德皇後在「樣」上掐一甲跡，因此錢上留有掐痕。「」是蠟的古寫，「樣」其實就是蠟模。但有些文獻中對此也有不同看法，認為錢上所留的痕跡是凸痕。宋代趙希鵠《洞天清祿集》中最早敘述了失蠟法的工藝過程。明代的宋濂等人所撰寫的《元史·卷八十五·百官志第三十五·百官一》還有「出蠟局提舉司」，即有專司銅器鑄造的部門。明宋應星《天工開物》詳細記載了萬鈞鍾的失蠟鑄造工藝並載有蠟料配方。 青銅工匠們在長期勞動實踐中創造了分鑄法。分鑄法是先將器物的小件如提梁、把手等澆鑄成，再將小的鑄件嵌放在器的主體范上加以固定，與待鑄青銅器固定部件或活動部件的空腔套嵌在一起，中間雜用范料隔開。這樣，先鑄的部件和器體就能固定或套鑄在一起了。但有的器物鑄造不是這樣的，而是完全相反的步驟，即先鑄器體，再合鑄附件或附飾。這種將分鑄好的器身和耳、足等附件聯接起來的方法就稱為焊接法，其實焊接法是分鑄法中極其重要的一環。有時也稱分鑄焊接法。
在商代，出現了最早的分鑄法，但比較繁復講究，只在鑄造形制較為復雜的青銅器時才使用。到了西周，絕大部分青銅器的附件都採用了分鑄法，制范時仍然把器身和附件合在一起做一個整模，再從整模上翻出分范，這樣做出來的器物比起後來的分鑄法顯得有一點拘束。到了春秋中、晚期，不但器身和附件分別單獨做模，而且器身也按著形制的弧度做出許多模，器型也因這樣的方法而變得精美細致。這個時期的焊接技術仍採用商、西周以來的嵌入法，即把預先鑄好的附件嵌入器身范上，進行一次渾鑄，而且比以前使用得更普遍了。還有使用方塊印模法印鑄花紋，最早見於河南輝縣甲乙墓出土的屬於春秋中期偏晚扁圓形壺。

④ 為什麼說戰國青銅器中的「失蠟法」是當時最為頂尖的科技

因為這種失蠟法不光是古代能用，知道現在也有很大價值，比如就被現代航空技術所採用，用於製作航空發動機的渦輪葉片 ，比所謂的精鍛工藝要堅固耐用的多，發揮出無可比擬的巨大優勢。

（一）失蠟法簡介

失蠟法，又稱脫蠟法，其做法是先用蜂蠟做成鑄件的模型，再用特別的耐火材料填充泥芯和敷成外范。加熱烘烤後，蠟模全部熔化流失，使整個鑄件模型變成空殼。再往內澆灌熔液，便鑄成器物。因此，以失蠟法鑄造的器物可以玲瓏剔透，看上去有一種鏤空的效果。

總結下就是:

1.范鑄法的外范一般會分成數塊，而且范塊之間會有小縫，因此鑄造的器物表面會有鑄縫，器底一般不進行打磨，仔細觀察就能看得到；

但是失蠟法鑄模不需要開模，而且也不用分成數塊，所以器表光潔度較高。

2.范鑄法的模和范都只能用一次，因此鑄造不同器物，都需要再重新製作製作內模和外范，雖然後期有了印模製范，但工序還是比較復雜。

而失蠟法用低熔點的蠟作為模具，極大地簡化了制模的工藝，從而提升了青銅鑄造效率。

3.范鑄法即便產生分鑄法、印模製范法，想要鑄造帶有鏤空工藝的器物，還是非常困難的，而失蠟法則不然，因為蠟模可以融化，所以特別適合紋飾繁縟的器物。

以上就是關於失蠟法和范鑄法的區別，可以看出失蠟法在當時的確堪稱頂尖科技，而且到了現代社會依舊被廣泛使用。