山西福山南火东洲墓出土铜容器生产工艺调查
南火公墓位于山西省临汾市福山县南火村。1998年，山西省考古研究所开展抢救性发掘工作，清理了春秋末期铜器墓（M9~M13）5座，出土了丁、宁、盾、窦、潘、骞、潘、骞、
共23件[1]。本文通过分类方法对这些铜器的生产过程进行了研究，以期揭示其工艺特点和技术水平，为深入研究金族青铜器和金族文化提供科学数据。
一、生产过程分析
这5个铜制容器墓的层次略有不同，其中M11和M13是2个三脚架墓，M10和M12是1个三脚架墓，在被盗的铜制三脚架中没有找到M9。从数量上看，M11、M13出土了7个铜容器，M9、M10、M12各出土了3个铜容器。丁盾，
它是基本铜器皿的组合，有些墓葬还埋有板、杯、豆、环。
1.铜三脚架
调查了6件铜鼎，出土于M10~M13。铜制三脚架有一个盖子，方形或圆形的方形，带有凸耳、蹄子和脚，以及靠近脚底的平台，形状略有不同。通鼎M10：11和M11：14的盖子上有3个细环形纽扣;铜三脚架M11：17和M12：9的盖子是一个喇叭形的捕手，盖子和腹部装饰有细小的甲虫图案;通鼎M13：13和14有3个较宽的环形纽扣，前者盖和腹部饰有精细的蟑螂图案，后者盖子和腹光。以上细微差异表明，这6款铜三脚架的生产背景不同，并非同批生产。
这
盖子大多是抛光的，看不到风扇线，只在手下可以看到铜三脚架M12：9盖，表明铸造模具被分成两部分。环形按钮表面的双峰扇形线较多，在环形按钮及其连接部件的表面可以看到更多的矩形扇形线，说明环形按钮铸造模具为分体式，镶嵌在盖板的铸造模具和盖板的泥铸件中。机身多为三点外角，只有铜三脚架M13：14为两点外角（图1）。大部分耳和脚先在对开中铸造，然后嵌入主体的铸造模具中，在主体第二次铸造时用熔融铜包裹或堆叠，从而实现与主体的连接。底部扇线为圆形，外腹部多与容器底部的圆形扇线连接，说明本体铸件由3个外扇、1个腹芯和1个圆底扇组成。
图1：铜三脚架（M13：14）腹侧和底部风扇线（风扇外两点）。
值得注意的是，M11：14耳的根部和耳体上堆放着不规则的铜条，在耳的内壁上还可以看到两块铆钉状的不规则圆形铜金属（图2），表明耳和耳体应通过钎焊连接[2]。该过程大致推测为：首先铸造耳朵和身体，将耳朵插入腹部预留的过程孔中，在腹部内外组装泥扇，铜液通过过程孔流出，包裹耳朵和腹部的根部， 依靠铜液的凝固和收缩，以及铆钉形铜块在内腹的锚固，实现两部分的紧密连接。此外，M10：11和M13：14耳的支脚上还有更多的矩形孔，应该是泥芯支座的痕迹。盖子和肚子经常出现在不同颜色的不规则四边形垫圈中（图3），其中一些是带有装饰的小块，应该由青铜碎片制成。
图 2：铜三脚架 （M11：14） 的耳朵经过钎焊并连接到机身
图 3：铜三脚架 （M13：14） 的腹部垫片（部分装饰）。
除了铜三脚架M13：13和14外，其余4件装饰性铜三脚架盖和肚皮图案装饰在图案扇拼接形成的扇线中可见，扇线两侧的图案大多错位，说明装饰多为模印法制作。
2.铜钨
探查出铜墩4件，出土于M10~M12。桐墩的盖子上有环扣，环耳，短蹄脚，靠近脚底，形状相似，但环扣的位置和脚的形状略有不同。同盾M10：13罩的三环纽扣分布在从内到外间隔的第三条和四条素带中，同盾M11：11、16罩的三环纽扣分布在装饰带最外层的素带和第二外层， 而同盾M12：10罩的三环钮扣分布在装饰带的次级外层。M10：13、M11：11 和 M11：16 的英尺略厚和较短，而 M12：10 的英尺略细。
盖子大部分是抛光的，只有M10：13的盖子可以看到两条分割线。环形按钮表面有许多双峰扇线，盖子与设备的连接部位有许多矩形风扇线，表明环形按钮和盖子上嵌入了风扇和铸件。在容器底部可以看到圆形模型线，两条垂直扇线与容器底部的圆形扇线相连，表明本体的铸造模型分为两个外扇，铸造模型由2个外扇、1个腹芯和1个圆底扇组成。在耳内侧的中线上可以看到双峰扇线，矩形光引线多见于琴体与琴体连接的部分，说明耳罩铸造模型分为两部分，耳片和琴体嵌入扇浑铸件。脚被分成几类，靠近的身体被身体稍微包裹起来，表明脚是先铸造的，然后再与身体一起铸造。M12：10的特殊之处在于，它在鞋垫的脚（图4）上有一块灰白色的焊料（图4），表明设备的脚和主体应该焊接。
图4：铜钯（M12：10）的内底对应于设备底部的锡合金焊接痕迹
使用泥芯支架没有耳朵和脚定位的痕迹。在的M10：13和M11：16的腹部发现了更多的垫片。用模板法形成的装饰性拼接或错位线，在铜罩盖和腹部装饰带上可以看到（图5）。
图5：M12：10的盖板装饰冲压线
3. 铜
调查了5块铜，五座坟墓各生产了1块。铜形差异较大，M9：1、M11：12、M13：10颈部有明显的内收，且底部平坦或环脚较短;然而，M10：14和M12：7的脖子并不明显，它们分别是圆形和扁平的。
其中四块铜片采用泥浆铸造成型，只有M10：14为分体铸造。铜环耳内侧多为双峰扇线，机体外腹部的相应部分多为不规则矩形扇线，说明环耳系统采用镶嵌模型方法，机体浑浊（图6）。铜M10：14的特殊之处在于，在环耳与外腹部的交界处可以看到不规则的三角形铜块和分离间隙，在内腹部的相应部位可以看到不规则的梯形铜金属，表明耳与琴体是通过铸造铆接连接的（图7）。该过程大致如下：先铸造本体，在上腹部预留工艺孔，然后在腹部的工艺孔内外组装耳铸造模具，铸造耳朵。熔融铜流过工艺孔，冷却，然后通过收缩和类似的铆接将凸耳连接到主体。仪器的本体多分为两种类型，在沿仪器口和底部的外腹上有不止一条垂直扇线，两条垂直扇线也与设备底部的椭圆形扇线相连。
图6 青铜（M13：10），带环耳，琴身镶嵌范浑铸线
图7 青铜（M10：14）：环耳与主体之间的铸造和铆接连接痕迹
铜M10：14的腹部和底部可以看到较多不规则的四边形垫片，其余的则没有。铜M13：10肚皮饰品也是采用模压法制作的，在装饰带上可以看到装饰扇拼接的图案线或错误标记。
4.铜板
共检出3块铜板，分别来自M9、M11和M13。铜板的形状略有不同，M9：2附耳的上部向外折叠，腹部装饰有鸡尾酒图案，兽头短蹄短，平台在脚底附近凸起;M11：37沿耳上部向外折叠，腹部浅，全身以光为中心，剩下1柱状足;M13：12 附着耳上部向外折叠，耳面饰有镂空悬臂图案，腹部和足部均匀，短蹄饱满，舞台靠近脚底。
铜板大多由分体铸造制成。铜板M9：2个耳和脚缠绕在身体上，表明耳朵和脚是先铸造的，然后镶嵌在身体中，在身体铸造时与身体一起铸造（图8）。铜板M13：已修复12只耳和脚，与身体的连接方法未知。铜板M11：37比较特殊，它沿着耳朵的外侧与唇部齐平连接，其铸造模具应在腹部的泥芯中;设备底部对应的三脚架部分有三个小孔，留有一个灰白色的铅脚，在脚上可以看到双峰扇线（图9），表明脚和机身可能焊接在一起。
图 8：铜板 （M9：2） 在耳朵和身体之间有铸造痕迹
图9 铜板（M11：37）与铅脚双联风扇线的残余物
此外，在铜板的耳部和脚部没有发现使用泥芯支撑的痕迹，在铜板M9：2底部的腹部附近可以看到大面积的浇注残留物。
5. 铜
检查了 M9 和 M13 的 2 块铜。铜形系统差异很大，M9：3为椭圆形，口闭合，流和拍打在腹部的长侧，宽短流，环形尾部，平底没有脚，仪器表面轻巧，壁轻薄，相当坚韧， 它应该是伪造的;M13：11呈椭圆形，开放，飘逸，拍打腹部短侧，动物面部密封流动，环形尾巴紧随其后，圆圈底部有三个蹄子，壁较厚。
这
在铜M9：3环形尾部的内侧可以看到双扇线，在机体内腹部的相应部位可以看到铆钉状的铜金属（图10），表明金属与机体是用铸造铆接连接的，工艺与铜M10：14环耳相似。M13：11的前两足残余物（现已修复）仍然存在，还有一个灰白色的断裂器械脚，据推测，前足和身体是焊接在一起的。在血管底部可以看到一条垂直线，该线贯穿底部的后足和环形尾巴的一侧（图11），表明身体成对分裂。在后足的中心可以看到一条垂直的模型线，与主体模型线相连，铸造模具应在外层模型中。尾部一侧大，另一侧小，包含泥芯，铸造模具也应在外模中。
图10 铜箱（M9：3）尾部铆接与船体的连接标记
图11 铜圈（M13：11）底部，底扇线（对开分线）。
6.铜豆
调查了2颗铜豆，均来自M13。铜豆的形状是一样的，都有盖子，盖子表面呈弧形，略有凸起，还有喇叭形的捕集器;豆秆的下端转动，形成一个短环足，豆体腹部有两颗环形的穗;盖子和腹部装饰有精细的锅形图案。
铜豆都是分体铸造的。盖子抛光光滑，分拣方法不明。在环的主体和底部可以看到两条分体式的竖线，表明铸造模具应由2个外模和1个泥芯组成。豆秆与身体接触的地方与身体接触的地方与身体重叠（图12），表明豆秆是先铸造的，在要铸造时与主体一起铸造。环耳内侧的双峰扇线较多，机体外腹部的相应部位有较多的不规则矩形扇线，说明环耳与琴体是通过镶嵌扇形铸造连接的。
图12 铜豆（M13：8）手柄首次铸造和主体铸造走线
此外，盖子上可见的垫片较多，垫片大多避免了装饰的分布。在盖子和肚皮条中，有更多的装饰扇拼接线（图13），表明装饰品是通过模印方法制作的。
图1：三颗铜豆（M13：7），瓶盖上有装饰模具
7. 铜蒸馏器
调查 M11 的 1 个铜环。铜是一个反驳物和一个分裂的身体。蒸煮体呈圆形漏斗状，斜折叠，颈部对称分布有两个长方形附属物，上部向外折叠，底部有一个径向炉排孔。身材小，肩圆，胯部高，柱脚足。在蒸馏器体底部向外突出的子口与蒸馏器体的相应母口相连。蒸煮部分装饰有精细的锅形图案，胡须部分充满了轻盈的元素。可以看到
灰白色焊料同时叠加在靠近设备腹部的蒸馏耳和壳体上（图14），表明凸耳和壳体应进行焊接。在机体外腹部可以看到两条垂直的扇形线贯穿甑子底部，扇形线位于两个附属物之间（图15），表明外扇分为两部分，铸造模型由两个外扇和一个腹芯组成。三足部分的外侧分为三个部分，在三足的外侧可以看到一条贯穿到口边的垂直线，脚的内侧是敞开的，里面有一个泥芯，两侧与装置底部弧形的三角线连接， 表示铸造模具由3个外扇、1个三角底扇和1个腹芯组成。
图14 铜环（M11：13、15）耳焊接到琴体上
图15 铜蒸馏器（M11：13、15）蒸馏器底部扇线（分体式）。
此外，主体上部的铜环通过桥接按钮与主体一起铸造。在蒸馏器外壁的装饰条中可以看到装饰图案（图16），表明装饰也是通过模板法制作的。
图16 青铜蒸煮（M11：13,15）蒸煮肚花纹模板花纹
二、相关讨论
1.成型技术
南火公墓的铜器以铸造和模压为主，锻造的形状很少。在铸造成型中主要用于分铸，用于丁、盾、盘、骊、豆、环等;泥浆铸造方法使用相对较少，仅在 4 块铜的生产中看到。在锻造模具中只发现了一例铜M9：3。
在先秦青铜器的生产中，特别是在铜器的生产中，铸造和成型是最重要的生产技术，锻造成型师的数量相对较少。春秋中期以前，铜器皿多采用锡青铜或铅锡青铜制成，少数采用铅青铜或紫铜铸造而成，锻造铜器皿极为罕见。但是，锻造技术一直存在，它大多用于生产武器、战车和马匹。例如，阴徐园壮东地圆盘形器[3]、成都金沙遗址铜片[4]、甘肃崇信玉家湾铜盆[5]、陕西宝鸡石沟山铜甲[6]、山西省江县衡水公墓铜泡马脸饰[7]均由锡青铜或低铅铅锡青铜锻造而成。早春秋以后，锻造铜器开始出现，多为刻青铜器皿，包括桶、盘、杯、剑等。目前已知最早的锻造铜器皿，是山西省习县瓦傲坡公墓出土的春秋中期雕刻图案的铜桶，其盖子和壁均由锡青铜锻造而成[8]。此外，出土了东周时期的齐、建铜板[9]，分别出土于山西省定乡市中火公墓、安徽省蚌埠市双墩一陵墓、湖北省云县巧家院公墓、襄阳市玉岗公墓、襄阳陈坡公墓、枣阳市九连墩一陵墓、 以及荆门左尊墓[10]、江苏淮阴高庄墓园的战国中期雕刻铜板和素铜板[11]、四川宣汉骆家坝公墓的战国时期铜盆和建墓[12]、习北郊秦墓的战国晚期铜板， 陕西省 [13].所有这些都是伪造的。此外，在广州西汉南越王墓[14]、安徽省天长江三角洲魏西汉墓[15]、北京延庆西屯墓[16]、湖北省宜城鄂城的袍马地墓[17]中也发现了较多的锻造铜器。
此外，春秋初期以后出现的锻造铜器的材质特征，与商代和西周时期的锻造战车、马匹、防护武器等非常接近。由此可见，锻造铜容器的合金技术继承了商代和西周青铜锻造技术的传统，铜容器的锻造技术最迟在春秋中期较为成熟，在战国时期和秦汉时期被广泛应用。
2.铸造技术
南火公墓铜器皿的铸造一般采用比较简单的分割方法，垂直方向多分为三两部分，没有发现水平分割的迹象。此外，铸造模具的分类方法与器具的种类有一定的对应关系。例如，铜三脚架本体的铸造图案多为三点外扇，两点外型仅在铜三脚架M13：14的一个例子中出现;敦、豆、钱的贴身铸造模具，都是外套的两点;铜蒸煮部分铸造两点，胡须部分的模具外侧三点。
3. 连接技术
南火公墓的铜器皿大多是单独铸造的，环扣、环耳、支脚等配件与本体主体的连接技术一般为简单铸造、预埋扇浑铸造、铸造铆接、钎焊和锡焊等。不同类型配件的连接有一定的技术选择，配件与本体的连接技术也与配件的类型和形状有关。简单铸造是最常见的连接技术，这种连接技术用于丁、盾、盘、豆等乐器的耳和脚。然而，当对身体进行两次铸造时，热熔融铜流过嵌入的附件并重新加热该部位，导致局部组织异常[18]。嵌入扇浑铸造的技术多用于三脚架和钋片的耳罩和耳环。仅发现铸造铆接技术2例，即铜M10：14凸耳和铜M9：3环形尾部与本体的连接。钎焊连接技术只有一种情况，用于铜三脚架M11：14凸耳与机身之间的连接。钴焊接技术发现较多，多用于屯的脚、圆盘和挡片与环的耳之间的连接。通过便携式X射线荧光光谱仪对锡焊料和铅脚的合金成分进行半定量分析，发现所有锡焊料都含有96%以上的铅金属，表明锡焊料都是高铅铅基金属（表1）。
表1 南火东洲墓出土青铜器锡焊料和铅脚元素分析结果
此外，采用铸造铆接和彼得罗姆焊接连接技术的铜容器轻元件大多没有经过仔细打磨，扇形线条清晰，铸造缺陷多，生产粗糙，质量差。
4.装饰技法
模版法是东周青铜饰品生产中极为重要的技术进步，形成于春秋中期，在春秋中期和战国时期中后期的青铜饰品生产中被广泛应用。在春秋中期，M29和M30钟、铜铃、铜三脚架的M29和M30部分的装饰带上有许多通过模版制作的图案，大多数装饰单元包括两周或两周以上的条纹，装饰单元的大小和宽度也各不相同[19]。此后，在浑元青铜器[20]、太原肇庆墓青铜器[21]、临沂城村青铜器[22]等春秋晚期青铜器中发现了大量的模印方法。
在南火公墓的铜器皿中，发现所有装饰性青铜装饰缎带都有装饰扇拼接扇线，应采用模印方法制作，而装饰单元仅包含一周的装饰性缎带，每个装饰单元的大小和宽度大多相同。从模具印刷方法的技术特点上看，与春秋中期瓦翑坡公墓的M29、M30青铜器有较大不同，与春秋后期的M23[24]、赵庆墓的青铜器较为接近。从模具印刷技术的演进来看，南火公墓中铜容器的年代应该晚于瓦瑶坡M29、M30，与瓦瑶坡M23的年代相差不远。
三、结语
根据以上分析，可以得到以下初步认识：南火东周墓铜器主要分为铸造式，泥铸和锻造成型较少;青铜铸造模具的分类方法比较简单，但分类方法与器皿的种类有一定的对应关系。配件与本体之间的连接技术多种多样，但不同类型的配件对于配件的连接方式有一定的技术选择。
此外，M13的两种铜豆的形状、装饰和工艺特点都比较相似，表明它们具有相同的生产背景，可能在同一批次中生产。虽然两款铜三脚架的形状相似，但装饰和铸造工艺却大相径庭，说明两者的生产背景不同，并非同批生产。此外，根据形状和工艺特点的分析，一些青铜器，如铜三脚架M13：14、铜M10：14、铜板M11：37等，形状简单，制作粗糙，铸造简单，使用大量的垫片，没有装饰，使用较多的铸造铆接和锡焊接， 这与同一墓葬中的其他铜容器有很大不同，并且使用更多的预铸和铸造连接。这些技术现象表明，南火东周墓的铜器来源多样，部分青铜器器可能是为了满足殡葬系统的需要而拼凑而成的，其实际生产背景可能比观察到的要复杂得多。
向上滑动以阅读笔记
[1]中国人民大学历史学院等：《山西福山南火公墓东周铜墓发掘报告》，《文物》，2023年第10期。
[2]铸造和焊接是先秦青铜器生产中主要两种主要配件连接技术，两者都是通过铸造实现主体与配件之间的连接，区别仅在于实现过程中。铸造是在主体或附件的成型过程中完成的，而焊接是在主体和附件形成然后通过浇注焊料连接在一起之后进行的。根据连接结构的不同，铸造可细分为简单铸造、铸造销和铸造铆接三种类型。根据所使用的焊料，焊接可分为钎焊和锡焊，前者使用铜合金作为焊料，后者使用铅、锡或低熔点的铅锡合金作为焊料。参见苏蓉蓉等：《中国古代金属技术》，第321、322页，山东科学技术出版社，1995年;苏蓉蓉，“商周青铜器的铸造与连接”，北京：第四届中日机械技术与机械设计史国际学术会议，2004年。
[3] 刘宇等，“M54出土青铜的金相分析”，壮东地商代墓，安阳殷徐园，科学出版社，2007年。
[4] 萧兰等：“成都金沙遗址出土金属器的实验分析与研究”，《文物》2004年第4期;魏国锋等，“金沙遗址出土铜片加工技术研究”，《有色金属》，2007年第1期。
[5]张志国、马庆林：“甘肃崇信西周墓出土青铜器金相成分分析”，《文物保护与考古》，2008年第1期。这种铜盆，在嘉湾公墓发现的比较完整的有5个，直径为12~20厘米，口上分布着3组以上（每组两孔）的冲击孔，孔的形状与石鼓山铜甲孔非常相似，应属于盾牌表面装饰用具盾牌耕作。参见甘肃省文物考古研究所：《崇信·于家万周墓》，第72、73页，文物出版社，2009年。
[6]陈昆龙等，“陕西宝鸡石固山新西周青铜甲的初步科学分析”，《文物》，2015年第4期。
[7] 宋建忠、南普恒：《江县衡水西周公墓青铜器科学技术研究》，第84、85、89页，科学出版社，2012年。
[8] 南普恒等，“瓦瑶坡公墓M29、M30出土的青铜器技术特征及相关问题”，《山西省习县瓦瑶坡公墓两处春秋时期墓葬附录》，《考古》，2017年第5期。
[9] 张登毅等：《山西定乡中火公墓出土青铜器器械的初步科学分析》，《文物保护与考古》，2016年第1期。
[10] 秦莹等：《浣北、皖周至秦汉出土的热锻青铜器的科学分析》，《文物》，2015年第7期。
[11]何唐坤：《青铜雕刻的科学分析》，《考古学》，1993年第5期;孙淑云等：《淮阴高庄战国陵出土青铜器物分析研究》，《考古学》，2009年第2期。
[12]宋岩：“玄汉罗家坝出土部分青铜器的合金成分及金相组织”，《四川文物》，2010年第6期。
[13] 陈坤龙等：《陕西习出土两个薄壁铜容器的科学分析》，《习安北郊秦墓》，三秦出版社，2006年。
[14] 北京科技大学冶金史实验室，“西汉南越王墓出土青铜、白银、铅器鉴定报告”，《西汉南越王墓》，文物出版社，1991年。
[15] 严德福等：《西汉天长墓出土部分金属器皿研究》，载《有色金属（冶炼部分）》，2011年第9期。
[16]杨菊、李燕翔：“北京延庆西屯陵出土汉代青铜器的科学分析”，《中国文物研究》，2012年第3期。
[17] 刘宇等，“湖北省宜城市袍庙陵区战国西汉墓出土部分青铜器制作工艺研究”，《南方文物》，2017年第2期。
[18] 南普恒等，“战国时期一枚青铜叮叮耳铸造工艺研究”，《铸造》，2008年第9期。
[19] 同[8]。
[20] 罗伯特 ·贝格利，“浑元青铜器侯马铸铜作坊”，《文物保护与考古学》，1998年第1期。
[21]吴坤毅：《太原金国赵庆墓青铜制作技术》，《太原金国赵庆墓》，文物出版社，1996年。
[22]中国社会科学院考古研究所等：《临沂城村公墓》，第263页，《中国人民出版社大百科全书》，2003年。
[23] 山西省考古研究所：《侯马陶凡艺术》，第230~239、296~298页，美国普林斯顿大学出版社，1996年;山西省考古研究所，《侯马青铜遗址（二）》，图版61，文物出版社，1993年。
[24] 南普恒等，“山西省习县瓦瑶坡公墓M23公墓出土青铜器的技术特征及相关问题”，《中原文物》，2019年第1期。
作者：南普恒（山西省考古研究所）;王勤玲（中国人民大学历史学院，中文）;王金平（山西省考古研究所）.
本文原载于《文物》2024年第1期
