試論青銅器修復(fù)中的焊接工藝

王琪琳

【關(guān)鍵詞】青銅器；修復(fù)；焊接工藝

【摘 要】本文以山東滕州前掌大青銅觚（M11∶72）為例，對(duì)中國(guó)古代青銅器修復(fù)中的焊接工藝進(jìn)行探討，闡明焊接技藝的整個(gè)操作規(guī)程，介紹青銅觚（M11∶72）焊接的過程，以期為今后做青銅器的焊接修復(fù)有所幫助。

古代金屬焊接就是對(duì)青銅器等金屬器物的一種連接修復(fù)手段，可以將斷裂破碎的青銅器等恢復(fù)原貌，向人們?cè)忈屍涓嗟臍v史信息。青銅器焊接技藝在我國(guó)古代很早便已出現(xiàn)，至春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期已被廣泛應(yīng)用。歷經(jīng)2000多年的傳承發(fā)展，傳統(tǒng)的焊接工藝日臻成熟。隨著考古出土器物的不斷增加，焊接修復(fù)技藝越來(lái)越不容忽視。本文試圖通過山東滕州前掌大出土的青銅觚（M11∶72）的焊接修復(fù)來(lái)闡述這一傳統(tǒng)技藝。

一、青銅觚（M11∶72）的概況

青銅觚（M11∶72）是由中國(guó)社會(huì)科學(xué)院考古研究所于1994年11月15日在山東省滕州市官橋鎮(zhèn)前掌大村的前掌大墓地發(fā)掘出土的一件西周早期青銅器，出土?xí)r從中腰處斷為兩部分。此觚器體修長(zhǎng)，中腰微外鼓，圈足有矮階，通體飾成組紋飾[1]。該器大喇叭形圓敞口，方圓唇，腹壁內(nèi)收，平底，喇叭狀高圈足，切地處下折成矮階。器口下飾四組蕉葉紋，內(nèi)填以蟬紋和云雷紋，邊緣飾列刀紋裝飾。近腰處橫飾一周蟬紋。腰部有兩組分解獸面紋。獸面為長(zhǎng)角內(nèi)卷，卷云狀眉，圓睛突出，卷云狀爪，以扉棱為鼻。圈足上部飾兩周弦紋，下飾兩組變體獸面紋，為彎眉，方圓睛，尾上卷，以云紋為足，尾后部為列旗裝飾。圈足內(nèi)側(cè)有銘文“史”字。口徑14.2厘米，底徑8.3厘米，壁厚0.2厘米，重1060.65克（圖一）。

要想解決這件青銅觚的斷裂問題，關(guān)鍵要處理好焊接這道工序。焊接是古代青銅器修復(fù)中極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。

二、焊接技術(shù)的操作規(guī)程

（一）工具

焊接所使用的工具主要是烙鐵：可分為火烙鐵和電烙鐵?；鹄予F用紫銅做成，呈扁平長(zhǎng)方體，一般長(zhǎng)約15厘米，寬約4厘米左右，一端銼成斧刃形狀?；鹄予F使用前不僅要在火上加熱，而且操作難度較高，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。而電烙鐵品種豐富，插電稍微加熱即可使用，可操作性強(qiáng)，所以通常均使用電烙鐵。

此外還有鋼銼、銼板、手術(shù)刀、錫錘、鉛砧、木墊、鋼鋸、砂布等。其中傳統(tǒng)鋼銼通常分為兩大類，一類是板銼，另一類是兩頭忙小銼，使用起來(lái)均很方便。木墊工具也是傳統(tǒng)修復(fù)技藝的習(xí)慣流傳，因?yàn)樾迯?fù)不同器物需要不同的工具，所以根據(jù)焊接需要制成多個(gè)大小、薄厚等各種形狀不同的木墊，以備支撐。實(shí)際上在很多情況下，為了方便，在焊接過程中需要自己動(dòng)手制做一些小工具，如用于撐墊的粗布，防止焊錫燙著手。

（二）焊劑的選擇

焊劑有松香和氯化鋅溶液。松香是最早的焊劑，因?yàn)樗上阋后w能夠清潔被焊銅器和焊錫，增強(qiáng)焊錫的流動(dòng)性。氯化鋅溶液是鹽酸與鋅混合反應(yīng)的產(chǎn)物，其作用是清洗干凈被焊接部位，可以長(zhǎng)久保持焊接強(qiáng)度，比松香更利于焊接，一般都選擇氯化鋅溶液做焊劑。但是氯化鋅溶液含有氯離子，會(huì)對(duì)青銅器造成輕微程度的腐蝕，所以仍需要改進(jìn)，是否可以考慮使用硝酸或硫酸代替鹽酸，還有待于實(shí)踐。

（三） 焊接條件的分析討論

1.銅器的金屬性。銅器的金屬性即其腐蝕程度。銅器在焊接前，首先要對(duì)其金屬腐蝕程度進(jìn)行判斷[2]。反映銅器金屬性的現(xiàn)象有兩點(diǎn)：金屬光澤和顏色。如果金屬光澤和顏色保持良好[3]則容易焊接，焊接強(qiáng)度也良好。反之則焊接困難，焊接強(qiáng)度弱，甚至不能焊接。

銅器修復(fù)的諸位專家在各自的修復(fù)工作中總結(jié)出自己的經(jīng)驗(yàn)。高英先生將銅器的腐蝕程度劃分為五個(gè)等級(jí)：一是腐蝕只存在于銅器表面，銅質(zhì)內(nèi)部沒有腐蝕或腐蝕輕微，用銼刀加工后，銅質(zhì)呈現(xiàn)出十足金屬光澤的銅（紅）黃（紅）色，這是容易焊接和焊接強(qiáng)度良好的現(xiàn)象；二是輕微腐蝕，表現(xiàn)為較有光澤，呈褐銅黃色；三是光澤稍暗，呈紅褐色或銅黃色，則還可以焊接；四是腐蝕較嚴(yán)重，表現(xiàn)為光澤微弱，呈紅褐色，較難焊接；五是腐蝕很嚴(yán)重，表現(xiàn)為光澤很弱，呈紫褐色，焊接困難，甚至不能焊接[4]。趙振茂先生認(rèn)為，銅器由于受到腐蝕，銅性差別很大，銅性好的能焊，銅性差的難焊；茬口為紅磚色的易沾錫，雖可以焊，但是要多燙焊口；茬口為青磚色或淺綠色的，則已無(wú)法焊接，只能用粘合劑粘接[5]。王振江先生將銅器的焊接分為四類：第一類是銅質(zhì)保存良好，有金黃色的金屬光澤，銼屑純凈，焊接效果好，具有相當(dāng)強(qiáng)度；第二類是金屬呈紅黃色，銼屑中有少量的赤色礦化物，強(qiáng)度略低；第三類是銅質(zhì)紫紅色，銼出的金屬屑中有相當(dāng)數(shù)量的紫色礦化物，強(qiáng)度更低；第四類是銼屑呈赤紅色，全無(wú)金屬光澤，此類銅器已無(wú)焊接條件。但應(yīng)注意，即使在同一件器物上，腐蝕的輕重程度往往也不一致，有時(shí)將不得不考慮采用焊、粘結(jié)合的辦法，有條件的部位使用焊接，無(wú)條件的部位則用粘接[6]。所以青銅器能否焊接以及焊接強(qiáng)度的大小完全取決于它的腐蝕程度及它的金屬性強(qiáng)弱，就是在同一件青銅器上，也有可能幾種情況同時(shí)存在，那就要根據(jù)焊接條件，能焊接的就焊接，不具備焊接條件的則考慮粘接的辦法[7]。

以上諸位專家基本都認(rèn)同：青銅器能否焊接的關(guān)鍵在于青銅器的金屬性即其腐蝕程度，而青銅器的金屬性可以通過青銅器斷面的金屬光澤和顏色來(lái)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。

另外，判斷一件銅器是否具備焊接的條件，可通過用銼來(lái)銼銅器斷面時(shí)是否會(huì)產(chǎn)生刺激性氣味來(lái)判斷。如果沒有則可以焊接，反之，則說(shuō)明該銅器已無(wú)金屬性，不能焊接。

2. 焊接位置的選擇。對(duì)于斷口腐蝕輕微、無(wú)銹或新折斷的對(duì)接嚴(yán)密的銅器，將其大部分?jǐn)嗫陂g隔地銼出原銅；對(duì)于體型小、較輕的有花紋且腐蝕輕微的銅器，在對(duì)接兩方斷口上，對(duì)稱準(zhǔn)確地分別銼成三角形豁口，對(duì)接起來(lái)形成菱形焊口。若銅器為敞口器，一般都從內(nèi)部進(jìn)行焊接，或在花紋的背面銼坡口焊接，焊口銼在內(nèi)部，使外表的花紋保持完整。器物外面也要適當(dāng)?shù)剡x幾個(gè)關(guān)鍵焊口，這些焊口應(yīng)選在無(wú)花紋部位，要保證焊口坡度小些，使花紋少受外傷。一般可采用間隔焊接，或雙面焊接，以增加整體牢固強(qiáng)度。若器物內(nèi)壁有銘文的，焊口則應(yīng)選在器表，如果不得已而在有銘文的地方選焊口，一定要選在文字行間的空白處，避開銘文的字劃，盡可能保持一字一劃的完整。帶有嵌飾的青銅器，焊口的選擇應(yīng)更加慎重。嵌飾品的種類繁多，有的鑲嵌松石、瑪瑙，有的嵌金銀花。如果焊接對(duì)象的體積不大，銅胎又薄，外表所嵌之物或花紋很密，就不宜設(shè)太多的焊口，焊口也要設(shè)在器物的背面。

中度腐蝕的銅器，在斷口左右選擇幾點(diǎn)，將腐蝕層對(duì)稱地按該方式分別剜掉，露出腐蝕層下面的新銅質(zhì)，對(duì)接起來(lái)即形成長(zhǎng)方形焊口，適用于這種中度腐蝕的小件銅器。

重度腐蝕的大件銅器，在銅器斷口附近將腐蝕層全部剜掉，露出腐蝕層下面的金屬，銼削出新銅質(zhì)，對(duì)稱地做成這種焊口，目的是擴(kuò)大銅器的焊接面和增加焊接強(qiáng)度。大件器物腿部斷裂，如果出現(xiàn)在腿腹相接的部位，焊口應(yīng)選在外面。斷面占三分之二，內(nèi)焊口占三分之一的地方。外接口便于掌握角度，雙面設(shè)置焊口，可以增加焊接強(qiáng)度。對(duì)于腐蝕更嚴(yán)重的銅器，在其斷口上銼成一般焊口，再對(duì)稱地銼成兩方焊口，形成兩種形式并存的焊口。

此外還有間斷焊口、船形焊口等多種形狀的焊口，它們的銼法基本相同。為提高工效還可以用砂輪機(jī)磨成不同形狀的焊口。

3.焊口坡度與焊口寬窄的把握。焊口的坡度大小取決于銅器的厚薄、金屬性的強(qiáng)弱。坡度小，角度也小，對(duì)接后焊口寬度就大；坡度大，角度也大，對(duì)接后焊口寬度小。薄的、小件銅器，焊口寬度可以小些，而焊口坡度要加大；厚重的銅器，焊接強(qiáng)度要大，焊口寬度也應(yīng)加大，因此焊口坡度要縮小。銅器的金屬性強(qiáng)，焊口要窄些，因此坡度要大；銅器的金屬性弱，焊口要寬些，因此坡度要小，以便于擴(kuò)大銅器的焊接面，更有效地施焊；金屬性較強(qiáng)、體量輕薄的銅器可以直接在斷口上平行地銼出新銅質(zhì)。為了填充焊錫，需要設(shè)置焊口，以便焊接。焊口的寬窄決定著焊接面的大小和填充焊錫的多少，焊接面的大小決定著焊接強(qiáng)度的高低。而焊口的寬窄也取決于銅器的金屬性和器型。體型特別大且厚重的銅器，需要雙面焊接，在銅器斷口的內(nèi)外方向上分別銼成寬窄不同的主要焊口和次要焊口，分別焊接，以增強(qiáng)焊接強(qiáng)度。

由于銅器晶體組織交錯(cuò)、腐蝕程度和強(qiáng)度在各部分的差別，銅器斷口常常是凹凸不平、參差不齊的。銼焊口時(shí)應(yīng)按斷口形狀銼出一定距離，只要露出新銅質(zhì)，即可焊接。

以上前輩修復(fù)專家的經(jīng)驗(yàn)可總結(jié)歸納為：銅器的金屬性，也就是銅器受到的腐蝕程度直接影響對(duì)銅器的焊接修復(fù)。而其腐蝕程度又直接決定了焊接位置、焊口坡度大小和焊口的寬窄。

（四）青銅觚（M11∶72）的觀察和焊接方法

由于此觚器形較小，斷面具有良好的金屬光澤，呈銅黃色，基本未被腐蝕，且礦化程度較輕，故選用點(diǎn)焊法[8]進(jìn)行焊接。

三、焊接的全面實(shí)施

概括地講就是將破損銅塊找全，根據(jù)每塊銅器的形制、紋飾、斷口曲線以及腐蝕現(xiàn)象（如腐蝕層表面現(xiàn)象）找對(duì)塊，并劃上記號(hào)。以其中面積較大的一塊銅塊為基準(zhǔn)，再尋找與它各邊斷裂曲線相吻合的其他殘塊依次對(duì)接。青銅觚（M11∶72）身有紋飾，且在紋飾處有斷裂，所以在銅器對(duì)接兩方斷口上分別銼出三角形豁口以便形成菱形焊口。由于銅觚金屬性保留較好，因而焊口坡度應(yīng)較小些。然后實(shí)施焊接。

（一）破碎銅器青銅觚（M11∶72）的對(duì)接

這里首先要觀察該觚的外部特征，特別是對(duì)斷裂處，發(fā)現(xiàn)從口沿至頸部的四片蕉葉紋被從中間截開，所以選擇在每個(gè)蕉葉紋之間的空隙作為焊接點(diǎn)，這樣避免傷及到紋飾。

然后，根據(jù)斷口的曲線及斷面的腐蝕層來(lái)尋找兩部分的對(duì)應(yīng)部位進(jìn)行拼合，進(jìn)而將它們對(duì)接起來(lái)。在青銅觚中選出兩塊銅塊進(jìn)行焊接。先要將其中一塊加以固定。因這兩塊斷塊體形較小，故把其中之一斷裂面朝上放在桌邊，使斷口臨近桌沿或略伸出桌外，用重物壓在上面（或用臺(tái)鉗加固）保持穩(wěn)定，以便焊接時(shí)另一斷塊可以適當(dāng)移動(dòng)對(duì)接。

（二）銼焊口

將青銅觚（M11∶72）對(duì)接完成后，要在蕉葉紋四點(diǎn)的斷裂處銼掉腐蝕層，露出原銅，同時(shí)要盡可能保留斷裂面的曲線，以便可以掛錫。然后從選取的四個(gè)點(diǎn)中找出一個(gè)較為容易焊接的點(diǎn)。這里所說(shuō)的容易焊接是指用電烙鐵燙好錫方便在該點(diǎn)上施加的，先初步對(duì)這一點(diǎn)實(shí)施焊接固定。這樣操作的目的是在確定一點(diǎn)后，觀察其他各點(diǎn)，判斷是否也達(dá)到了兩段觚的上下對(duì)接點(diǎn)的吻合。如果不太吻合，還可以進(jìn)一步調(diào)整，也就是留出了修改的余地。

鑒于青銅觚體小、較輕、基本未被腐蝕，所以斷裂的兩部分的四個(gè)點(diǎn)中的每一點(diǎn)都銼出三角形豁口，使其對(duì)接起來(lái)形成菱形焊口。另外考慮到要在銅觚的外部焊接，就要偏重在銅器焊口外方向上銼成一定坡度，使焊口形成一定的角度。

（三）青銅觚（M11∶72）的焊接

首先給電烙鐵加溫至300—500℃，直至電烙鐵呈現(xiàn)微紅色。電烙鐵加溫的同時(shí)，在需要焊接的斷口處用毛筆蘸涂氯化鋅溶液。之后，把電烙鐵的兩面刃部掛上錫，使烙鐵刃部前端置于抹好焊劑的焊口處，以便進(jìn)行焊錫時(shí)，液體及時(shí)傳遞到兩塊分開的銅器邊沿焊口上，在高溫和焊劑的催化作用下，焊錫在剎那間填注在焊口內(nèi)，使焊錫與銅器結(jié)合形成焊接。依此法逐次焊接另外三個(gè)點(diǎn)。注意焊接時(shí)電烙鐵要緩慢移動(dòng)，待一處沾上錫后，再拉動(dòng)到另一處。

四、焊接后的處理

當(dāng)青銅觚（M11∶72）經(jīng)過全部焊接后，還需要進(jìn)行最后的處理工作。就是對(duì)于高出器表的焊錫用銼打磨到與器表相平，對(duì)于低于器表的縫隙，需要用合適的黏結(jié)劑填補(bǔ)，使其表面保持原有的平滑。這里用銼打磨錫時(shí)不應(yīng)發(fā)出聲音，如果打磨到銅質(zhì)則會(huì)發(fā)出清脆的金屬聲，所以要盡可能避免觸碰到銅基體。然后用電熱吹風(fēng)機(jī)對(duì)著已焊接的縫隙吹風(fēng)加熱，加熱至40—50℃，手感微燙即可。緊接著在焊錫沒有分布的縫隙處適當(dāng)?shù)靥钛a(bǔ)一些502膠，再次加熱，最后用蒸餾水清洗焊錫處，將殘留在銅器上的氯化鋅溶液清洗干凈，避免發(fā)生腐蝕。采用去離子純凈水浸泡青銅器6—12小時(shí)為宜（圖二）。

五、結(jié) 語(yǔ)

本文以一件青銅觚（M11∶72）為例，全面展示了對(duì)這件觚的焊接修復(fù)全貌。闡釋焊接的操作規(guī)程，關(guān)鍵要認(rèn)真分析焊接的條件。通過梳理銅器修復(fù)專家的觀點(diǎn)，總結(jié)歸納前人的經(jīng)驗(yàn)成果，得出結(jié)論：判斷一件古代青銅器的金屬性要觀察該銅器的金屬光澤和它的顏色；另外要準(zhǔn)確把握腐蝕程度的輕重對(duì)焊接位置、焊口坡度大小和焊口寬窄的影響。然后將焊接修復(fù)理論應(yīng)用至青銅觚（M11∶72）的實(shí)踐操作，本著盡可能不改變青銅觚所承載之歷史信息的原則，對(duì)其進(jìn)行焊接修復(fù)并妥善保護(hù)。此外，由各種小工具的自制，體現(xiàn)出傳統(tǒng)修復(fù)的靈活貼合實(shí)際；由電烙鐵代替火烙鐵，說(shuō)明工具的更新?lián)Q代。所以修復(fù)工藝需要繼承傳統(tǒng)修復(fù)的優(yōu)秀成果，同時(shí)要使傳統(tǒng)技藝更加科學(xué)化、現(xiàn)代化。

[1]中國(guó)社會(huì)科學(xué)院考古研究所：《滕州前掌大墓地》，文物出版社，2005年。

[2]楊小林，陳仲陶，趙家英，王永生：《敦煌銅牛車保護(hù)修復(fù)方案》，文物出版社，2012年。

[3]傳統(tǒng)上稱這兩種現(xiàn)象為銅碴，現(xiàn)象良好稱有銅碴，反之稱沒有銅碴。

[4]高英：《中國(guó)古代青銅器傳統(tǒng)修復(fù)技術(shù)（一）∶銅器焊接》，《中國(guó)歷史博物館館刊》1980年2期。

[5]趙振茂：《青銅器的修復(fù)技術(shù)》，紫禁城出版社，1988年。

[6]中國(guó)社會(huì)科學(xué)院考古研究所：《考古工作手冊(cè)》，文物出版社，1982年。

[7]莫鵬：《中國(guó)青銅文物修復(fù)傳統(tǒng)工藝的繼承和發(fā)展》，《中國(guó)博物館》1999年3期。

[8]何堂坤，靳楓毅：《中國(guó)古代焊接技術(shù)初步研究》，《華夏考古》2000年1期。點(diǎn)焊即把熔化了的焊料以粘點(diǎn)的方式將器物焊接在一起。

〔責(zé)任編輯：張金棟〕