El espejo en el modismo "Una vez más" es un espejo de bronce. ¿Cómo podían los antiguos dividirlo fácilmente en dos y "la gente elogia la mitad"?

En la antigua China, diferentes lugares tenían diferentes estilos. Durante el Período de los Reinos Combatientes, debido a las frecuentes guerras, varios países necesitaban una gran cantidad de materias primas de bronce para fabricar armas. Los espejos de bronce solo podían ser utilizados por algunos dignatarios, y debido a que la tecnología de tallado en ese momento aún estaba en su infancia, la decoración posterior de los espejos durante el Período de los Reinos Combatientes no tenía altibajos, y la forma geométrica de su sección transversal era Básicamente plano excepto los bordes y los botones. Después de la dinastía Han Occidental, la política se volvió relativamente estable y el uso de espejos de bronce se extendió gradualmente a los hogares de la gente común. El arte del patrón en la parte posterior de los espejos de bronce se desarrolló rápidamente desde el arte floreciente de bronce en los espejos del Período de los Reinos Combatientes hasta patrones geométricos que son fáciles de producir por artesanos de espejos comunes, como el Zhao, el Espejo de Luz Solar y el Espejo de Nebulosa en la Dinastía Han Occidental. , y luego para suavizar las tallas de líneas, como algunos espejos de animales con uñas de pecho, espejos de cuatro dioses, etc. Con la mejora continua del arte de la escultura popular y el desarrollo gradual del arte del espejo, la tecnología de fundición de modelos de bronce debe desarrollarse simultáneamente. Si la tecnología de fundición de espejos se mantuviera al nivel del Período de los Reinos Combatientes, no habría especies de espejos después de la dinastía Han. En el pasado, pocas personas prestaban atención a la relación entre la decoración del fondo del espejo, la geometría de la sección transversal del espejo y las proporciones de la aleación. A través de investigaciones sobre técnicas de fundición de modelos de espejos de bronce antiguos y prácticas de reparación y reproducción a largo plazo, los expertos han descubierto que la proporción de aleación tiene una relación muy estrecha con los espejos de bronce de diversas formas geométricas. Si la geometría de la sección transversal de los espejos antiguos desenterrados se cambia ligeramente, los espejos de imitación de bronce fácilmente causarán desperdicio en el proceso de replicación de espejos de bronce, si solo se usa un valor de relación de aleación para replicar los espejos de bronce de cada época, el El resultado será que sólo se fundirá un espejo de cobre adecuado para su proporción de aleación. Si un horno pequeño o mediano tiene un medio espejo de los Estados Combatientes y un medio espejo Han del Este, y si el bronce se funde y funde de acuerdo con la proporción de aleación del medio espejo de los Estados Combatientes, aunque los espacios en blanco de fundición están todos intactos y no Se pueden ver defectos de fundición, cuando la superficie del espejo se pule y se refleja, la mayor parte está intacta. El centro del espejo del animal está opuesto al botón y se encogerá, por lo que la superficie del espejo se puede ver macroscópicamente. Si la proporción de aleación de espejos pequeños y medianos se usa para fundir grandes espejos de bronce, por ejemplo, la proporción de aleación del espejo Sishen se usa para fundir el espejo de uva de la bestia marina de la dinastía Tang, es fácil causar una contracción local. y el crujido del espejo de uva de la bestia marina en blanco. La causa directa de los defectos de fundición antes mencionados es que el contenido de plomo en la aleación no es compatible con el tamaño y la geometría del espejo de cobre fundido. Los antiguos espejos de bronce estaban hechos de una aleación ternaria de cobre, estaño y plomo. Si solo se usa cobre para fundir el espejo, el espejo será rojo y el efecto de reflejo será muy borroso cuando se use. A medida que aumenta el contenido de estaño, el color de la aleación cambiará de rojo a amarillo y luego gradualmente a blanco. Cuando el contenido de estaño aumente a aproximadamente el 24%, el espejo de cobre fundido tendrá el mismo efecto reflectante que los espejos de vidrio actuales. Los primeros espejos de la cultura Qijia y los espejos de la cultura Yinxu pertenecen a la etapa principal de la tecnología de fundición de espejos de bronce en mi país. Durante este período, la proporción de aleación de los espejos de bronce aún no ha formado un estándar. Después de entrar a mediados de la dinastía Zhou occidental, la proporción de aleación de los espejos de bronce de mi país gradualmente se volvió regular y madura. Desde el Período de Primavera y Otoño hasta el Período de los Reinos Combatientes, la proporción de aleación de los espejos de bronce de mi país y la tecnología de fundición de modelos de los espejos de bronce han alcanzado su plena madurez. Después de la dinastía Han, los Tres Reinos, las Seis Dinastías, las Dinastías Sui y Tang, la tecnología del bronce con alto contenido de estaño se mantuvo hasta finales de la Dinastía Tang. Después de la dinastía Song, se agregó una gran cantidad de plomo a la aleación del espejo de bronce. En la dinastía Ming, se agregó una cierta cantidad de zinc a la aleación del espejo de bronce, y ya no es bronce con alto contenido de estaño. Por lo tanto, este artículo analiza principalmente la relación entre la composición de la aleación de los espejos de bronce con alto contenido de estaño y la geometría de la sección transversal de los espejos de bronce desde el Período de los Reinos Combatientes hasta finales de la Dinastía Tang. Un taller que funde espejos en lotes siempre producirá una gran cantidad de materiales reciclados, como la boquilla y el elevador de la fundición, el material de cobre que se escapa del fondo durante la fundición, material rebajado, material residual que no se puede verter, etc. El peso de estos materiales reciclados suele superar el peso de la propia pieza fundida. Por tanto, si al fundir bronce se dividen a la mitad los materiales metálicos nuevos y los materiales reciclados, la cantidad de materiales reciclados irá aumentando paulatinamente. "Kaolu" registra: "Los utensilios diarios para hacer fuego, es decir, espejos cóncavos, espadas y collares, se enumeran en una proporción de aleación en" Kaolu ". Se puede ver que el proceso de fundición es exactamente el mismo, y hay patrones y botones en la parte posterior del espejo y en la parte posterior del collar. La diferencia es que la superficie del espejo es plana o convexa, mientras que el cuello es completamente cóncavo. El taller de fundición de espejos a menudo también sirve como cuello. El 7 de noviembre de 1966, se desenterró en Ezhou un espejo animal de seis años de antigüedad, y su inscripción decía: "El 7 de noviembre, el sexto año de Huang Wu, estaba allí Ding Sishuo, el maestro de Yin Shanbao en Kuaiji. el ingeniero de iluminación. Es bueno tener hijos y nietos, soportar la vejez, ser rico y viejo. Empecé con ganado vacuno, ovejas y caballos. Mi casa está en Wuchang, así que no pienso en cosas mundanas. ayer está ahora en el Museo Provincial de Hubei. Por la inscripción en este espejo, sabemos que el artista de fundición de espejos llamado "Tang Bao" no solo fundió espejos, sino que también fundió a Yang Sui y publicó anuncios sobre Yang Sui en el espejo de bronce. Por lo tanto, en un taller que produce lotes de espejos tipo gabinete, tanto los materiales nuevos como los antiguos deben estar medio cargados y medio refinados antes de poder convertirlos en bronce.

Debido a que el material reciclado de pedernal de bronce y espejo de cobre ya se ha convertido en una aleación, su punto de fusión es menor que el del cobre y es más fácil de fundir que el cobre. Al fundir, si los materiales nuevos y antiguos se mezclan a la mitad, se puede acortar el tiempo de fundición y se puede reducir la posibilidad de que se produzca fácilmente oxidación y absorción de gas durante el proceso de fundición de la aleación. Después de mezclar en proporción el nuevo material de cobre azul, se debe quemar al menos el 1,5% del estaño y más del 2% del plomo durante el proceso de fundición. Al preparar una nueva carga, es necesario tener en cuenta la mayor pérdida por combustión de estaño y plomo durante el proceso de fundición. Sin embargo, después de haber sido fundido innumerables veces, es difícil juzgar con precisión el contenido de estaño y plomo del material reciclado, lo que requiere que los especialistas en espejos de todas las edades tengan la capacidad de observar la sección transversal de la aleación y juzgar el estaño y el contenido de plomo; Contenido de plomo basado en el color de la sección transversal. Esto determina el contenido de estaño y el contenido de plomo que se debe agregar cuando el material reciclado se funde nuevamente. En la antigüedad no existían equipos de análisis de composición química tan avanzados, por lo que había algunas diferencias en los porcentajes de estaño y plomo en los espejos de bronce antiguos. En las condiciones del taller original, el contenido de estaño de la mayoría de los espejos de bronce se puede mantener entre un 23% y un 25%, lo que demuestra que los antiguos maestros de fundición de espejos juzgaban el contenido de estaño y plomo de la aleación a partir de su sección transversal, determinando así el contenido de estaño y el contenido de plomo de la aleación a partir de su sección transversal. La refundición es muy valiosa para aumentar el contenido de estaño y plomo. Desde el Período de los Reinos Combatientes hasta finales de la Dinastía Tang, alrededor de 1300, aunque los patrones posteriores de los espejos de bronce chinos variaron mucho, el contenido de estaño en sus aleaciones se mantuvo dentro de un valor promedio del 23,8%. Por lo general, la estructura metalográfica de la aleación de espejos de cobre se compone de una solución sólida α, precipitados (α+δ) * * * y plomo granular. La fase α es una solución sólida de Cu-Sn con una red cúbica centrada en las caras y su contenido de estaño sólo puede alcanzar el 16%. La fase δ es un compuesto intermetálico con una composición química de Cu31Sn8 y un contenido máximo de estaño del 32,6%. Ambas son redes cúbicas. El contenido óptimo de estaño en las aleaciones de espejos de bronce antiguo debe estar entre el 23 y el 25%. En la práctica, cuando el contenido de estaño en la aleación alcanza aproximadamente el 23%, su sección transversal es de color blanco plateado, delicada y lisa, y se puede ver con los ojos que la superficie de la lámina de hierro galvanizado se asemeja a los patrones de hielo modernos. Estos patrones de hielo irregulares brillan bajo la luz del sol. Estos patrones de hielo son los límites de grano de cristales dendríticos de cobre líquido con alto contenido de estaño. Macroscópicamente son exactamente iguales a la sección transversal del espejo de bronce desenterrado. Si el contenido de estaño en la aleación es mayor que el valor de 23% de estaño y 4% de plomo, la cantidad relativa de (α+δ) * * * precipita en la matriz del espejo de cobre aumenta, y la cantidad relativa de fase α inevitablemente aumentará. disminuir. La fase delta es frágil, lo que a menudo hace que la pieza fundida se agriete en la cavidad del molde durante la solidificación y la contracción. Los espacios en blanco para espejos que no se rompen en la cavidad del molde también se rompen fácilmente durante el proceso de rectificado después de la fundición. Si el contenido de estaño en la aleación es inferior al valor normal, la temperatura de fusión aumentará inevitablemente y se prolongará el tiempo de fusión. Temperaturas de fusión más altas de lo normal acelerarán la pérdida por combustión del estaño y el plomo, y extender el tiempo de fusión aumentará las posibilidades de oxidación del metal y absorción de gases. La temperatura del líquido de cobre durante el vertido también debe ser superior a la temperatura del contenido de estaño normal. Cuanto mayor sea la temperatura de vertido, más grave será la adherencia entre las superficies, lo que aumentará la rugosidad de la superficie de fundición. Los espejos de cobre pulido tienen más probabilidades de amarillear durante el uso que los espejos de cobre con un contenido normal de estaño. En general, se cree que agregar plomo a la aleación puede mejorar la capacidad de llenado del molde durante el vertido, permitiendo moldear patrones finos y delicados. La capacidad de llenado de la aleación de cobre azul con alto contenido de estaño y sin plomo que contiene sólo alrededor del 24% de Sn ya ha superado con creces la del cobre puro. Cuando los moldes se vierten juntos, incluso si las superficies del molde están bien cerradas, a menudo se produce una descarga disruptiva. El espesor de la aleación de la descarga disruptiva es a veces de solo aproximadamente 0,1 ~ 0,2 mm, lo que es suficiente para perder más de la mitad o la totalidad del cobre fundido que se ha fundido. vertido en la cavidad. En las antiguas aleaciones de espejos de bronce, el plomo desempeñaba un papel innecesario en la mejora de la capacidad de estampado de Fan Tao. Hay dos razones por las que las piezas fundidas de espejos de cobre producen poros. Una es que la temperatura de la aleación es demasiado alta durante el proceso de fusión y el tiempo de fusión es demasiado largo, lo que hace que el metal fundido absorba hidrógeno del agua en el aire a altas temperaturas. La otra es que durante el vertido, el molde cerámico lo hace; No descompone completamente los cristales en el molde de barro en el horno. El agua, o el molde de cerámica horneado antes del vertido absorbe agua, y la alta temperatura del líquido de cobre hace que la cavidad del molde se gase durante el vertido. En el pasado, los defectos de fundición causados ​​por el líquido de cobre que absorbe hidrógeno estaban todos debajo de la superficie de la fundición y la superficie de la fundición estaba intacta. Cuando la capa en blanco se desgasta, los poros brillantes quedan expuestos en todo el cuerpo de la lente y todos los poros están en la sección transversal del cuerpo de la lente. Debido a que este tipo de poros se producen durante el proceso de fundición, el metal fundido absorbe hidrógeno (H2) en lugar de oxígeno (O2) a altas temperaturas, por lo que los poros debajo de la piel o en la sección transversal de la pieza fundida son brillantes y no se oxidan. Esto último se debe a que la cavidad del molde genera gas durante el vertido y la mayoría de los poros se encuentran en la superficie de la pieza fundida. Dado que el gas ocupa un cierto espacio de la cavidad, la decoración de la superficie de la pieza fundida es borrosa, pero hay muy pocos poros en la sección transversal de la base del espejo de bronce.

Dado que hay oxígeno (O2) en el gas liberado al calentar la cavidad del molde durante el vertido, y el oxígeno reacciona con el líquido de cobre a alta temperatura, los poros generados por el gas generado en la cavidad del molde están casi todos fuera de la piel. y su color es consistente con la superficie de la pieza fundida. El color es comparable o más claro. El plomo cumplió dos funciones en las antiguas aleaciones de espejos de bronce azul con alto contenido de estaño. Primero, debido a que el δ en la aleación de cobre azul con alto contenido de estaño es relativamente grande y quebradizo, es fácil de romper durante el proceso de raspado y pulido del espejo fundido. Después de agregar plomo, es precisamente porque el plomo no se disuelve ni se combina con la aleación, sino que se dispersa en la aleación en forma esférica o irregular, creando las condiciones para el procesamiento posterior a la fundición. En el procesamiento a largo plazo y a gran escala de espejos de imitación de bronce, el autor es sensible al problema del contenido de plomo en el cuerpo del espejo. Si el contenido de plomo es bajo, el cuerpo de la lente es fácil de romper, pero es fácil de usar. Si el contenido de plomo es alto, el cuerpo de la lente no se romperá fácilmente, pero tampoco se desgastará fácilmente. En segundo lugar, la adición de plomo puede retrasar el tiempo de solidificación del propio espejo. La aleación de cobre azul con alto contenido de estaño cristaliza y crece a lo largo de la pared del ventilador hacia el centro. El plomo se dispersa en la aleación en forma esférica, lo que objetivamente previene la velocidad de cristalización de la aleación, prolongando así el tiempo de alimentación del cuerpo del espejo. la entrada de agua. Esta característica del plomo jugó un papel vital en los espejos de bronce después del Período de los Reinos Combatientes, especialmente después de la Dinastía Han del Este. Normalmente, cuando se funde el cuerpo del espejo, la aleación se encuentra en un estado fundido a alta temperatura, de aproximadamente 1000°C. Debido a que los metales generalmente se expanden con el calor y se contraen con el frío, el cobre azul con alto contenido de estaño no es una excepción. Por lo tanto, el líquido de cobre vertido en la cavidad del molde pertenece al líquido de cobre que se ha expandido en volumen, y el cuerpo del espejo que llena la cavidad del molde inevitablemente se encogerá durante el proceso de enfriamiento. La contracción del cuerpo del espejo requiere líquido de cobre fuera del cuerpo del espejo para compensar. En las Figuras 1 y 2, la boquilla presionada sobre el borde del espejo se denomina boquilla durante el vertido y se convierte en tubo ascendente una vez completado el proceso de vertido. Es este tubo ascendente el que desempeña la función de alimentar el líquido de cobre fuera del espejo. Durante el Período de los Reinos Combatientes, la parte más gruesa del espejo estaba en el borde. Aunque el botón del espejo en el centro de la parte posterior del espejo es más alto que la decoración de la parte posterior del espejo, los botones del espejo durante el Período de los Reinos Combatientes eran en su mayoría botones de cuerda o botones de puente, que eran relativamente pequeños y delgados. Durante el curado, básicamente puede encogerse y solidificarse antes que el cuerpo del espejo o al mismo tiempo, por lo que no hay problema de alimentación insuficiente. El espacio de alimentación entre el borde del espejo y el cuerpo del espejo se puede obtener directamente del elevador, manteniendo así la contracción del cuerpo del espejo durante el Período de los Reinos Combatientes. Por lo tanto, el contenido de plomo de los espejos de los Estados Combatientes generalmente no es grande. Después de la dinastía Han Occidental, las formas geométricas en la parte posterior del cuerpo del espejo y la sección transversal del cuerpo del espejo han cambiado mucho en comparación con las formas geométricas unificadas durante el Período de los Reinos Combatientes. El borde del espejo de la dinastía Han Occidental cambió del delgado borde de arco cóncavo del espejo de los Estados Combatientes a un borde plano ancho y grueso. Los botones de cuerda del Espejo de los Estados Combatientes también se cambiaron a botones semicirculares. Debido a los cambios en la geometría de la sección transversal de los espejos de la dinastía Han occidental, el período de contracción y solidificación de los espejos de la dinastía Han fue desigual después de la fundición. Ya no es posible encogerse y solidificarse al mismo tiempo como el cuerpo del espejo durante el Período de los Reinos Combatientes, sino que procede según la ley natural de adelgazamiento primero y luego engrosamiento. Como resultado, en el cuerpo del espejo, la contracción y la solidificación después de la fundición se separan una tras otra, lo que provoca relativamente un aumento en la contracción si la proporción de aleación del espejo de los Reinos Combatientes no cambia en este momento, habrá una fundición obvia; defectos. Debido a que el aumento de la capacidad de alimentación del cuerpo del espejo no se puede resolver aumentando o elevando el elevador, el tiempo de solidificación del cuerpo del espejo es limitado y la superficie del espejo es más delgada que la hebilla del espejo y el borde del espejo, por lo que se encoge y solidifica naturalmente. Primero, y el borde del espejo se puede presionar con el elevador con alimentación directa, pero el método de alimentación de la hebilla del espejo en el centro de la parte posterior del espejo está limitado por la superficie del espejo presolidificada circundante. En este caso, inevitablemente habrá defectos de fundición en la parte centrada en el botón. En condiciones de poca luz, aparecerá un agujero de contracción en el centro del espejo pulido. La única manera de resolver esta contradicción es ajustar el contenido de plomo en la aleación. El punto de fusión del estaño metálico es 232°C y el punto de fusión del plomo metálico es 327°C. El punto de fusión del plomo es 95°C más alto que el del estaño. Pero cuando la gente prepara soldadura, debido a que el estaño desafilado no es fácil de derretir, a menudo agregan un 40% de plomo al estaño puro para convertirlo en soldadura, pero es más fácil de fundir que el estaño puro. La razón es que el plomo y el estaño forman una solución sólida con un punto de fusión bajo. Agregar plomo al bronce al estaño no cambia esta característica del plomo. A medida que aumenta el contenido de plomo, la velocidad de solidificación del bronce líquido disminuirá. Cuando el líquido de aleación de cobre que contiene plomo llena la cavidad del molde, habrá una diferencia de tiempo en la velocidad de solidificación de la parte más delgada y la parte más gruesa del cuerpo del espejo, que disminuye a medida que aumenta el contenido de plomo. cuanto menor sea la diferencia en el tiempo de solidificación. El aumento del contenido de plomo en las aleaciones de espejos de bronce después de la dinastía Han del Este fue principalmente para resolver la diferencia de tiempo entre la hebilla del espejo y el cuerpo del espejo durante el período de solidificación. Sin embargo, si el contenido de plomo fuera demasiado alto, provocaría la superficie del espejo. volverse negro, lo que obligó a los fabricantes de espejos de la dinastía Han del Este a realizar cambios drásticos sin Cuando se aumenta el contenido de plomo, el defecto de fundición de más plomo y menos contracción se resuelve aumentando y engrosando el borde del espejo. Esta es la mejor manera. para resolver esta contradicción. Durante la dinastía Han del Este, aparecieron algunos círculos de espejos con secciones transversales triangulares, como el Espejo Panlong, el Espejo Dragón-Tigre y el Espejo Retrato. Los botones de lente de estos espejos son relativamente grandes. El realce y engrosamiento del anillo de lente tiene el efecto de prolongar el tiempo de contracción y solidificación de los botones de lente, de modo que el proceso de contracción y solidificación de los botones de lente se pueda llevar a cabo con anticipación. .

Esta geometría de sección transversal mantiene un equilibrio entre contracción y compensación del alcance. A juzgar por la composición química de los espejos de bronce de la dinastía Han, los espejos de botón semicirculares pequeños y medianos, como el espejo Zhao, el espejo Lian, etc. , generalmente tienen un diámetro exterior de 12 ~ 16 cm, rara vez más de 20 cm. Los botones de estos espejos aún no se han desarrollado hasta el tamaño de finales de la dinastía Han del Este, por lo que el contenido de plomo de estos espejos pequeños y medianos es generalmente aceptable. El contenido de plomo en la aleación de todos los espejos del tamaño de un botón, como los espejos de animales cuadrados semicirculares, los espejos de animales de lados triangulares y los espejos de retrato, es generalmente superior al 6%. Entre ellos, el contenido de plomo en los espejos de retrato es superior al 7%. Los espejos de animales no son tan altos como los espejos de retrato. El borde exterior es tan grueso que contiene más plomo que un espejo de retrato. Los restos históricos desenterrados demuestran que los artesanos de la dinastía Han reconocieron estas propiedades del plomo y aprovecharon al máximo estas propiedades para hacer que las piezas de bronce de los espejos cumplieran con los requisitos de calidad del diseño. Con el desarrollo de la historia, especialmente después de mediados de la dinastía Han occidental, se estamparon varios patrones geométricos en la parte posterior de los espejos y se inventaron botones semicirculares. En la dinastía Han, se inició el difícil proceso de explorar las proporciones de las aleaciones. En este proceso, la geometría del espejo recién diseñada debe ajustarse a la secuencia de contracción, alimentación y solidificación del cobre azul con alto contenido de estaño. Durante el proceso de fundición de prueba, se mejoran continuamente la geometría de la sección transversal y las proporciones de aleación irrazonables, de modo que se puedan crear gradualmente nuevas superficies de espejo. Por cada espejo nuevo, los espejos de cobre fundidos a partir de aleaciones de bronce con un contenido de estaño y plomo mayor o menor que los valores correspondientes tendrán defectos de un tipo u otro. En el proceso de explorar las proporciones de las aleaciones, nuestros antepasados ​​inevitablemente descubrieron que cuanto mayor era el contenido de estaño, más blanca era la aleación, pero cuanto más fácil era de romper durante el procesamiento posterior a la fundición, cuanto menor era el contenido de estaño, menos probable era que se rompiera; , pero no es más blanco ni más fácil de romper. Amarillamiento; el contenido de plomo debe ser compatible con el tamaño del cuerpo del espejo y la forma geométrica de su sección transversal. De lo contrario, el espejo de bronce se volverá negro, amarillo o se encogerá. y encogerse. A través de la fundición a gran escala y el procesamiento posterior a la fundición de espejos de bronce, los antepasados ​​obtuvieron el valor de relación de aleación correcto para cada espejo. Esta tecnología para determinar los parámetros de proporción de la aleación basándose en la geometría de la sección transversal del espejo continuó desde el Período de los Reinos Combatientes hasta finales de la Dinastía Tang. Después de la dinastía Tang, por diversas razones, la proporción de aleación de los espejos de bronce cambió y el contenido de estaño disminuyó gradualmente. Después de la invención de la fundición de zinc en la dinastía Ming, el contenido de zinc en la aleación de espejo de cobre aumentó gradualmente y ya no era una aleación de cobre azul con alto contenido de estaño. Por lo tanto, no hay espejos de botón grandes entre los tipos de espejos de bronce posteriores a la dinastía Tang, y el cuerpo del espejo, naturalmente, no necesita un borde de espejo alto y grueso o un borde de espejo triangular.