2.1 X 1) 射线探伤(见表

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Cu Sn Pb注:样品检测结果除 、 、 外,还有少量Zn Ni Fe

的 、 、 等元素。由成分分析结果可知,样品青铜戈基本不含

Cu-Sn 5.铅,为 二元合金,样品青铜剑平均含铅量61%, Cu-Sn-Pb

为 三元合金,属于低铅合金配比。

Scott古代锡青铜分为高锡、低锡两类, 将含锡量高

17% 17%

于 的定为高锡青铜,低于 的定为低锡青

17%,铜。此次分析的两件样品,含锡量均高于 故均属高锡青铜。此外,两件样品的均检测出少量的铁元素,戈2.4 4)

金相分析(见表

0.212% 0.446%和剑样品的平均铁含量分别为 和 。Craddock PT 0.05%,

等认为[3]:若铁元素含量低于表明冶炼的矿料来源很可能为富铜矿,而使用富铜矿是较原始的冶铜工艺;若使用富铁铜矿或在冶炼过程中加入铁矿石,可以改善炉渣的流动性,器物中铁含量也会随之增高。因此,古代青铜器中铁含量的变化可作为冶炼铜技术进步的证明之

0.05%,一。本文的两件样品,铁含量均高于 对早期青铜兵器的含铁量与冶炼关系提供了重要的实物资料。

图一 样品戈微区成分检测区

C1 C2样品戈电镜图中黑色斑点,选 、 两点进

5):行检测,结果如所示(见图一,表

表 样品戈微区检测结果

C1 琢垣啄由微区检测结果可知, 点与( )共析体

C2 C O Fe成分接近,应为铸造缩孔; 点检测出 、、 等多种元素,为氧化物的夹杂物。

C1 C2样品剑电镜图中白色斑点处选 、 两点,

D1 D2

黑色斑点处选 、 两点进行检测,结果如所示

6):

(见图二,表

C1 C2由微区检测结果可知, 、 两点铅含量很

C1 OS高,应为夹杂的铅颗粒。其中 点 、含量较高,

D1 D2有一定程度的腐蚀。此外, 、 点平均铜含量接

90%,

近 应为纯铜颗粒。

3.

结果讨论《周礼·考工记》将中国古代青铜冶炼中的铜锡配比分为六种,称为“六齐”。其中,“四分其金而锡居一,谓之戈戟之齐;三分其金而锡居一,谓之大刃之齐”。如果铜为“金”,锡为“锡”,按戈戟之齐

80%,“20%,可算得“金”含量为 锡”含量为 与本文中青铜戈成分检测结果大致相符;如果将锡与铅

75%,合为“锡”,按大刃之齐可算得“金”含量为

25%,

“锡”含量为 与本文中青铜剑成分检测结果也极为相符。不同的铜锡配比,所制得的青铜合金性能也有所区别。

铸造锡青铜的机械性能随含锡量的增加而发生变化,青铜器含锡量的增加,其强度随之提升,但塑性随之降低,脆性增加[4]。如图三所示,其抗拉强度和延伸率先随含锡量增加而提高,但当含锡

6%~7% 啄

量大于 后,由于组织中出现硬脆 相,延

20%伸率迅速下降,强度则继续提高。含锡量为 的

250,

锡青铜,其硬度接近 延伸率几乎为零,冷加工

20%变形时易打成碎片。因此,含锡量为 的铸造青铜不可能通过冷加工。

Hanson D

同时,根据 的文献[5]也可算得,含锡

33 (下转第 页)

表 样品剑微区检测结果(

图三 铸造锡青铜的机械性能

图二 样品剑微区成分检测区

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