第一八六章

    使用齿轮样式滑轮，除了能够减少滑轮射击在手弩内部出现一些类似零件松脱故障之外，还有着另外一个好处，那就是使用齿轮设计，能够在很大限度上，提升手弩内部滑轮使用寿命。..

    比如说设计出一种作为最大张力限制位置设计齿轮，当力度拉紧到卡锁位置，弩手就能够知道这已经是最大力度限制而不会再强行用力拉动弩弦。

    这一点虽然眼下并没有足够实践证明这一种效果，但是相对而言，在某个意义上就算是没养过猪，还没吃过猪rou不成张嘉师而言，他对自己这方面设想可以说有着很大信心。

    而这一种设计尽管还没有成品，但是张嘉师认为若是能够在这一方面有所建树话，那么对于大秦帝国弓弩设计寿命提升，还是有着一定帮助。

    但是这样设计无疑也是有着自身局限。

    比如说像是这种齿轮式滑轮部件，其磨具生产以及使用寿命将会很大程度上影响着这种滑轮部件质量甚至是生产规格。

    模具，在后世观点中，是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品各种模子和工具。

    简而言之，模具是用来制作成型物品工具，这种工具由各种零件构成，不同模具由不同零件构成。它主要通过所成型材料物理状态改变来实现物品外形加工。素有“工业之母”称号。

    而模具工艺基础是在外力作用下使坯料成为有特定形状和尺寸制件工具。广泛用于冲裁、模锻、冷镦、挤压、粉末冶金件压制、压力铸造，以及工程塑料、橡胶、陶瓷等制品压塑或注塑成形加工中。模具具有特定轮廓或内腔形状，应用具有刃口轮廓形状可以使坯料按轮廓线形状生分离冲裁。

    应用内腔形状可使坯料获得相应立体形状。模具一般包括动模和定模或凸模和凹模两个部分，二者可分可合。分开时取出制件，合拢时使坯料注入模具型腔成形。模具是精密工具，形状复杂，承受坯料胀力，对结构强度、刚度、表面硬度、表面粗糙度和加工精度都有较高要求，模具生产展水平是机械制造水平重要标志之一。

    后世模具，除其本身外，还需要模座、模架、模芯导致制件顶出装置等，这些部件一般都制成通用型。

    而眼下张嘉师，不是没有设想过制作出大量精钢模具来作为大秦帝国眼下模具基础。

    但是对于精钢模具量产，则是有着三个问题是很难解决。

    第一个问题，是精钢生产数量极少，张嘉师曾经让工匠简化钢材质生产水平，但是受限于熔炼材料质量以及辅助熔炼材料所能够达到问题局限，精钢化生产虽然不说一事无成，但是毫无疑问是，只能够使用一些张嘉师曾经多次尝试进行提纯，从后世延安附近一带所得到露天石油，进行熔炼生铁材料，所能够得到只不过是质量相对于百炼钢更好一些渗碳钢。

    这一种渗碳钢材质符合作为一些模具根本前提，但是毫无疑问是，若是使用灌注法来在这些模具上作为零件生产，一来很容易损坏模具，二来这种灌注出来生铁零件，质量也算是参差不齐。

    第二个问题是，即使是张嘉师能够不计成本大量制作这种渗碳钢模具，但是眼下能够有效制作合适规格模具工匠真少之又少。

    一来是这些工匠在很大程度上，需要集中极大地精力才能够保证自己在制作模具纹理前提下，不会出现误差。

    毕竟相对于一些石质模具，这种渗碳钢模具比较薄，而且很容易会因为丝毫差错而报废。

    二来则是能够雕刻纹路工具质量要求同样相当高，最起码要相对于这种渗碳钢而言，起码要更为坚硬。

    而同样要命是，这种工具制作难度，甚至是比起这种渗碳钢难度更大。

    而第三点也是比较要命，那就是眼下大秦帝国工匠并不算过于精通细微零件雕刻，而根据需要雕刻这种渗碳钢人员较高要求，张嘉师能够找到多少人制作这种模具，也是一个问题。

    所以最后，张嘉师不得不退而求其次，使用青铜部件继续作为生产这种新型手弩主要材料。

    在某个意义上，张嘉师甚至是可以想到为何大秦帝国出土弓弩，很大部分零部件，依旧是使用青铜制作，说不定其原因与眼下他所面临困窘局面有着密切关系，甚至是可以说如出一辙。

    青铜是金属冶铸史上最早合金，在纯铜紫铜中加入锡或铅合金，有特殊重要性和历史意义，与纯铜紫铜相比，青铜强度高且熔点低25锡冶炼青铜，熔点就会降低到8ooc。纯铜紫铜熔点为1o83c。青铜铸造性好，耐磨且化学性质稳定。

    青铜具有熔点低、硬度大、可塑性强、耐磨、耐腐蚀、色泽光亮等特点，适用于铸造各种器具、机械零件、轴承、齿轮等。

    青铜器类别有食器、酒器、水器、乐器、兵器、车马器、农器与工具、货币、玺印与符节、度量衡器、铜镜、杂器十二大类，其下又可细分为若干小类。其中食器、酒器、水器、乐器、兵器，这五类是最主要、最基本。

    而在眼下大秦帝国，青铜工艺可以说应算是相当成熟，甚至是在这个时期世界水平而言，独具一格。

    而使用青铜作为零件，张嘉师则是能够想到两个方面优势。

    一个方面优势是青铜零件若是使用生铁制作模具，其生产难度必然相对于铁质零件而言，有着大幅度降低。

    而在另外一个方面，使用渗碳钢制作出来工具若是制作生铁模具，无疑是另外一种效率提升。

    在历史上，青铜文明可以说主导了人类先期强盛文明展、

    早在公元前3ooo年就已制造出青铜，但用作一般应用人工制品要晚得多。最早青铜器出现于6ooo年前古巴比伦两河流域。苏美尔文明时期雕有狮子形象大型铜刀是早期青铜器代表。

    荷马在伊利亚特史诗中提到希腊火神赫斐斯塔司把铜、锡、银、金投入他熔炉，结果炼成阿基里斯所用盾牌。铜和锡比例变化范围很大；但在中世纪已经知道不同比例可以产生不同效用。威尼斯圣马可教堂图书馆收藏11世纪希腊手抄本中列举了1磅铜与2盎司锡合金，即8比1比例，这与后来使用炮青铜相近。

    青铜较铜坚硬，熔点较低，容易熔化和铸造；青铜也较纯铁坚硬，不同合金成分青铜适于制造炮管和机器轴承。在工具和武器中，历史上以铁代替青铜并不是铁本身有任何特殊优点，而是由于铁较铜和锡丰富。

    钟青铜特性是受敲击时能出洪亮声音。其含锡量较高，为1\4~1\7.雕塑青铜含锡量低到1\1o，有时还加入锌和铅混合物。锌能提高硬度，轴承合金中通常含少量锌。青铜中加入少量磷能改善其性能和强度；磷青铜含磷量铸锭可达1~2，铸件只含微量；它强度高，特别适用于作泵柱塞、阀和套。在机械工业中也使用锰青铜，它含有少量锡或甚至不含锡，但含有大量锌和锰。除用作工具和武器外，青铜也广泛用于制作钱币；很多铜币实际上是用青铜铸造，其典型成分是4锡和1锌。

    青铜是和水一样热胀冷缩物质。

    中国青铜器文化展划分为三大阶段，即形成期、鼎盛期和转变期。

    形成期是指龙山时代，距今45oo4ooo年；鼎盛期即中国青铜器时代，时代包括夏、商、西周、春秋及战国早期，延续时间约一千六百余年，也就是中国传统体系青铜器文化时代；转变时期指战国末期－秦汉时期，青铜器已逐步被铁器取代，不仅数量上大减，而且也由原来礼乐兵器及使用在礼仪祭祀，战争活动等等重要场合变成日常用具，其相应器别种类、构造特征、装饰艺术也生了转折性变化。

    形成期：距今45oo~4ooo年龙山时代，相当于尧舜禹传说时代。古文献上纪载当时人们已开始冶铸青铜器。黄河、长江中下游地区龙山时代遗址里，经考古掘，在几十处遗址里现了青铜器制品。从现有材料来看，形成期铜器有以下特点：

    1、红铜与青铜器并存，并出现黄铜。甘肃省东乡林家遗址，出土一件范铸青铜刀；河北省唐山大城山遗址现两件带孔红铜牌饰；河南省登封王城岗龙山城内出土一件含锡7青铜容器残片；山西省襄汾陶寺墓地内出土一件完整铜铃，系红铜；山东省胶州三里河遗址出土两件黄铜锥；山东省栖霞杨家圈出土黄铜残片。现铜质制品数量最多是甘肃、青海、宁夏一带齐家文化，有好几处墓地出土刀、锥、钻、环和铜镜，有些是青铜，有些是红铜。制作技术方面，有是锻打，有是用范铸造，比较先进。

    2、青铜器品种较少，多属于日常工具和生活类，如刀、锥、钻、环、铜镜、装饰品等。但是应当承认当时人们已能够制造容器。此外，在龙山文化中常见红色或黄色陶鬶，且流口，腹裆部常有模仿金属铆钉，如果认为这时铜鬶容器与铜鬶，爵、斝容器功能一样话，当时青铜器已经在或开始转向礼器了。

    3、一般小遗址也出土铜制品，一般居民也拥青铜制品。此外，这个时期青铜制品多朴实无饰，就是有纹饰铜镜也仅为星条纹、三角纹等等几何文饰，绝无三代青铜器纹饰神秘感。

    鼎盛期：包括夏、商、西周、春秋及战国早期，延续时间约一千六百余年。这个时期青铜器主要分为礼乐器、兵器及杂器。乐器也主要用在宗庙祭祀活动中。礼器是古代繁文缛节礼仪中使用，它带有一定神圣性，是不能在一般生活场合使用。所有青铜器中，礼器数量最多，制作也最精美。礼乐器可以代表中国青铜器制作工艺最高水平。礼器种类包括烹炊器、食器、酒器、水器和神像类。这一时期青铜器装饰最为精美，文饰种类也较多。

    青铜器最常见花纹之一，是饕餮纹，也叫兽面纹。这种纹饰最早出现在距今五千年前长江下游地区良渚文化玉器上，山东龙山文化继承了这种纹饰。吕氏春秋先识篇内云“周鼎著饕餮，有无身，食人未咽，害及其身”，故此，一般把这种兽面纹称之为饕餮纹。饕餮纹在二里头夏文化中青铜器上已有了。商周两代饕餮纹类型很多。西周时代，青铜器纹饰神秘色彩逐渐减退。龙和凤，仍然是许多青铜器花纹母题。可以说许多图案化花纹，实际是从龙蛇、凤鸟两大类纹饰衍变而来。

    蝉纹，是商代、西周常见花纹，到了春秋，还有变形蝉纹。春秋时代，螭龙纹盛行，逐渐占据了统治地位，把其他花纹差不多都挤掉了。

    中国古代青铜器另一个突出特征是制作工艺精巧绝伦，显示出古代匠师们巧夺天工创造才能。用陶质复合范浇铸制作青铜器和范法，在中国古代得到充分展。陶范选料塑模翻范，花纹刻制均极为考究，浑铸、分铸、铸接、叠铸技术非常成熟。随后展出来毋需分铸失蜡法工艺技术，无疑是青铜铸造工艺一大进步。

    在青铜器上加以镶嵌以增加美观，这种技术很早就出现了。镶嵌材料，第一种是绿松石。这种绿色宝石，至今仍应用在饰上。第二种是玉，有玉援戈，玉叶矛，玉刃斧钺等。第三种陨铁，如铁刃铜钺，铁援铜刃，经鉴定，铁刃均为硕铁。第四种是嵌红铜，用红铜来组成兽形花纹。春秋战国时也有用金、银来镶嵌装饰青铜器。著名越王剑也是由青铜铸造。

    东周时代，冶铸技术展较高，出现了制造青铜器技术总结性文献考工记。书中对制作钟鼎、斧斤、弋戟等各种器物所用青铜中铜锡比例作了详细规定。由于战争频繁，兵器铸造得到了迅展。特别是吴、越宝剑，异常锋利，名闻天下，出现了一些著名铸剑匠师，如干将，欧治子等人。有宝剑虽已在地下埋藏两千多年，但仍然可以切开成叠纸张。越王勾践剑等一些剑，其表面经过一定化学处理，形成防锈菱形、鳞片形或火焰形花纹，异常华丽。

    中国青铜器还有一特点，就是迄今为止没有现过任何肖像。不少青铜器用人面形作为装饰品，如人面方鼎、人面钺等，但这些人面都不是什么特定人物面容。更多器物是人整体形象，如人形灯或器座；或者以人整体作为器物一部分，如钟架有佩剑人形举手托住横梁，铜盘下有几个人形器足之类，这些人形大部分是男女待从装束，而且也不是特定婢奴肖像。四川广汉三星堆出土立体像、人头像，大小均过正常人，均长耳突目，高鼻阔口，富于神秘色彩，应是神话人物。

    商周青铜器中数以万计铜器留有铭文，这些文字一般叫金文。对于历史学者而言起着证史、补史作用。

    中国青铜器铭文，文字以铸成者为多。凹入字样，称为阴文，少数文字凸起，称阳文。商代和西周，可以说铭文都是铸成，只有极个别用锋利工具刻字例子。

    西周晚期，开始出现完全是刻成铭文。战国中期，大多数铭文已经是刻制，连河北省平山中山王汉墓三件极为典重礼器，都是契刻而成，其刀法异常圆熟，有很高艺术价值。

    古人认为青铜器极其牢固，铭文可以传流不朽，因此要长期流传事项必须铸在青铜物之上。因此，铭文已成为今天研究古代历史重要材料。*看齐*中*文*