山西出土的春秋战国时期铜锯条

2021-03-01胡春良

铸造设备与工艺 2021年6期

胡春良

（山西宇达青铜文化艺术股份有限公司，山西夏县 044402）

锯是生活中常见的工具，锯有多种，按其主要用途可分为横锯（用于锯断木料）、竖锯（主要用于顺着木纹锯开木料）和挖锯（又叫线锯，主要用于锯割曲线形状）；按锯齿的大小可分为粗锯齿（适于锯割较大较厚的木料）、中锯齿（适于锯割一般大小及厚度的木料）和细锯齿（适于比较细致的锯割）；按其形状分则有框锯和板锯。锯子分大锯、二链锯、小锯、鱼肚锯、圆盘锯、手锯、钢锯、刀锯，最大的3-4米长。山西是古代科技发达的地区，早在春秋战国时期就使用青铜锯条，这是罕见的科技成就。山西博物馆藏有太原赵卿墓出土的春秋青铜锯条和永济薛家崖出土的战国青铜锯条。本文予以简单介绍。

1 赵卿墓出土的春秋时期青铜锯条

商周时代是中国光耀世界的青铜时代，青铜铸造工艺和技术也达到了巅峰。到了东周时期，随着冶铁技术的进步和铁制工具的日渐普及，青铜器相对以前已经有所衰落，但青铜铸造技术仍然有着很大的发展，处于相当高的水平。由于青铜铸造技术的进步，山西在春秋战国时期的青铜器制品品类十分丰富，应用到社会生产和生活的各个方面。1987年发掘的太原赵聊墓，出土青铜器大二1 402 件，大致可分为礼器（鼎、鬲、畓、豆、蕝、壶、鸟尊、鉴、袦、匜、舟、盘、格、勺、钩、扒等）、乐器（如编镈）、兵器（如戈、戟、钺、矛、剑、镞、袞、杆、箍等）、车马器（如苦、铎、铃、辕首饰、衡木饰、马衔、当卢、带扣、泡饰等）、生产工具（如斧、锛、环首刀、环首锥、削、锯、凿、针等）、生活用品（如灶、钵、釜、铲、器盖、镜等）六大类。代表着公元前5 世纪晋国的青铜冶铸技术，这是中国冶金技术史宝贵的资料。赵卿墓出土的青铜锯条，收藏于山西省博物院，《山西科技史》上部图版16 页介绍：“是一项罕见的科技考古发现。说明在鲁班之前，山西已经有了锯的实物，而且可能有了相当的应用。”

关于赵卿墓出土铜锯条的材质，据有关研究资料，赵卿墓出土的铜器物均为青铜铸造，即铜锡铅三元合金。青铜礼器、兵器、生活用具的含铜质量分数普遍在68%～78%之间，含锡质量分数大多在10%～17%之间，成分比较稳定。而铅的含量普遍较高，除个别锈蚀严重外，均在7%～28%之间。说明铜锯条的材质为青铜。

锡和铅的加入铜中，改善了铜的铸造性能。赵卿墓出土的青铜器不仅数量众多，花纹精美，而且缺陷较少，玲珑轻巧，充分说明当时的铸造工艺技术已经十分成熟。由于锡的加入还可以提高铜的硬度和强度，因而兵器和工具的含锡量一般高于容器。这与《周礼.考工记》中的“六齐”的规定相近。这也是中国铸造史重要的科技资料。

2 永济薛家崖出土的战国时期铜锯条

1954年秋天，黄河发大水，山西永济县薛家崖村村民谢纯孝、谢伯孝的棉田被激流冲涮崩裂，他们在设法抢救棉花时，忽见棉田濒河的边沿有铜器露出，便进行发掘，共挖出铜器四百余斤。后经永乐宫古迹保护所进行堪察，将出土的铜器分批运回保管。

图1 太原赵卿墓出土的春秋时期铜锯条

这批出土铜器十分丰富，包括生活用具、装饰品、货币、兵器、车马饰、工具、机械、熔铜块等八类，有素面、镶嵌、金银错、铆嵌等四种，材质大部分为青铜及少数青铜与铁合用。其中比较特殊的是类似于机械部件，有四、五种不同形式的齿轮，和几件同现代汽车轮上滚珠一样的东西。它是一种铜质的环形槽子，内分四或八格，格中都冇铁粒的残存。另外还有工具－大小齿的铜锯，单面小齿，双面的作大小齿。薛家崖出土的铜器断代为战国时期。

1954年薛家崖发现的铜锯条，材质为青铜，1959年入藏山西博物院，是国家一级文物。其之一长7.5 厘米，宽3.6 厘米；其之二长4.7 厘米，宽1.2厘。薛家崖铜器的发现，特别是铜齿轮和铜锯条的发现，说明当时的机械制造技术已经达到很高的水平，而且铸造技术相当高。

3 锯的历史

锯作为人们日常生活中重要的工具，有着悠久的历史。最早可以追溯到石器时代。石器时代的人们用燧石刀和燧石斧能切割种种物品。但很早时他们就发现，用一种齿状的或者说带有锯齿的刀口，更容易把坚硬的材料切割开来。考古学家们发现了至少已达1 万年之久的带有锯齿刀口的燧石刀身。但这些带锯齿的刀子却割不了木头。因此，一种锋利的薄金属锯子就是必需的了。古代埃及人大概早在公元前4000年时，就已拥有了锯子。这些锯子有着细长的、刀剑似的刀身，连着木制把手。使用最初的锯子时，切割是拉动式的，不像大多数的现代锯子那样是推动式的。古希腊人和古罗马人继承了埃及人的刀剑式锯子。罗马人还研制了一种“框锯”，一个长的金属刀身插在一个三面有框的木制。这类锯子一般用于粗加工。框锯可做成挺大的，常常是由两个人操作，木料的两边各站一个人。

图2 永济薛家崖出土的战国时期铜锯条之一

图3 永济薛家崖出土的战国时期铜锯条之二

在中国历史上，史书和传说都以为是鲁班（战国初年的发明家）发明了锯子，但是，考古发现早在夏朝时期中国人就已经发明了锯子，和古埃及人同时。春秋战国时期青铜锯条的考古发现，说明当时锯已经采用坚硬耐用的合金青铜了，取得了明显的进步。

4 鲁班与锯

那么历史上流传的鲁班发明了锯，又是怎么回事呢？

鲁班大约生于公元前507年，本名公输般，因为“般”与“班”同音，是春秋战国时代鲁国人，所以称之为鲁班。他主要是从事木工工作。那时人们要使树木成为既平又光滑的木板，还没有什么好办法。鲁班在实践中留心观察，模仿生物形态，发明了许多木工工具。有关鲁班发明锯主要是流传有这样的一个传说：相传有一次鲁班进深山砍树木时，一不小心，脚下一滑，手被一种野草的叶子划破了，渗出血来，他摘下叶片轻轻一摸，原来叶子两边长着锋利的齿，他用这些密密的小齿在手背上轻轻一划，居然割开了一道口子。他的手就是被这些小齿划破的，他还看到在一棵野草上有条大蝗虫，两个大板牙上也排列着许多小齿，所以能很快地磨碎叶片。鲁班就从这两件事上得到了启发。他想，要是这样齿状的工具，不是也能很快地锯断树木了吗！于是，他经过多次试验，终于发明了锋利的锯子，大大提高了工效。

从春秋战国时期山西出土的铜锯条来看，由鲁班发明锯这种工具是不科学的，最有可能的是鲁班根据自然现象改进了这种工具，或者给“锯”起了个名字，而由于他的广泛影响，锯广为人知，人们误传锯是鲁班发明的了。