[發(fā)明專利]殘損變形青銅器矯形定位修復裝置及其方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810047583.8
• 申請日: 2008-05-07
• 公開（公告）號: CN101264562A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡家喜
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北省博物館
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04;B23K26/20
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所
• 代理人: 黃瑞棠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種文物修復技術(shù)，尤其涉及一種殘損變形青銅器矯形定位修復裝置及其方法。?

背景技術(shù)

我國每年都有大量青銅文物出土，它們在漫長的歷史歲月中，因各種原因，大多受到了不同程度的損壞，需要修復還原。“編鐘”是古代用于宮廷演奏、祭祀、朝見或征戰(zhàn)等重要活動的打擊樂器，也是中國青銅文物中的瑰寶。如1978年在湖北隨縣出土的曾侯乙編鐘，不僅是中國的國寶，甚至被譽為“世界第八大奇跡”。殘損變形青銅編鐘的修理復原，對歷史研究、科學探索、藝術(shù)展示等有著重要的意義。?

目前，青銅文物包括編鐘的修復方法主要有兩種：粘接技術(shù)和釬焊技術(shù)。?

粘接技術(shù)是隨著20世紀60年代中期高分子膠粘材料在工業(yè)領(lǐng)域大量使用，而引進到青銅文物的修復領(lǐng)域。該技術(shù)能夠不用修銼焊縫和使用釬劑就實現(xiàn)溫度修復，可以減少對青銅文物的破壞。但是存在兩個方面的缺點：一是高分子膠粘材料的凝固大多需要一定時間，在粘接需撬壓整形的青銅文物時難度增大；二是高分子高強度膠粘劑大多都是不可逆向使用的，凝固后難于作矯形處理。?

釬焊技術(shù)有多種，青銅文物修復目前主要采用傳統(tǒng)的烙鐵釬焊。烙鐵釬焊是依靠烙鐵頭部積聚熱量熔化釬料，并將它推進到焊件的縫隙，同時加熱金屬釬焊處，完成釬焊接頭，實現(xiàn)文物修復。由于烙鐵頭熱容量有限，該技術(shù)形成的接頭強度比較低。對變形程度較大或需要一定強度的青銅器，需要較長時間矯形，焊接強度也很難達到要求。?

我國已出土的編鐘，大多數(shù)存在不同程度的破損。由于編鐘是特殊的“合瓦形”造型，在受到外力擠壓后，變形程度極大，甚至出現(xiàn)相當部分的破裂。修復?時必須考慮的問題是，如何保持鐘體形狀不變。而且，外形恢復只是編鐘修復的第一步，它并不能夠完全展示編鐘特色。重要的是恢復它的聲音。這樣才能展示整套編鐘的美學價值和藝術(shù)魅力，體現(xiàn)其科學價值及歷史意義。?

粘接技術(shù)和釬焊技術(shù)由于焊縫材料和編鐘基體材料的不一致性，必然影響聲波在鐘體內(nèi)的傳播和振蕩特性，難以實現(xiàn)編鐘發(fā)聲特性的修復。即使是形貌修復，因為這兩種技術(shù)在焊接強度和操作方法上存在缺陷，也難以達到修復要求。?

激光焊接是20世紀70年代發(fā)展起來的焊接新技術(shù)，它不但能夠?qū)崿F(xiàn)連接材料的冶金結(jié)合，而且具有焊縫強度高、熱影響區(qū)小、加工速度快等優(yōu)點，是取代傳統(tǒng)連接技術(shù)的首選技術(shù)之一，在現(xiàn)代工業(yè)中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。?

最近，我們提出了采用激光焊接技術(shù)修復編鐘的技術(shù)路線。通過采用和編鐘材質(zhì)相近的填充材料，能夠?qū)崿F(xiàn)焊縫和基材在結(jié)構(gòu)和物理化學特性上的連續(xù)一致，最終實現(xiàn)編鐘形貌和聲音特性同時修復的目的。但是，由于激光焊接對焊縫精度要求高，而且焊接過程中會在焊縫局部產(chǎn)生應(yīng)力集中，導致焊縫錯邊或間隙大小改變，最終影響焊接效果。加上編鐘本身形狀復雜，破損的青銅殘片形狀也極不規(guī)則，因此會直接導致焊縫形狀極不規(guī)整，修復過程中需要不斷改變和調(diào)整焊接部位。因此，前提是要求在編鐘激光焊接修復過程中，有可靠、穩(wěn)定、精密的專用矯形定位器具。?

綜上所述，如何設(shè)計一種精密程度高、使用便捷穩(wěn)固的專用矯形定位器具，將成為激光焊接技術(shù)應(yīng)用于殘損變形編鐘修復，使其“修復形體”和“還原聲音”的關(guān)鍵。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點和不足，提供一種殘損變形青銅器矯形定位修復裝置及其方法。本發(fā)明可以便捷實現(xiàn)殘損變形青銅編鐘的整形及破損待焊接位置的定位、固定，保證激光焊接修復的順利實施，確保編鐘在外觀形貌和發(fā)聲特性上的同時復原。?

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：?

本裝置包括內(nèi)環(huán)、內(nèi)調(diào)節(jié)螺栓、內(nèi)墊片和外環(huán)、外調(diào)節(jié)螺栓、外墊片；在內(nèi)環(huán)和外環(huán)上均分布有螺孔。使用時，內(nèi)調(diào)節(jié)螺栓從內(nèi)向外安裝在內(nèi)環(huán)上，外調(diào)節(jié)?螺栓從外向內(nèi)安裝在外環(huán)上，內(nèi)環(huán)、外環(huán)和編鐘的內(nèi)、外壁之間設(shè)置有內(nèi)、外墊片。?

本發(fā)明具有下列優(yōu)點和積極效果：?

1、能夠?qū)崿F(xiàn)破損情況嚴重、變形程度大的殘損變形青銅編鐘的外觀形貌矯正及定位，以便實現(xiàn)編鐘在外觀形貌和發(fā)音特性上的同時復原，保證激光焊接修復過程的順利實施。?

2、能夠在固定待焊位置的同時，對變形編鐘進行矯形。?

3、精確定位焊接間隙，預留給激光焊接的空間大；位置任意可調(diào)，保證激光焊接的順利進行；且通過調(diào)整位置后容易實現(xiàn)編鐘的全方位焊接。?

4、本裝置設(shè)計精巧，制作簡單，操作方便；能夠針對不同形貌特性的殘損變形編鐘，迅速制訂對應(yīng)的專用矯形定位裝置，縮短修復周期，快捷實現(xiàn)殘損變形編鐘的激光焊接修復。?

附圖說明

圖1是本裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；?