1.1青銅配方
青銅是以錫、硅、鋁等其它金屬元素為主要元素的銅合金，并以主要元素命名為錫青銅、硅青銅等。錫青銅不僅是使用最悠久的金屬材料，也是現(xiàn)代藝術(shù)鑄造使用最廣的藝術(shù)鑄造材料。青銅的最大特點(diǎn)是鑄造性能好，并具有很好的耐腐蝕性能與著色性能，同時(shí)還具有良好的力學(xué)性能。現(xiàn)代巨型青銅雕塑大多采用美國(guó)C90300錫青銅配方，其合金成分為錫7.5%～9.0%，鋅3.5%～5.0%，銅86.0%～89.0%。國(guó)內(nèi)相應(yīng)的牌號(hào)為ZCuSn8Zn4。1.2錫青銅配方焊接實(shí)例
圖1青銅巨型雕塑《錢(qián)王射潮》1.2.1《錢(qián)王射潮》青銅巨型雕塑介紹《錢(qián)王射潮》巨型雕塑藝術(shù)工程起步于2006年，2007年10月正式開(kāi)始放樣制作。2008年9月安裝結(jié)束。目前已成為錢(qián)塘江南岸江際線上的標(biāo)志性藝術(shù)景觀，渾厚雄偉、氣勢(shì)磅礴、撼人心魄。1.2.2《錢(qián)王射潮》巨型雕塑焊接工藝
《錢(qián)王射潮》巨型雕塑，分上下兩部分，分別采用泥型放大樣，采用樹(shù)脂砂型鑄造和熔模精密鑄造相結(jié)合的工藝,鑄造銅合金配方為C90300錫青銅配方。在焊接組裝方面，《錢(qián)王射潮》巨型雕塑一改大型雕塑普遍采用的制造工廠內(nèi)先預(yù)裝，安裝現(xiàn)場(chǎng)再總裝的制造工藝流程，而是直接把鑄件型塊運(yùn)抵安裝現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行總裝。在制造環(huán)節(jié)，把大型塊分成2平方米左右的型塊鑄造，這樣就有效地減少了大型塊鑄造氣隔、跑火、夾砂、澆不足等鑄造缺陷。同時(shí)也有利于控制鑄件的厚度，降低脹箱幾率。這樣就大大提高了鑄件的成品率，并有利于運(yùn)輸。在每個(gè)型塊上標(biāo)注規(guī)范的定位線和中線，則更有利于現(xiàn)場(chǎng)安裝。現(xiàn)場(chǎng)安裝，普遍采用MIG焊接。焊縫縫隙＜3mm的打坡口。坡口形狀為X或V形，坡口角度為60deg;～70deg;，坡口間隙為2～4mm，鈍邊2～4mm；焊縫間隙＜3mm的，不打坡口，但要采用雙面焊接；不能采用雙面焊接的，且焊縫＜4mm，打ldquo;Vrdquo;形坡口；焊接工藝流程先外焊后里焊，里焊時(shí)先用鋼絲輪或砂布輪清除外焊面的殘余焊劑、氧化物及其他夾雜物，方可施焊；易變形部分的焊接，采用間斷焊接的工藝，即在施焊部位先焊50～100mm，等溫度降低到80～200℃時(shí)，錘擊以消除應(yīng)力，再施焊50～100mm，如此反復(fù)。規(guī)范的焊接工藝，確保了極高焊接質(zhì)量，大大增強(qiáng)了巨雕的安全性能。2白銅
2.1白銅配方白銅的主要合金元素是鎳，所以也稱(chēng)為鎳白銅。如果再加入鋅、錳等，則稱(chēng)為鋅白銅、錳白銅等。白銅在室外大型雕塑的應(yīng)用較少，但由于其特殊的表面色澤，而廣受歡迎。白銅配方目前普遍采用的是銅70%，鎳11%，錫3%，鋅16%配方。2.2白銅配方焊接實(shí)例
白銅由于其合金的本身特性，焊接較為困難。大型巨型雕塑又必須保證一定焊接性能，以確保安全的力學(xué)性能需求。現(xiàn)以落成于深圳證券交易所廣場(chǎng)，高48m巨型白銅雕塑《龍盈乾坤》為例介紹白銅的焊接工藝。圖2白銅巨型雕塑《龍盈乾坤》2.2.1巨型白銅雕塑《龍盈乾坤》介紹
深圳證券交易所廣場(chǎng)是深圳市中心區(qū)的重要公共空間。2014年11月15日，《龍盈乾坤》巨型白銅雕塑成功落成。雕塑以簡(jiǎn)約方正充滿(mǎn)活力的現(xiàn)代化建筑為背景，呈現(xiàn)出古典與現(xiàn)代，民族與世界，雄渾與細(xì)膩的協(xié)調(diào)呼應(yīng)。是堪稱(chēng)經(jīng)典的開(kāi)放的、互動(dòng)的空間藝術(shù)組合體，塑造、提升著深圳的城市人文元素和人文定位。雕塑群由聞名中外的藝術(shù)家韓美林先生傾情創(chuàng)意設(shè)計(jì)。《龍盈乾坤》巨型白銅雕塑以牛頭為基，寓意開(kāi)拓耕耘，堅(jiān)韌不拔的精神，這也契合了深圳的城市精神主旋律；兩條蛟龍騰空而起，組成莊重遒勁的龍門(mén)，寄托著護(hù)佑吉祥和祥瑞盈門(mén)的美好祝愿；頂部是羽翼飛揚(yáng)的鳳凰，昂首盤(pán)旋、凌空傲視，象征著鳳凰涅磐般的創(chuàng)新與追求，自強(qiáng)不息的奮斗與堅(jiān)持。雕塑中間是中國(guó)傳統(tǒng)的文化元素、包孕萬(wàn)物的太極圖，體現(xiàn)出中國(guó)哲學(xué)ldquo;天人合一rdquo;的和諧與共融。這尊雕塑是目前全球最高的白銅雕塑。2.2.2巨型白銅雕塑《龍盈乾坤》焊接工藝
白銅有較好的鑄造工藝性能，中等的造渣性、流動(dòng)性和收縮性，但吸氣性較強(qiáng)，澆注前需用Cu-Mn（或Mn）、Cu-Mg（或Mg）和Cu-P脫氧。白銅有良好的焊接性能，容易釬焊和進(jìn)行各種型式的電阻焊，不含鉛的白銅還能進(jìn)行熔焊。具體到巨型白銅雕塑《龍盈乾坤》的焊接，主要采用氬弧焊和MIG焊為主，輔助氧氣乙炔氣焊。氬弧焊接的起弧電流為100A，正常工作電流為180～210A，收弧電流為100A，一般適用于鑄造壁板厚度為8～10mm。隨著鑄造壁板厚度的增加或減少，要適當(dāng)調(diào)整電流。焊接前要施焊的焊縫必須開(kāi)坡口，坡口角度為50deg;～60deg;。如果焊接產(chǎn)生裂紋，裂紋兩端必須打孔，并沿著裂紋打坡口，從中間往兩端焊接，而且要采用間斷焊和點(diǎn)焊。同時(shí)施焊的時(shí)間間隔不低于1～2分鐘。如果焊接變形，須適當(dāng)加溫進(jìn)行整形。如果采用氧乙炔焊接，乙炔的氣壓須達(dá)到1.5MPa，氧氣氣壓須達(dá)到0.5MPa。
焊接材料的選擇必須是同鑄造壁板母材成分一致的材料，一方面確保焊接強(qiáng)度；另一方面保證焊縫同周邊母材色澤的一致性。由于大型雕塑均有內(nèi)加固鋼結(jié)構(gòu)，鑄銅壁板連接在鋼結(jié)構(gòu)上，為了防止電位腐蝕，不能將鑄造壁板直接焊接在鋼結(jié)構(gòu)上。需鑄造同材質(zhì)的連接件，焊接在壁板上，再用螺栓同鋼結(jié)構(gòu)連接在一起。這樣才能保證安全性。3結(jié)束語(yǔ)
巨型大型青銅藝術(shù)工程是工程與藝術(shù)相結(jié)合的行業(yè)，普遍使用了鑄造、鈑金、焊接、表面處理等多種工藝技術(shù)，涉及金屬材料、金屬結(jié)構(gòu)、建筑、機(jī)電工程等多門(mén)學(xué)科。而焊接技術(shù)不僅保證雕塑的力學(xué)性能，確保藝術(shù)工程的安全性，而且焊接也影響著雕塑表面肌理的協(xié)調(diào)與著色，以及焊縫的表面加工勞動(dòng)強(qiáng)度。所以必須科學(xué)地選用焊接工藝，科學(xué)精心地施焊。
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