❶ 古老鑄造文化
1．概述
中華文明大致經歷了石器時代、銅器時代和鐵器時代三個歷史階段，這三種材質的工具和技術的創造發明，隨著人類的繁衍，不斷推動人類文明向高級階段發展，金屬的應用使人類文明產生了根本性的奔騰，而鑄造技術的運用和金屬的發展緊密聯系在一起。列『古代很多務農的人來說，鑄造技術是一門手藝。據歷史考證，我國鑄造技術開始於夏朝初期，迄今已有5000多年。到了晚商和西周初期，青銅的鑄造技術得到了蓬勃發展，形成r燦爛的青銅文化，遺留到今天的有一批鑄造工藝水平較高的鑄造產品。
本文在查閱大量資料的基礎上僅就中國古代的鑄造工藝、鑄造方法及高質量鑄件作一簡略概述，這些人類文明史上留下的冶金技術傑作值得我們鑄造工作者驕傲和自豪，而且這些鑄造設計思想現在依然給人們啟迪，對今天的鑄造生產起到了鑒戒和推動作用。
2．中國古代鑄造術語
在古代的文獻中，有關鑄造技術的專業術語記載的較多。從大量的歷史文獻(如《考工記》、《天工開物》等)的記載來看，在先秦時期，就有「鑄金」、「鑄劍」、
「冶人」及「冶工」等鑄冶術語。鑄造業在我國古代的金屬加工工藝中佔有突出的地位，並產生過巨大的社會影響。今天我們在生活中還經常使用的「模範」、「熔鑄」、「就範」等詞彙，就來源於古代鑄造業的術語。
還有模、范、爐等術語，今天已有了引申義。《說文》葉l解釋，「模，法也」。以木日模，以金日熔，以土日型，以竹日范。《夢溪筆談》、《天工開物》中用「外模」來指鑄型。范即鑄型，《荀子·強國》中有「刑范正，金錫美，工冶巧，火齊得，然後可鑄」，而范「皆鑄作器物之法也」。東漢王充《論衡·物勢篇》有記載：「今夫陶冶者，初埏埴作器，必模範為形」，說得足鑄造器皿，必有樣子容貌和型腔。《禮記·禮運》中有「後聖有作，然後修火之利；範金合土，以為台榭宮室牖戶。」《廣韻』模韻》中有「爐和火床」。《墨子·備蛾傳》中有：「五步一灶，灶門有爐炭」。古代冶煉的爐有地坑爐、陶爐和豎爐。《天工開物》冶鑄篇里記載了小型化鐵爐的生產方式：「凡鐵爐用鹽做造，和泥砌成」，鹽的主要成分氯化鈉是中性物質，能有效地使鐵液脫硫。
《周禮考工記》中總結出世界上最早的銅合金配料規律，即所謂的「六齊」。《越盡書·盡越外傳》中有鑄劍的記載： 「歐治子、干將鑿茨山，拽其溪，取鐵英，作為鐵劍三枚。」
3．中國古代的鑄造方法
(1)石型 即用石頭或石膏製作鑄型。先在石頭上鑿刻成簡單的器形，如魚鉤、小刀等，再把熔煉的銅液倒人，冷卻後便得到簡單的鑄件。石頭雅刻加工比較費事，碰到高溫輕易崩潰，型腔也不可能太復雜，這是最原始的鑄造方法。
(2)泥型古稱「陶范」，受制陶技術的啟發，產生了泥型鑄造，所以「陶」、「冶」兩字並稱，今天引申為培養造就的意思。泥型有單面型、兩合型或多塊合成型，還可分為一次型和半永久型兩類。商早期泥型多為就地取材，將自然泥砂料用水調和製作鑄型後經自然乾燥或低溫堆燒，鑄型硬化後即可澆注，經冷卻後將泥型打壞取出鑄件，屬一次型。所用的泥沙料經過不斷篩選和配製，如進草秸和稻殼等做出的鑄范在烘范窯進行焙燒，窯溫約850～900℃，燒製成表面光滑、質地硬而不脆並有較好透氣性的鑄范，可以反復使用，屬半永久型。薄殼泥型重疊鑄造用來生產薄壁小件，如銅錢，起源於西漢的鑄錢手產業，今天已發展到鑄造縫紉機零件、汽車活塞環等。另外，批量大的鐵鍋、農用犁鏵和鐵砧等都用此種鑄造方法。公元前16世紀的商代早期，就能用泥型鑄造澆注出壁厚為2mm的酒器，並逐漸發展出鑄接和鑄焊技術來鑄造大型的樂器。
(3)金屬型 古稱「鐵范」，在戰國中晚期，我國已發展並應用金屬型，用來鑄造鋤、鐮和斧等，並在兩漢以後得到較大發展。金屬型模具是通過泥型鑄造出來的，由於金屬型加工比較困難，所以要求泥型的制型技術較高。發展到現代，則為近凈成形技術或凈成形技術。占代這種方法用於生產鋤、鐮刀和斧頭等常用工具。由於金屬型鑄造生產效率高，產品質量好，極大地推動了農業生產的發展。古代金屬型的設計構思很巧妙，利用了相當數目的活塊及復合型，以造出鑄件的孔洞及便於取型。
(4)失蠟型有出蠟法、走蠟法、脫蠟法或刻蠟法的叫法，始於年齡戰國時期，文獻最早記載見於《唐會要》，是我國獨自創造的鑄造方法。這種方法與現代的熔模鑄造技術的基本原理相似，只是鑄件精度達不到現代的水平，在年齡戰國時期已臻成熟。使用的蠟模材料有黃蠟(蜜蠟)、白蠟(蟲蠟)、牛油及松香等，制殼所用材料主要是粘土。用這種方法製造的鑄件重的可達數噸，對於復雜鑄件難以脫型的組件都用這種方法鑄造。製作工藝有兩種：一種是手工將蠟料壓、捏、拉、雕成各種外形，完全不用模具即能製成復雜的圖案；另一種則是把蠟料壓成與鑄件壁厚相同的蠟片，並裁減成鑄件的外形，貼在預制好的泥芯上，再制出型殼。
(5)砂型 這種方法是伴隨泥型一起產生的，但歷史記載較少。明清時期已完全使用砂型鑄錢幣，並用於鑄印，可批量生產小型鑄件。
4．中國古代鑄造中的精品
中國古代的鑄造技術，給農業生產、兵器製造、醫療衛生和音樂藝術等方面提供了便利條件，還發展了藝術鑄造，推動了整個社會的進步。古代冶金技術舉世無雙，青銅、鑄鐵件中都有很多精品，即便是現代生產也不輕易達到。這些鑄造成就都是經過古代鑄造工作者的精心設計，獨具匠心。
(1)滄州鐵獅中國五代後周大型鑄件，在今河北省滄州市東南20km的滄州故城開元寺前，是我國現存鐵獅中最大的一件。鐵獅身長5．3m、高5．4m、寬3m，重約40t，採用泥范按照分節疊鑄法澆注而成，外面有明顯的范塊拼接痕跡，有的范塊上還可以找到澆注時留下的氣孔。獅身鑄有「獅子王」字樣，背馱蓮座，前朐及臀部飾束帶，發鬈曲呈波浪形，形態威武，呈奔走狀。鑄造工藝過程大致是：先塑好鐵獅泥模型，然後翻制鑄型，再將鑄型分成小塊，逐層取下，刮往一層相當於鐵獅壁厚，留下的即為鐵獅的泥芯。澆注時邊澆邊合上鑄型。製作型腔的面料是經過研磨、篩選或淘洗的細泥，以保證鑄件的表面質量。
(2)司母戊方鼎 商周兩代是我國鑄造和使用青銅器的壯盛時期，司母戊方鼎的形體之大、造型之精，世所罕見。該方鼎重875kg、高1330mm、口長1100mm、寬780mm、壁厚60mm，立耳，長方形腹，四柱足空，所有花紋均以雲雷紋為底。耳外廓飾一對孩紋，虎口相向，中一人頭，好象被虎吞噬，耳側緣飾魚紋。鼎腹四隅皆飾扉棱，以扉棱為中心，有三組獸面紋，上端為牛首紋，下端為饕餮紋，足部飾獸面紋，下有三道弦紋。司母戊方鼎是我國商代青銅器的代表作，為一次鑄造而成，標志著商代錫鉛青銅器鑄造技術的水平。
(3)四羊方尊商晚期酒器，是我國現存最大的方尊，高583mm，重約34.5kg。在商代的青銅方尊中，此器形體的端莊典雅是無與倫比的。最突出的是尊的腹部四角鑄有4隻大卷角羊，其形象在寧靜中有威嚴感。羊背和胸部飾有鱗紋，前腿為長冠鳥，圈足上飾有夔紋。方尊的邊角及每一面中心線的合型處都是長棱脊，其作用是以此來掩蓋合范時可能產生的對合不正的紋飾，同時也增強了造型的氣勢。肩部的龍及羊的卷角都用分鑄法做成，羊角是事先鑄成後配置在羊頭的泥型內，再合型澆注的，因此假如沒有高超的合型技術，很難達到整器渾然一體的效果。
(4)曾侯乙尊盤尊是古代的一種盛酒器，盤則是水器。曾侯乙尊盤融尊、盤於一體，極其別致。尊敞口，呈喇叭狀，寬厚的外沿翻折、下垂。盤直壁平底，與尊口風格相同。這件尊盤的驚人之處在於其鬼斧神工的透空裝飾。裝飾表層彼此獨立，互不相連，由內層銅梗支撐，內層銅梗又分層連結，參差錯落，玲瓏剔透。採用泥型和失蠟型鑄造相結合，尊體由泥型鑄造而成，腹外4條蟠龍則由失蠟型鑄造後再通過鑄接技術連接而成。
(5)永樂大銅鍾這口大鍾鑄於明朝永樂年問，至今已有500多年的歷史了。它通高6.75mm，最大外徑為3.3m，重約46.5t。鍾身內外布滿了佛教經文和咒語，其文字為漢文佛教銘文225 939字，梵文佛教銘文4245字，總計230 184字。字跡端正，雄健有力，相傳是明代書法家沈度所寫，這些文字在鍾上排列得井井有條。大鍾的力學結構也令人拍案叫盡，大鍾懸掛在主樑上，僅靠一根長140mm、寬65mm的銅穿釘，承受著40多噸重的剪切力，大鍾在此懸掛了近250年，巋然不動。大鍾的鑄造工藝也非常高超，它是採用了地坑造型表面泥型的鑄造方法，使鍾體一鑄而成，而且龐大的鍾體上競沒有發現一個砂眼。
(6)大型銅制編鍾在隨州曾侯乙墓出土的編鍾震動了中外音樂界。該墓出士的青銅編鍾共65件，總重量達2500多kg。出土時，編鍾依大小和音高為序，編成8組懸掛在三層鍾架上，長7.48m、寬3.35m、高2.73m。古人為什麼用銅制編鍾敲奏音樂，而不用鐵鍾呢?沈括在《夢溪筆淡》中說：「鐵性易縮，時加磨瑩，鐵愈薄而聲愈下，樂器需以金石為准」，這里的金即指銅。我們所見的編鍾，仔細觀察一下都是扁的，而不是圓的，這是什麼道理呢?沈括在《夢溪筆談》中也有論述：「蓋鍾圓則聲長，扁則聲短。聲短則節，聲長則曲，節短處聲皆相亂，不成音律」，因此作為樂鍾都是扁的，圓鍾是無法演奏的。在我國，除了清代乾隆55年(1790)造了16個銅鑄的樂鍾是圓形之外，其他都是扁的。不過這個金樂鍾不是用來演奏的，只是作定音時用。材質的化學成分對編鍾音響效果也是有影響的，這就要求控制合金的成分。一般以為編鍾是採用復合泥型鑄造的，先塑泥樣，再翻制鑄型烘乾，放人泥芯後澆注而成。
(7)銅車馬儀仗隊銅車馬儀仗隊共有99件文物，其中手持矛、戈、戟、鉞等兵器的銅武士俑17件，各種銅奴婢俑38件，銅馬39匹，銅車14輛，銅牛一頭。車輛有斧車、軺車、輦車及牛車等，每…輛車馬及鞍轡等都有十數個分別製造的部件組成，可裝可卸，活動自如。數十匹銅馬或昂首嘶叫，或跳躍奔騰，雄健活潑，栩栩如生。看著這套生動宏偉的銅車馬儀仗俑，人們感覺彷彿它們就是從著名的東漢畫像石中走下來的，是大量出土的東漢畫像石中「車騎出行圖」的立體再現。銅奔馬的製造合乎力學原理，製作者很好地解決了支撐點、重心、平衡和抗阻力等科技題目。首先，要塑造出立體的奔馬形象，至少必須有二三條腿騰空。但馬的軀體長且大，腿卻細長，一條腿能站穩嗎?這是一定要解決的題目。製作者用一隻展開雙翅、有著長寬尾巴的飛鳥作為馬蹄的支撐點，通過它使馬蹄的著地面積增大了很多倍，這樣就使馬能站立不倒。同時，飛鳥位於奔馬腹下前部，馬蹄在鳥背上，正是奔馬的重心所在，增加了穩定程度。馬的前右腿和後左腿分別向前後伸直，另外兩條腿則同時向腹中心收縮，以保持軀體平衡。其次，馬的軀體溜圓，可減微風的阻力，給人以飛速奔跑的感覺。都是採用失蠟型鑄造並鑄接而成。
5．結語
總的來說，中國古代的鑄造技術凝聚了一代代中華兒女的集體聰明，鑄造工藝精湛，鑄造經驗豐富，既有實用性，又閃爍著藝術美，不僅體現了中華民族優秀傳統義化的精華，還具有獨特的工藝水準，展現了鑄造工作者的聰明才智。古代優秀的鑄造工藝在世界的鑄造史上閃耀著光輝，也激勵著我們今大的鑄造工作者吸收古代的鑄造技術思想和沒計方法，對鑄造工程技術加以創新，把傳統的鑄造技術發揚光大。