試論鑄造工藝與“鑄母”鑒定
   

      鑄造工藝是生產(chǎn)鑄造產(chǎn)品的流程及操作方法。由于古錢幣中的鑄造用母錢（以下簡(jiǎn)稱“鑄母”）也是鑄造出來的，因此，鑄造工藝對(duì)“鑄母”性質(zhì)的鑒定有著重要意義。

一、當(dāng)代鑄造
   

       鑄造是一門非常古老的技術(shù)。我國(guó)早在商周時(shí)代，很多精美的青銅器就被鑄造出來了，從而創(chuàng)造了燦爛的青銅文化。鑄造也是一門與時(shí)俱進(jìn)的技術(shù)。當(dāng)代全自動(dòng)的鑄造流水生產(chǎn)線，就是其典型的例子。盡管今天的鑄造與古時(shí)鑄造有許多差異，然而在鑄造工藝上，卻有著一脈相承的聯(lián)系。比如澆注工藝，其直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道的設(shè)計(jì)，所遵循的原則應(yīng)當(dāng)是基本相同的。在造型方法上，當(dāng)代鑄造在古已有的手工造型基礎(chǔ)上，發(fā)展出了機(jī)械造型。主要造型材料仍是粘土砂，既能滿足一定的質(zhì)量要求又能節(jié)約成本。手工造型適用于單件小批量生產(chǎn)，可分為砂箱造型、劈箱造型，疊箱、脫箱造型，地坑、刮板造型等。先進(jìn)的機(jī)器造型則是流水生產(chǎn)自動(dòng)線，適用于大批大量生產(chǎn)。中等規(guī)模的機(jī)器造型如使用拋砂機(jī)、壓實(shí)、震實(shí)、高壓射壓造型等等。從鑄型的種類來看，分濕型、烘干型、自硬砂型等。從使用的模型種類來看，有木模、金屬模、菱苦土模、泡沫塑料模、橡膠模、蠟?zāi)５取４笈罅苛魉a(chǎn)則只能用金屬模。使用的熔煉設(shè)備主要有電爐、沖天爐、坩鍋等。從當(dāng)代有色金屬的鑄造來看，熔煉主要用電阻爐和中頻電爐，配以耐熱鑄鐵坩鍋、不銹鋼坩鍋、石墨坩鍋和打結(jié)爐料鍋等。小批單件的生產(chǎn)，基本上是手工砂箱潮模造型，也有少量使用造型機(jī)或離心澆鑄的，用于批量較大或筒形零件的生產(chǎn)。型砂基本上是以南京或廣東新會(huì)紅砂為主的粘土砂，顆粒很細(xì)。按照現(xiàn)在的有色金屬鑄造工藝，錫青銅的受阻收縮率為1.2%，黃銅為1.5-1.7%。拔模斜度，青銅為1%，黃銅為1.2%，但厚度在20mm以下的，一般為0.5-1%。機(jī)械加工余量，按鑄件大小計(jì)算，一般在3mm以內(nèi)。

二、“鑄母”就是金屬模
  

       金屬模適用于大批大量生產(chǎn)，其使用壽命以百萬次計(jì)，為滿足鑄造工藝的要求，金屬模必須具備以下條件。第一，強(qiáng)度高。強(qiáng)度是相對(duì)于其他模型而言。檢驗(yàn)其強(qiáng)度的指標(biāo)主要有抗拉強(qiáng)度和硬度。一般用金屬?gòu)?qiáng)度拉伸試驗(yàn)機(jī)和硬度計(jì)即可測(cè)得。第二，盡寸精確。金屬模由于具有較高的強(qiáng)度，所用坯料一般經(jīng)過時(shí)效處理，所以，在加工成形后也不會(huì)發(fā)生太大的變形。即使因氣溫和砂型溫度高低引起少量的物理變形（如熱脹冷縮），一般也在工藝許可的范圍之內(nèi)。因此，在加工金屬模的過程中，必須使其尺寸精度滿足工藝設(shè)計(jì)要求，如果金屬模的尺寸精度達(dá)不到要求，就不可能生產(chǎn)出合格的鑄件，其結(jié)果就是出現(xiàn)成批的廢品。第三，表面光滑。從汽車零件的鑄造來看，金屬模的表面粗糙度要求達(dá)到Ra max=3.2um，即磨削加工的水平。為什么要求這么高，因?yàn)榻饘倌５谋砻嬖焦饣驮讲蝗菀桩a(chǎn)生粘砂缺陷，易于脫模。第四，耐磨耐用。金屬模要有較長(zhǎng)的使用壽命，就必須有較好的耐磨性。而只有耐磨方可能耐用。金屬模在使用過程中，長(zhǎng)期和型砂不斷磨擦，雖然表面光潔度會(huì)越來越高，但尺寸也會(huì)越來越小，當(dāng)使用一段時(shí)間后，就要對(duì)它的精度進(jìn)行修復(fù)，達(dá)到一定使用周期而無法修復(fù)時(shí)，就要報(bào)廢。但金屬模制造成本較高，因此，耐磨性是金屬模的一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。第五，不生銹。常用的金屬模材料有銅合金、鋁合金（古時(shí)無此類合金）、鐵合金等。銅、鋁合金由于氧化慢，不生銹，適宜作金屬模。特別是鋁合金，由于重量輕，更適合作金屬模材料。但其強(qiáng)度和耐磨性略遜于銅鐵。鐵合金作金屬模強(qiáng)度高、耐磨性好，但易生銹，當(dāng)停止使用時(shí)，就要進(jìn)行防銹維護(hù)。

     “鑄母”就是金屬模（陽模）。古錢幣的鑄造，我國(guó)唐宋以來，就采用了用母錢做金屬模翻鑄子錢的工藝。宋代銅母，今天仍然可以見到。(圖一)（借圖）

       清代的鑄母，目前存世仍然較多。（圖二）

       為什么要選用銅合金作金屬模，因?yàn)殇X合金在沒有被發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)之前，銅合金具有金屬模的所有優(yōu)點(diǎn)。即強(qiáng)度高，尺寸精確，表面光潔度高，耐磨耐用，易加工，不生銹，不粘砂等。而且銅錢屬于大批大量生產(chǎn)，使用銅母作金屬模，生產(chǎn)效率也大大提高。節(jié)省了因頻繁制造、更換、調(diào)試模具的時(shí)間

                                                                   三、關(guān)于“鑄母”的鑒定
  

       “鑄母”既然是金屬模，那么，用金屬模的工藝標(biāo)準(zhǔn)來鑒定“鑄母”，也應(yīng)當(dāng)是一種可行的方法。

       第一，銅不精不是“鑄母”。過去，封建王朝對(duì)“鑄母”的銅材都有明確規(guī)定，材質(zhì)較普通錢為好。一般來說，具有含雜質(zhì)和有害元素較低，金屬顆粒細(xì)密，色澤金黃等特征。

       第二，表面粗糙的不是“鑄母”。當(dāng)代鑄造對(duì)金屬模的表面粗糙度的工藝要求為Ra max=3.2um。“鑄母”即使差一點(diǎn)，也差不到那里去，尤其是經(jīng)過使用的“鑄母”。否則，會(huì)產(chǎn)生粘砂和拔模困難等問題。

       第三，尺寸精度達(dá)不到的不是“鑄母”。所謂尺寸精度，主要是要等園、穿口方正，厚薄均勻。否則，難以保證子錢的質(zhì)量。經(jīng)對(duì)本人所藏的幾品“鑄母”測(cè)定，基本上都能滿足這幾點(diǎn)要求。

       第四，“鑄母”的尺寸重量必須比同版子錢大3%以上。為什么要大3%？這是由銅的鑄造收縮率、拔模斜度、修磨余量等因素決定的，以上幾個(gè)數(shù)字加起來就是3%。以一枚乾隆楷書宮母為例。該錢直徑27.7mm，厚1.75mm，重6.55克。（圖三）

用它鑄造出來的子錢，直徑就只有26.9mm，厚1.7mm，重6.35克了。有人拿出了直徑23.5的乾隆小母錢，覺得不好理解。乾隆朝對(duì)錢的形制大小，重量都有明確規(guī)定。后來由于管理混亂的原因，出現(xiàn)了局私和民私錢現(xiàn)象。這幾種錢的劃分標(biāo)準(zhǔn)，按照鎮(zhèn)江博物館殷光中先生的意見大致如下。直徑27mm以上的，為內(nèi)廷大樣錢，重6克左右。直徑26mm至27mm，為部頒標(biāo)準(zhǔn)大制錢，重約4.4克左右。直徑24-25mm的為減重行用錢，重約3.7克左右。直徑23-24mm的為局私錢。直徑23mm以下的為民私錢。23.5mm的母錢鑄出來的子錢只有22.8mm左右，它算什么樣的母錢，不難判斷。

四、與“鑄母”有關(guān)的幾個(gè)問題
  

       第一，關(guān)于“鑄母”的存世量問題?！拌T母”的存世量究竟有多少？泉界尚有爭(zhēng)論。但一般來說，有多少版別子錢，就應(yīng)該有多少“鑄母”。乾隆泉版別近4000個(gè)，“鑄母”也不應(yīng)少于此數(shù)。假定存世尚有百分之十，也是幾百枚啊！因此，因?yàn)楦叻缕肪头裾J(rèn)“鑄母”的客觀存在，是毫無根據(jù)的。

       第二，魚脊邊與“鑄母”。是否魚脊邊并非母錢標(biāo)準(zhǔn)。錢的邊緣和內(nèi)穿是魚脊邊還是坡邊，是由鑄造工藝決定的，即分型面決定著錢是魚脊邊還是坡邊。中間分型的，一般是魚脊邊，一邊分型的，一般是坡邊和坡穿。

       第三，字形與“鑄母”。值得注意的是筆鋒。錢文是否鋒芒畢露，取決于銅液的溫度和澆注速度。澆注溫度高，流速快，細(xì)部自然都可以澆到，但收縮率相應(yīng)也大些，易產(chǎn)生其它鑄造缺陷。澆注溫度低，流動(dòng)慢，銅液未及流到細(xì)部就凝固了，筆鋒就出不來，筆劃就顯得粗拙。當(dāng)然，溫度也與澆注速度有關(guān)。在憑經(jīng)驗(yàn)判斷溫度的時(shí)代，出現(xiàn)澆不到的禿筆現(xiàn)象毫不為奇。.同時(shí)，作為金屬模的“鑄母”，在生產(chǎn)使用過程中，也會(huì)出現(xiàn)其它金屬模所出現(xiàn)的同樣問題。其一，磨損問題。由于長(zhǎng)期使用，受到型砂的摩擦，“鑄母”也會(huì)磨損。由于磨損，“鑄母”的表面光潔度會(huì)越來越高。而表面是否光滑，也應(yīng)當(dāng)成為鑒定“鑄母”的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。其二，磨損由使用時(shí)間的長(zhǎng)短決定。時(shí)間越長(zhǎng)，磨損越歷害，錢體越薄，字口越淺，筆劃越肥，甚至平夷。其三，字口深峻，棱角分明，筆劃纖細(xì)不能成為鑒定一切“鑄母”的標(biāo)準(zhǔn)。它概括不了經(jīng)過不同使用年限的“鑄母”的真實(shí)面貌。

     錢體厚度問題?！拌T母”較之同版子錢必然厚重，但厚重錢并不必然是“鑄母”。在鑄造過程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)脹箱或抬箱現(xiàn)象。從而使鑄件變厚。錢幣鑄造也一樣。但抬箱或脹箱變厚的錢，整體風(fēng)格是不協(xié)調(diào)的，是一種畸形的“肥胖”。

       第四，拔模斜度與“鑄母”。拔模斜度是為了便于脫模。對(duì)于比較厚重的大“鑄母”來說，留拔模斜度是完全必需的。但對(duì)于1mm多厚的小平“鑄母”，由于字淺，從鑄造實(shí)踐來看，有無拔模斜度都是可以的。如果按照鑄造工藝計(jì)算，1mm多厚的小平“鑄母”的拔模斜度約為0.025%，肉眼恐怕是基本上看不出來了。

       第五，鑄造園角問題。按照鑄造工藝，鑄件的拐角處，必須做成過渡性園弧，叫鑄造園角，機(jī)械制圖通常用“R”來表示，鑄造園角的作用是便于出砂。鑄造園角的大小通常由工藝技術(shù)人員確定。

        第六，關(guān)于頭爐錢問題。什么是頭爐錢？頭爐錢就是用第一爐銅水或鐵水澆注出來的錢幣。但是，從鑄造實(shí)踐看，頭爐并不精美。尤其是大批大量的生產(chǎn)，為了驗(yàn)證和讓鑄造工人熟悉工藝，需要進(jìn)行反復(fù)的小批量調(diào)試。從而使熔化工藝、澆注工藝、造型工藝、清理工藝、熱處理工藝等完全協(xié)調(diào)一致。因此，頭爐并不出精品，而只能出廢品，所以頭爐錢應(yīng)當(dāng)是丑陋的。