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《范铸工艺》

书评:王昌燧  中国科学院大学人文学院

   十年前,董亚巍先生完成专著《范铸青铜》时,我曾为之作序。如今,董子俊先生将其父亚巍先生近18年范铸实践的研究心得编辑成新书《范铸工艺》正式出版,读后收获颇丰,意识到该著作与《范铸青铜》堪称姐妹篇,两篇互为关联,而新作更侧重范铸的实际工艺,决定以书评形式向读者,特别向同行推介这部发扬光大我国范铸工艺之力作,借以表示我的祝贺之意。


  冶金考古主要有三大领域,即冶金起源、铸造工艺和矿料来源。数十年来,这三大领域均取得了不同程度的进展,所不同的是,铸造工艺方面的进展最为明显,几乎建成了一个完整的体系,而在这方面的功劳,当首推董亚巍先生。如果说,《范铸青铜》主要基于出土青铜器的观察、分析、研究,第一次系统、科学地总结了我国范铸工艺的发展过程,那么,《范铸工艺》则旨在按时代顺序、依青铜礼器的形态演变,成功再现了我国古代的范铸体系。当我第一时间收到《范铸工艺》,并几乎一口气将其阅完时,由衷体会到亚巍先生重构范铸体系之艰辛。这里的艰辛,除了工作条件和强度外,主要体现在太多的似乎违背常理的结论。例如,长期以来,人们普遍认为,古代青铜器应为热范浇铸而成。这是因为铜液浇铸至热范内不易凝固,陶范也不易炸裂。然而,亚巍先生利用模拟试验反复证明,凉范甚至冻范浇铸,不仅便于操作,更可获得理想的铸件,而热范浇铸,既难以操作,又易出废品。由此明确指出,古代青铜铸造不可能采用热范浇铸,而只能是凉范浇铸,或者是冻范浇铸。


  又如,亚巍先生发现,早期青铜容器的口沿多有加厚现象,最初并不知晓其中的缘由,然而,一经模拟试验,立即恍然大悟。他毫无保留地告诉我们,口沿加厚与壁薄有关,由于壁薄,口沿上的柱必须位于口沿直径以内,即柱的造型必须设计在泥芯的芯头上,在此基础上,再设计与芯头相配的芯座,这些安排似乎顺理成章、合乎情理。然而,一经浇铸便发现,芯座芯头与泥芯芯头之紧密配合,致使铜液无法顺利进入口沿部位,是由于尺寸都集中在底部,不得已将泥芯口沿缩小一周尺寸,从而保证了柱的成功浇铸,然而与此同时,青铜容器口沿的厚度随之得以增加。


  再如,关于泥芯的制作,以往普遍认为,泥芯为刮模而成,即将用于制范的模刮去表层一定厚度作为泥芯。亚巍先生认为,即便不考虑模的分型以及刮模之不易,仅按一器一模计算,也可想象泥芯制作至少不如芯盒制芯便利,更何况出土青铜器所暴露泥芯之原料,其质量皆远逊于模料与范料,这就从根本上否定了刮模成芯工艺。经认真思考和多次试验,采用芯盒制芯工艺,适当地增大了芯料的含水量,及含沙量,从而成功地制成了体积小于范腔的实用泥芯。


   类似的例子不胜枚举,不一而足。然而所有这些例子大多具有这样一个特点,即咋一看来,似乎违背常理,唯经模拟实践,方解其中真谛。咀嚼亚巍先生的这批重大成果,不由得联想起学术界长期存在的“学院派”和“在野派”,也可称作“实战派”之争。不难认识到,当前“学院派”完全处于绝对优势,而“实战派”尚可抗衡的领域已屈指可数,似乎仅集中在范铸工艺一类的传统工艺领域,这一现实一方面反映了现代科学技术的势不可挡,另一方面也再次体现了实践是检验真理的唯一标准。

说到传统工艺,自然又联想到非物质文化遗产。仔细查阅国家级非物质文化遗产传统技艺名录(第一批名录称作传统手工技艺),不难发现,相较于传统陶瓷技艺,涉及传统青铜器技艺少得可怜,仅有第三批公布的“青铜器修复及复制技艺”一项。何况这一项其实也只限于一种修复技艺,与青铜器范铸工艺甚至复制技艺基本无关。基于古代青铜礼器的无比重要性,我个人以为,将亚巍先生研究的范铸工艺拆成一个个具体礼器的范铸工艺,每一个都应无争议地入选国家级非物质文化遗产名录,而亚巍先生自然为这些项目的非遗传承人。


  大凡非物质文化遗产的传承皆采用师徒亲传的方式,而这种师徒关系,绝大多数为父子关系。由此可知,子俊先生将亚巍先生的具体范铸工艺编撰成书,不是偶然的。事实上,正如子俊先生在《范铸工艺》前言中所云,在这些对商周青铜器的模拟实验中,从最初的选料、泥料的技术处理、到制模、制范、制芯,及范面的纹饰制作、阴干、焙烧、熔炼青铜器到浇铸,再到最后的铸件清理,本人动手参与了全部的工艺过程。



   序言

             殷玮璋 (中国社会科学院考古研究所)

范铸技术在我国出现的历史很久远。甘肃东乡林家遗址中发现的一柄青铜刀,经鉴定是铜锡合金,用模具铸成。这一发现表明:用模具铸造工具的技术至少在五千年前就已被先民掌握了。

山西襄汾陶寺遗址中出土的铜铃是用外范、内芯铸成的,说明四千年前的先民已经用模具铸造乐器。


河南偃师二里头遗址发现的商代早期铸铜作坊已具有一定规模。那里出土了大量泥质模具(内芯、外范)、坩埚、工具、用具以及工作台面等遗存;已能铸造鼎、斝、盉、爵等礼器和铜铃。这说明在三千五百年前后,工匠们已经熟练地用分范法铸造多种礼器和乐器,铸造的青铜工具和兵器的数量更多。此外,还出现了镶嵌绿松石的龙形物和兽面纹铜牌饰件。这种“铜镶玉”的工艺相当复杂,每件精致华美,凝聚了匠人的大量心血。这些发现说明铜加工技术已有长足进步,铸造的铜器品种增多,用途也更广。特别是青铜器的原料已出现铜、铅、锡三元合金,标志着青铜铸造技术的成熟。我国的青铜时代迈入繁盛时期。

在河南郑州商城、安阳殷墟、洛阳北窑等地发现的商周铸铜遗址都具有相当规模,出土了大量泥质的内芯、外范、坩埚以及各种工具、用具、兵器,还有熔铜炉、工作台面、水井、祭祀坑等遗迹。从遗物的品种还可看到青铜铸造业已出现分工。

商周两代铸造的青铜制品大量留传到今天,数量之大,以千万计。各式品种,相当齐全,包括礼器、乐器、工具、兵器、车马器、货币、度量衡器、建筑构件、艺术品以及其它实用器具等等。这些物品的用途广泛,已涉及社会生产与生活的各个方面。

在这些青铜器中,尤以礼器的制作要求严格,技术繁复,往往集多种工艺于一身。由于用途不同,所铸的铜器形态各异。其中不少礼器设计精巧,造型别致,纹饰华丽,是不可多得的工艺精品。

基于宴飨与祭祀的需要,不同器类的铜器组成特定的组合。组合中的铜器有方有圆,巧妙搭配;高矮有度,错落有致;有的带耳,有的有足。就器足而论,有的袋足,有的柱足,有的则是圈足。不少铜器还配有器盖,安装提梁或把手(鋬)。高大之器如“司母戊”大方鼎,高133厘米,重达875公斤,成为古代世界最重的一件铜礼器。这些铜器一件件庄重而典雅,不少器上还铸有文字,记录了作器者当时发生的各种史事。当把它们放到一起,再配上成编的乐钟,可以想象“钟鸣鼎食”时的场面是何等壮观!


这些青铜制品的制作,都凝聚了工匠们的智慧与创造才能,反映了先民们对美的不懈追求。它们是我国先民为人类文明作出的杰出贡献,是世界文化遗产宝库中极为珍贵的组成部分!

 面对这些闪烁着古人智慧光芒的各式铜器,人们在赞叹之余常会发问:先民是如何把它们铸造出来的呢?正是带着这样的问题,很多学者为破解谜团付出了大量辛劳,提出了一个个说法。但因研究者观察研究对象的视角不同;占有资料多少的程度不等;研究所用的方法各异,他们给出的结论必然出现分歧。因此,对相关问题的认识难以形成共识。在这一过程中,一些学人渐渐意识到应改进研究方法,寻找新的出路。于是,他们一改用文献资料予以解释的做法,从分析基础材料的形制特点入手,结合铸铜作坊址中出土的陶范等各种文化遗存,再联系文献记载开展综合考察,通过模拟的浇铸实验予以验证。

董亚巍先生就是这样一个探索者。他用实例证明:这是一条能抵达彼岸的可行之路。

董先生热爱历史文化遗产,对古代铜器的铸造工艺尤有浓厚兴趣,长期从事铸造作业。受聘于湖北鄂州博物馆后,对透光镜的实验取得了突破。在晚近的二十余年间,更致力于对商周青铜礼器的铸造技术进行探索他信奉实践出真知的道理,坚信实践是检验真理的唯一标准。对商周两代青铜铸造工艺技术的研究,只有建立在科学认识论的基础之上,从研究对象中发现与提出问题,在模拟实验中回答与解决问题,才能给出相对合理的客观结论。

采用模拟实验的途径去解答范铸工艺中的各种疑难问题,验证其构思的合理性,使他的认识在“由已知达于未知”的过程中实现转化,他的思路与方法是科学的。

他利用馆藏铜器中的各种器类,仔细观察,深入分析,选择一些具有代表性的器类,分别进行实验研究。最终对它们的铸造方法获得突破性收获,给出了一个个客观合理的答案。


应该说,他选择圆鼎、方鼎、斝、尊、簋、盘、壶等青铜礼器作为研究对象,是经过深思熟虑后作出的上佳方案。因为在礼器组合中,它们的形制特征具有代表性。对这些器类开展研究虽不能回答铜礼器铸造中的全部问题,但对解开其它同类器的铸造方法,能起到触类旁通的作用。

他把这些实验结果写成文章公开发表。从这些文章中可以看出,这些模拟实验均取得了理想的结果。这使人们对不同器类的制模、翻范以及纹饰、铭文的制作与铸造,有了比较深入的了解,也回答了一些过去迷惑不解的问题,廓清了用泥范铸造中一度被误解的一些说法。

实验对象的多样性,对了解不同器类铸造工艺中的共性与个性差异,在比对中使认识得以升华,因为“共性寄寓于个性之中”。这种研究有助于对礼器组合的铸造工艺从整体的视角进行总结,探求当时铸造工艺的规律性。

由此可见:他在研究过程中的思维缜密而有序,规划设计也切实可行。这是很值得称道的。当然,这是一项辛劳而枯燥的工作。

我曾两次造访他的工作室和铸造场所。他的办公室很小,放满了各种资料与器材,仅容一条狭窄的通道供人出入。实验用铸造作坊选在山坡的一角,空间也很狭窄,只能供三四个人进行作业活动。他是课题的设计者、操盘手;又是项目的组织策划和宣传者。他忙里忙外,亲力亲为,十分辛苦,却井然有序。为了推进研究进程,他时常废寝忘食,把休息的时间压缩到最少。


董亚巍先生的探索结出了丰硕成果,受到了学界同仁的关注与赞赏。他踏实苦干又虚怀若谷的品格,更为友人们敬重。他受邀走上北京科技大学等高棱的讲台,并与中国科技大学,中国科学院研究生院、西北大学等单位合作,开展青铜器模拟实验研究,在科研与教学方面双双作出贡献。

董子俊先生是亚巍先生的公子,从1998年起就跟亚巍先生一起从事实验研究,同心协力地为推进研究一起辛勤劳作。日前来电,说想把他们的研究成果以《范铸工艺》为名编集成书,希望我为此书写一篇序。我愉快地接受了,因为此书的结论均出自实验所得,有理有据,是一部力作,应予支持。

考古学以古代的物质文化遗存为研究对象,旨在用古代物质文化遗存中包蕴的各种信息去恢复被尘封的历史。铸铜遗址及其出土的陶范等遗存发现以后,必然涉及铜器的铸造及其工艺的研究,因为它们是铸铜作坊的终端产品。结合出土遗存开展铸铜模拟实验,既可对发掘中提出的问题作出回答,更是探索青铜时代一些深层次问题必须进行的基础性研究。当把这项研究置于青铜时代的特定背景下考察时,它不仅揭示了上古社会青铜铸造工艺的特点,并对青铜时代不同时间段中铸造业发展规律的探索,奠定良好的基础。


青铜业在商周时代的生产领域中处于高、精、尖的重要地位,它的发展在很大程度上决定了社会的发展进程。

先民们从铜铁矿中采掘矿石,经过冶炼提取铜金属,再铸成各种与生产、生活有关的器具,每个环节都蕴涵大量科技含量。例如,冶炼的过程是通过化学和物理化学方法使原料中主要的金属与其它金属或非金属的元素化合物分开、从矿石中提取金属的过程;铸造过程中涉及铜、铅、锡合金的合理配比、温度变化的有效掌控和模具的物理性能等等,都有特定要求,必须有专业素养之人把握方可,否则,一个小的失误,即可导致前功尽弃。所以,青铜业的工艺水准之高下,是反映社会生产发展的重要标志之一。特别是先进生产工具的出现与普及,对社会生产的发展起到重大作用。古人所称“国之大事在祀与戎”,反映了礼器与兵器在社会政治生活中具有特殊的重要性。

本书介绍这几种礼器的铸造工艺,从一个侧面让人了解到每件礼器背后的科技含量,也对三千年前后先民们的创造力与工艺水准之高,提供了有力的依据。

回顾五千年前出土青铜铸件的原始性,再看看商周时期泥范分铸技术的娴熟与精致,有力地折射出两千余年间生产力的进步、社会文明的发展,自有其深厚的背景。

泥范分铸技术的出现是我国先民的一大创造。它的广泛使用为中国创造了灿烂辉煌的青铜文明,也为中国的文明发展走出了一条与西方世界不同的道路。

我相信:如果对古代青铜业的研究越深入,给出的成果越多,展现在世人面前的商周文明发展的画面,将比今天见到的更丰满、更精彩!从这个意义上说,这些领域中的每一个突破,犹如为打开上古社会的神秘殿堂找到了一柄钥匙。为什么这么说呢?因为科学技术是社会发展的第一生产力!

相信此书的出版会受到读者的欢迎;对推动我国的冶金史研究将起到积极的推动作用!


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