范铸法的历史背景

发布网友发布时间：2022-04-26 08:50

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先秦的铸钱工艺，不同的时期不同的国家不尽相同，有用陶范、有用石范、亦有用金属范铸造。西汉早期，民间铸钱大多采用石范，郡国铸钱则多采用铜范；武帝元鼎四年以后，上林三官统一采用铜范铸钱；王莽时期从铜范过渡到叠铸。从陶范经石范再经铜范至王莽以后采用叠铸，这些范铸技术的变革与发展，有着多方面的因素，而不仅仅是一个简单的技术进步与否的问题，其中蕴含着社会大背景的因果关系。
通过对传统范铸技术及历史文献的综合研究，我们发现，从春秋时期的陶范铸钱，到西汉初石范作为主流；武帝时期的铜范铸钱，到王莽以后的叠铸，既与钱币形制的变化、合金的变化相关，也是社会*经济发展和科学技术进步的必然结果。
关键辞：古钱币铸造工艺陶范石范铜范叠铸用型砂造的型、软型来铸造工件的方法，通常被称之为砂型铸造。砂型铸钱技术大约盛行于隋唐以后，在此之前的不同历史阶段，曾采用过陶范、石范、铜范及叠铸等铸造技术。我们将砂型铸钱以前所采用的各种性质的铸钱工艺，统称为范铸法铸钱工艺，不论范铸法中哪一种型，都属于干型、硬型。本文所要论述的是指范铸技术的发展、更替，以及它们之间存在的内在关系。
在许多西汉遗址中，曾出土了不少铸造半两钱及五铢钱的石范和铜范。从范铸工艺技术角度看，若范面中钱腔大都具有黑灰层，说明这些石范及铜范都是铸过钱的。在王莽时期及东汉的铸钱遗址中，出土的往往是叠铸陶范。关于石范和铜范到底能否直接用于铸钱的问题，我们已作了专题研究，并通过了专家鉴定，答案是肯定的【1】，有关研究成果已分别发表【2】。本文主要针对西汉时期铸钱为什么大多使用石范、铜范，而王莽以后铸钱又为什么大多采用陶范叠铸技术等问题进行讨论。早在青铜时代我国就发明了各种范铸工艺，从而制造出了无数精美的青铜器。在青铜范铸中大多用陶范，但也有采用石范及金属范进行铸造的。各地出土资料表明，除大多采用陶范技术外，先秦已经有石范及铜范铸造了。
1. 石范铸钱
上个世纪以来，各地曾出土过许多石范，有战国的、有西周的、亦有商代的，说明石范铸器最迟在商代。在汉代遗存中，山东、山西、河南、陕西等省均有铸钱的石范出土，数量之大空前（多见于专业杂志报道）。这说明西汉继承前代，将石范技术广泛用于铸钱。
2. 铜范铸钱
1982年2月，安徽省繁昌县的文物工作者在该县横山镇收集到两件蚁鼻钱青铜范，是农民在开挖房基时发现的。其中一件长27、宽10.7、厚0.95厘米，重1055克，范面有64枚蚁鼻钱腔，另一件有65个蚁鼻钱的钱腔。这些币型主要分为四排，中间有直浇道与每个钱腔相通。范的正面型腔内有凸起的阳文，文字的下方有一凸起的圆点，与出土的蚁鼻钱上的凹圆点相吻合。类似的蚁鼻钱青铜范在上海博物馆、武汉市博物馆也有收藏，说明楚国当年是采用青铜范来铸造蚁鼻钱的。
3. 叠铸范包铸钱
到目前为止，考古出土的叠铸范模和范片数量已不算少，但没有早于汉代的。从各地发掘的铸造遗址看，先秦尚未发现有真正的叠铸技术，最早采用叠铸技术的是西汉早期的半两钱【3】。
4.有关铸钱工艺
综上所述，虽然西汉的石范铸钱和铜范铸钱的工艺都是继承了先秦的范铸技术。但先秦的石范及铜范技术在范铸中的应用并不普遍，而西汉才将石范及铜范技术普遍用于铸钱行业。出土资料表明，先秦时期钱币的铸造工艺比较复杂，春秋时晋、郑等国的空首布币是陶范铸造；战国秦半两钱则既有石范铸造，也有铜范铸造；楚国的蚁鼻钱则都是铜范铸造。之所以采用不同方式铸钱，是由于各国钱币的大小不一、形制不一、合金亦不相同，这是由物质的物理及化学性能所决定的，只能按照各种钱币的形制及合金成分的综合要求来选择与适当的铸造方式，否则会造成大量废品。如果我们根据各种不同形制的钱币来研究各种币形与各种工艺之间的关系，就不难发现其中的某些规律。
1.先秦空首布为什么采用陶范铸造
在山西侯马东周铸铜遗址中，出土了铸造空首布的陶范，在山西也出土了许多空首布。这种钱币的体积都较大，耸肩尖足，首长5.5、肩长9.5、肩宽6厘米，其厚度一般不足0.4厘米。从铸造角度看，这种几何形状的铸件，不仅要求合金中有较高的铅含量，而且要求范材要有较好的保温性能，象石范或铜范这样的材料，保温性能差而使铜液凝固速度过快，甚至来不及充满范腔即已凝固，因此，石范或铜范不适宜浇注空首布这样薄的铸件。从对21枚空首布所作的化学成分分析得知，铅的平均含量达24.30%【4】，尽管含铅量较高，但毕竟空首布很薄，所以，只能采用保温性能较好的陶范铸造，石范及铜范是无法铸出空首布这类几何形状的钱币的，只适宜浇铸径间较厚的铸件。关于空首布的具体铸造方法，我们将有专题模拟实验研究报告刊出。
2.西汉半两为什么采用石范铸造
在山东、陕西、山西等地都出土了一些铸造过西汉半两的石范。西汉半两钱有薄有厚，薄的不足0.05厘米，可能会采用陶范铸造；厚的一般在0.2厘米左右，约为耸肩尖足空首布厚度的5倍。从对13枚秦半两钱所作的化学成分分析得知，其含铅量平均值为19.42%【5】，其中最低为8.01%，最高达 29.74%，如果将这种含铅的合金液体浇入陶质范腔，至少在浇铸后半个小时或更长的时间内，其液体不凝固或不能彻底凝固。我们曾于1996年作过模拟实验，采用陶范竖式浇铸，即双合范立式串铸，铜液含铅量为30%，浇铸1小时后，打开范腔，钱坯尚未彻底凝固，用小木棍一碰，液体就立即被挤压出来。这一模拟实验说明了一个问题，即陶范不适宜铸造含铅量高并体积较厚的铸件，原因是陶范具有较好的保温性能。同时，我们还认识到，用含铅量偏高的铜合金液体浇铸径间较厚的铸件时，不适宜采用陶范。2002年我们进行了石范铸钱模拟实验【6】，通过实验得知，用含铅量在20%以上的铜合金液体浇铸厚度 0.15-0.2厘米的铸件时，浇注到石范范腔中的合金液体凝固正常。这就从技术上说明了西汉初年至武帝统一铸钱以前，大多采用石范铸钱是十分合理的。
3. 上林三官五铢为什么采用铜范铸造
武帝以前的铸钱较杂，民间及郡国都能铸，其规模自然不能与国家铸币厂相比，民间大多采用简单易行的石范铸钱，郡国因财力及技术力量远胜于民间，则大多采用铜范铸钱。由于民间及郡国铸钱都为取利，因此，钱往往越铸越小。作为一个国家，要想统一币形，除颁布严格的法令以外，还必须从技术上做到形制的统一。石范工艺虽然易于操作，但石范毕竟用的是质地较软的滑石料，在铸钱过程中容易破损，如果大批量铸钱，就必须经常更新石范，钱的形制就难以统一。所以，只有采用经久耐用的铜范，才能铸造大批量的形制、质量一致的钱币。
4.王莽及其以后为什么大多采用叠铸工艺铸钱
所谓叠铸即叠式浇铸，是将用泥料在铜质模盒（范母）中压印出的子泥范层层相叠，然后用草拌泥包裹起来，共用一个主浇道进行浇铸的一种工艺。这种工艺较之传统的竖式陶范、石范及铜范铸钱而言，优点是不言而喻的，不但便于统一钱型、保证质量，而且大大提高了劳动力工效。在王莽之前的西汉初年，就已出现了叠式铸钱工艺，但比较原始，只是一层层同向叠压铸造光背的半两钱。出土资料表明，到王莽时期，叠铸技术已相当成熟，叠式铸造的规模史无前例。王莽时期钱币几次改制易形，如大布黄千、一刀平五千等这样的币形，己打破了秦以来的圆形方孔钱形制。虽然王莽也用铜范直接浇技术铸钱，但相比之下，陶范叠铸技术则更显示出其优越性。从大泉五十、货泉、大布黄千及小泉直一等71枚钱的化学成分看，其铅含量较低的平均值仅为7.07%【7】；若用这种铅含量的铜液在铜范上浇铸钱币，其成活率显然不及陶范高，加之陶范叠铸工艺的成本更低，所以，王莽时期的铸钱工艺从铜范直接浇铸逐渐过渡到陶范叠铸，应该说这是铸钱技术一次大的进步。凡历史上大的举措，必有其社会背景，作为天下普遍用于流通的钱币，与其铸造有关的因素很多，其最为直接的因素在文献中也多有记载。
1 《史记》中有关汉初社会经济状况的记载
“汉兴，接秦之弊，丈夫从军旅，老弱转粮饷，作业剧而财匮，自天子不能具均驷，而将相或乘牛车，齐民无藏盖。于是为秦钱重难用，更令民铸钱。”“……至孝文时，荚钱益多，轻，乃更铸四铢钱，其文为‘半两’，令民纵得自铸钱。”
由此可知，西汉初年，年轻男子大多去打仗，老弱者转运粮饷，连年战争用钱巨大，以至天子出行都难有四匹相同毛色的马拉车，而将相只能坐牛车。文帝推行“听民放铸”*，很快出现如邓通大夫这样靠铸钱发家的*。历史上的“文景之治”使社会经济得到迅速发展，其最主要的举措之一即是放手让百姓铸钱。汉代铜钱仍属重量货币，即钱的重量价值等于所用金属材料本身的重量价值，只是为方便流通而将其铸造成固定的形状，固定的大小，这就涉及到了铸造技术的问题。
先秦钱币的品种各国不尽相同，从发现的铸钱遗址来看，一般都与大规模的铸铜遗址在一起。这一现象说明，先秦钱币是分散在各国的青铜器作坊中铸造的，各国都没有形成专业的铸钱作坊，其制模制范及铸造工艺也都是由铸制青铜器的工匠兼铸。由于铸造钱币比铸造青铜器简单，所以不存在技术方面的问题。西汉以后，天下一统，虽然货币体系继承秦制，但听民放铸。对于非专业铸工而言，采用石范铸钱，是最简单易行的，省去了传统陶范铸法中复杂的制模制范工艺过程。石范直接铸钱工艺，对于西汉初年那些没有从事过专业青铜范铸技术劳作的工匠而言，应是最为明智的选择。
2《史记》中有关上林三官铸钱的记载
“郡国多奸铸钱，钱多轻，而公卿请令京师铸钟官赤仄，一当五，赋官用非赤仄不得行。白金稍贱，民不宝用，县官以令禁之，无益。岁余，白金终废不行。是岁也，张汤死，而民不思。其后二岁，赤仄钱贱，民巧法用之，不便，又废。于是悉禁郡国无铸钱，专令上林三官铸。钱既多，而令天下非三官钱不得行，诸郡国所前铸钱皆废销之，输其铜三官。而民之铸钱益少，计其费不能相当，唯真工大奸乃盗为之【8】。”
由上述记载可知，由于石范铸钱工艺的简单易行，使民间及郡国得以顺利铸钱。西汉初年，民间铸钱推动了社会经济的快速发展，但其弊端是因铸钱者太多，钱币的形制始终难以统一。为了最大限度地解决这一问题，武帝命上林三官统一铸造五铢。上林三官采用技术难度较大的铜范铸钱工艺，铸出了型制统一的五铢。由于上林三官五铢钱形规矩，技术要求及铸制成本皆高于石范铸钱，加上严厉的法令，所以，武帝以后民间盗铸钱得以有效控制。战国及其以前铸器虽用过石范，但绝大多数铸器还是采用陶范，为什么西汉以后铸钱却大多使用石范？除上述因素外，还应考虑技术问题及社会背景。
1 青铜时代结束以后，延续了数千年的青铜范铸技术仅由两种长期大量生产的铸件承袭，即铸钱与铸镜。铸钱、铸镜的范铸工艺及合金技术截然不同，各自按照自己的发展需要在不断地改进及革新【9】。先秦的青铜器范铸技术，是在对夏代以来（约2000年）传统范铸技术的不断改进中一代代传承下来，中间从未出现过断层，但这种范铸技术随着战国晚期青铜时代的结束而逐渐断代。从出土的青铜器群可以看到一个现象，即凡有铸造纹饰的青铜器，绝大多数为战国及其以前的铸品，凡西汉以后的青铜器，则绝大多数无铸纹，这难道是西汉的郡王甚至帝王们不想铸制有铸纹的青铜器吗？我们认为肯定不是，西汉以后无铸纹青铜器出现的原因当不外乎以下几种；其一，周朝文化衰落，青铜纹饰是其代表；其二，鎏金、错金银等装饰工艺的普及；其三，受汉初尚简之风的影响，青铜范铸技术中的有些工艺在战国晚期至西汉初年的数10年内出现断层，这也是西汉以后再也造不出有精美铸纹青铜器的主要原因。
2从出土的西汉青铜铸件看，我们完全有理由认为，西汉初期青铜范铸工匠己不具备春秋战国时期塑造纹饰的技能了。春秋战国时代的工匠，可以用一个很小的纹饰模，复印出许多纹饰范块，从而铸造出一个满身具有完全相同小纹饰的青铜器，而西汉却不能。虽然西汉初年的青铜镜背纹上尚有些地纹，但大多是整雕，再也没有战国青铜镜背纹那种由许多小块拼兑而成的地纹了。再往后至文景时期，整雕地纹也不复存在，出现了采用圆规技术设计的完全无地纹的一些镜种，如日光镜、昭明镜、草叶纹镜等。这说明西汉的青铜范铸工匠，已不再是春秋战国时代那种世代传承的奴隶式的技术工匠，而是只为适应市场经济而劳作的平民百姓。
3近年来，由中国钱币博物馆牵头，与鄂州市博物馆、北京科技大学、中国科技大学等单位分别组成了几个课题组，对春秋空首布、西汉石范铸半两钱【10】、西汉早期原始叠铸、铜范铸钱、制作叠铸范模盒、六朝双面型腔叠铸工艺铸钱等六个方面问题分别进行了专题研究，并都进行了模拟实验。通过模拟实验，我们认识到，自春秋空首布至六朝的各种范铸法铸钱工艺的第一道模，几乎都是在石料上刻制而成的【11】。
结语
综上所述，我们认为，先秦时期各国钱形不同，其铸钱工艺也不相同。进入西汉以后，由于需要尽快恢复社会经济，国家实行开放的铸钱*，允许民间铸钱，对于复杂的陶范工艺而言，采用石范工艺铸钱最易操作，所以，西汉初年民间大多采用石范铸钱。武帝时期，在收回铸币权的同时，由于统一采用铜范铸钱技术，国家才真正实现了铸币的统一。王莽以后，由于钱形更改及合金成分的改变，采用西汉初年发明的陶范叠铸工艺技术并将其改进，亦是最佳选择。从此，陶范叠铸铸钱技术一直被使用到发明砂型铸钱为止。
过去曾有学者认为，西汉石范及铜范都不能铸钱。我们认为，石范及铜范能否铸钱不是问题，关键是西汉初年只有采用石范铸钱，才能使西汉初期的社会经济得以快速发展。而上林三官则必须采用铜范铸钱，才能实现国家货币的真正统一。王莽时期，叠铸工艺技术的广泛应用和不断改进，是科学技术的发展在当时铸钱业中的具体体现。王莽以后至六朝一直使用陶范叠铸工艺主要有两个原因，一是离先秦青铜时代的传统陶范技术越来越远；二是叠铸范所使用的金属模盒可在石祖范上直接铸成【12】，比传统陶范的制模制范工艺简单许多。所以，采用叠铸技术铸钱不但比传统陶范法串铸技术省工、省料、省时，而且所铸钱的质量好坏也容易控制。所以，王莽以后至砂型铸钱技术出现前，铸钱的主流工艺是陶范叠铸。【1】王楚栋、董亚巍、王金华、周卫荣、李秀辉：《中国古代石范铸钱模拟试验研究》，《中国钱币》2003年1期第32页。
【2】李迎华、董亚巍、周卫荣、王昌燧：《汉代铜范铸钱工艺及其模拟试验》，《中国钱币》2005年2期。
【3】周卫荣、戴志强：《钱币学与冶铸史》第177页“齐刀铜范母与叠铸工艺”，中华书局 2002年10月。
【4】周卫荣《中国古代钱币合金成分研究·先秦》第6页表2211-2尖足布的合金成分，中华书局2004年4月。
【5】周卫荣：《中国古代钱币合金成分研究·秦汉》第30页表222-1秦半两的合金成分，中华书局2004年4月。
【6】王金华、李秀辉、周卫荣：《西汉石范铸钱原因初探》，《中国钱币》2003年1期第25页。
【7】周卫荣：《中国古代钱币合金成分研究·新莽钱》第40页表 222-4新莽钱的合金成分，中华书局2004年4月。
【8】《史记·平淮书》，岳麓书社，1988年第1版1995年第10次印刷。
【9】董亚巍：《论古代铜镜制模技术的三个历程》，《收藏家》2004年2期。
【10】王金华、李秀辉、周卫荣：《西汉石范铸钱原因初探》，《中国钱币》2003年1期第25页。
【11】西汉铜范铸钱课题组对汉代制作叠铸范用的铜质模盒进行了模拟实验，并于2004年12月 18日在鄂州通过了部级鉴定。课题组研究确认，这种铜质模盒亦是采用石料制作第一道工序，相关论文将陆续刊出。
【12】叠铸范金属模盒研究课题组对汉代制作叠铸泥范用的金属模盒的制作进行了模拟实验，并于2004年12月18日在湖北鄂州市通过了部级鉴定，相关论文将陆续刊出。