古代麻江型铜鼓浇铸系统研究＊

邹桂森，李延祥，李永春，梁燕理

（1.北京科技大学科技史与文化遗产研究院，北京 100083；2.广西壮族自治区博物馆，广西 南宁 530022；3.广西民族博物馆，广西 南宁 530028）

麻江型铜鼓是现存数量最多的铜鼓，以贵州省麻江县谷峒火车站一座古墓中出土的铜鼓为代表，该类型鼓小而扁矮，鼓面略小于鼓胸，面沿微出于颈外，鼓身胸、腰足间的曲线柔和，无分界标志，腰中部突棱一道，将鼓身分为上下两节，胸部有大跨度的扁耳两对.［1］广泛分布于广西、贵州、云南、四川、广东、湖南西部和越南北部一定区域内.为壮、布依、侗、水、黎、苗、瑶、彝、白、土家、仡佬等族人民所使用.

蒋廷瑜先生的《广西铜鼓文献汇编及铜鼓闻见记》，［2］将其数十年来所收集的古文献资料进行汇总，为铜鼓研究提供了重要的文献参考.清人屈大钧《广东新语》记述：“广州炼铜鼓师不过十余人，其法绝秘，传于子而不传于女云.”铜鼓的古文献记载虽然丰富，但“其法绝秘”，因此未见于书面并被保存下来.

二十世纪以来，中国铜鼓研究不断发展，包括起源、分类、族属、用途、装饰艺术、合金成分、矿料来源、铸造工艺、音乐性能等方面，但铸造工艺的研究，相对而言显得十分薄弱.

韩丙告曾对铜鼓铸造工艺进行探讨，［3］认为铜鼓造型方法可能有：刮板法、木模法、失蜡法.同时，在鼓面内部有刀凿痕迹，为鼓的浇冒口，很多铜鼓无此凿痕，浇冒口必在边壁上.有些鼓的边壁较厚，成T型或者┓形，则说明乃明冒口所致，现用的压边浇口，雨淋浇口，侧面浇冒口，古时铸造铜鼓均有可能使用.

1982年，北京钢铁学院冶金史研究室（今北京科技大学冶金与材料史研究所）与广西壮族自治区博物馆、云南省博物馆进行合作，对古代铜鼓的铸造工艺进行研究.对广西、云南博物馆收藏的92面铜鼓进行了测量.并参照《天工开物》有关冶铸技术的记载，考察各类铜鼓的鼓身、鼓耳、花纹、装饰及浇注系统.在对浇注系统进行讨论时，认为主要有顶注式和缝隙式.顶注式使铜液自上而下注入型腔，充型力强，有利于补缩.缝隙式则使铜液沿着铸型高度方向自下而上通过缝隙浇口注入型腔，液流平稳，除气排渣情况较好，宽范缝则是范缝浇注的有利证据.该浇注方式有两种合范方式，一种是鼓面朝上，以鼓内范为基准，一次组合外范，在两侧合范缝上设置缝隙浇口，在鼓面太阳纹光体部位设置冒口.另一种是鼓面在下，以鼓面范为基准，依次组合内范及外范，在两侧合范缝上设置浇口，在鼓内壁中心设置冒口.［4］

前人对铜鼓铸造工艺中的制范、成型、铸造、花纹、浇注系统等都做了许多研究，并取得了丰硕的成果.但由于条件的限制，未能对不同地区的铜鼓进行观察，数量也相当有限.在以往的研究当中，未针对某一类型铜鼓铸造工艺进行专门研究，难免存在局限.

据研究，除西盟型铜鼓是失蜡法铸造以外，中国古代铜鼓多以泥范法为主.麻江型铜鼓现存数量最多，年代晚，体积小，但却比其他类型简单，对其工艺的研究，有助于揭开古代铜鼓铸造工艺的神秘面纱，同时对研究中国古代西南地区少数民族铸造工艺的发展也具有十分重要的意义.

1 古代麻江型铜鼓浇注系统研究

笔者有幸于2014年参加由中国古代铜鼓研究会、广西民族博物馆、广西自治区博物馆三家单位共同实施的广西壮族自治区铜鼓调查与记录工程，对区内各博物馆馆藏的数百面麻江型铜鼓进行实物观察，并对铸造痕迹和相关数据做了详细记录.通过分析，对其铸造工艺有了进一步的了解，本文就调查中的发现对古代麻江型铜鼓浇注系统进行探讨.

1.1 截口形态及其分析

图1 麻江型铜鼓截口示意图Fig.1Line graphs of the cut section of Majiang Type Bronze Drum

截口，即在麻江型铜鼓鼓面边缘位置，有一跨度较大，厚于鼓面的边缘，该处一般经过切割或打磨处理.在观察中，共有117面麻江型铜鼓有明显的截口，经统计与分析，认为该位置为铜鼓浇口，是铜鼓浇注系统的重要组成部分.

图2 麻江型铜鼓的截口Fig.2Pictures of the cut sections of Majiang Type Bronze Drum

对其中的66面带有截口的麻江型铜鼓进行了实物观察与测量，并统计其在各博物馆中所占麻江型铜鼓总数的比例（详见表1）.由于笔者从桂林博物馆才开始对该截口进行观察统计，所以该馆实际数值应高于该统计结果.

表1 各馆有截口麻江型铜鼓与该类型总数百分比（实物观察）Tab.1 The ratio between the drums with cut sections and the total in different museums（by objects observation）

对于未进行实物观察的博物馆，通过广西壮族自治区铜鼓调查与记录工程所拍摄的照片进行辨识，有明显截口的麻江型铜鼓51面（表2），因不能对其进行全方位观察，因此实际数值应比统计数值更高.

表2 各馆有截口麻江型铜鼓与该类型总数百分比（图片观察）Tab.2 The ratio between the drums with cut section and the total in different museums（by pictures observation）

从图3到图8可以看到，为了减少对鼓面完整性的影响，古代工匠在铜鼓浇铸完成后，对截口进行切割与打磨处理.截口主要有三种形态：一是处理适度，截口与鼓面弧度相吻合，如图3和图4所示，截口弧度与鼓面弧度趋于一致，俯视鼓面，难以观察到截口的存在对鼓面的影响；二是无太大的加工，在鼓面弧度上外凸，图5中，截口外凸，由于截口处铜液补缩不足，令其产生了严重的铸造缺陷，图6虽然截口外凸，但浇注良好，并且对该截口进行了很好的处理，截口弧度相对平滑，对鼓面的美观并未造成太大的影响；三是处理过度，截口位置向鼓面凹陷，图7中，截口向鼓面内凹，但经过良好的打磨，截口平滑，图8中，由于浇注不足，截口内凹，该处未经过处理，显得粗糙.

图3 截口形态（1）Fig.3Morphological observation of cut sections（1）

图4 截口形态（2）Fig.4Morphological observation of cut sections（2）

图5 截口形态（3）Fig.5Morphological observation of cut sections（3）

图6 截口形态（4）Fig.6Morphological observation of cut sections（4）

图7 截口形态（5）Fig.7Morphological observation of cut sections（5）

图8 截口形态（6）Fig.8Morphological observation of cut sections（6）

表3为广西部分博物馆中46面麻江型铜鼓截口跨度、厚度、鼓面厚度、鼓身高度、鼓面直径的测量结果，从中可知，截口长度从84.34mm 到283.29mm不等，截口厚度从3.51mm到7.7mm不等，并且截口厚度普遍比鼓面厚度大.截口并无特定的位置，主要位于两对鼓耳之间或某一对鼓耳之上，或位于范线之上.通过观察，在截口处的鼓面上，以及下方的鼓胸与鼓面交界处，普遍存在较大粗糙面.粗糙面主要由于高温铜水长期对泥范表面进行冲刷导致.粗糙面分布处的鼓面长度与截口长度基本一致，并且向鼓面内以及鼓胸下方延伸逐渐减小，粗糙面的面积及其凹凸程度各有不同.在截口位置，铸造缺陷率较高，经常出现铸造孔洞以及铜液补缩不足等现象.

表3 广西地区部分博物馆馆藏麻江型铜鼓截口尺寸与鼓面厚度登记表Tab.3 The size of the cut sections and the thickness of the drum head

1.2 鼓面凸弧的作用

在《广西、云南铜鼓铸造工艺初探》中，作者通过对213、220、258、284四面麻江型铜鼓的观察，在鼓面最外晕的素面上有四条对称的黑色痕迹（本文称之为凸弧）（如图9所示），长约100mm，宽约5mm，呈圆弧形，表面平滑，略凸起于鼓面.这四面鼓鼓面花纹清晰，表面光滑，太阳纹光体部位凹下而光芒突起，表面太阳纹光体部位不可能设置浇口，认为上述4条黑色痕迹即为浇口.浇注时，可减少铜水的冲击与飞溅，保证鼓面质量良好，这种浇注方式，系顶注雨淋式.［4］但通过调查，存在凸弧的麻江型铜鼓基本有截口，因此，该类铜鼓应该具有更为复杂的浇注系统.

在对广西各地市博物馆馆藏的345面可观察的麻江型铜鼓的统计中，鼓面有凸弧的共33面.观察发现，凸弧位置基本固定，都位于鼓耳一侧（如图10所示），并且位于鼓身与鼓面交界处上方，长度基本一致，有明显切割与打磨痕迹，有些长条经过打磨基本与鼓面持平，但仍可辨识，如图11、图12所示.凸弧在麻江型鼓面已形成较为固定形制.

图9 鼓面凸弧（1）Fig.9The morphological observation of the Convex Arc（1）

图10 鼓面凸弧（2） Fig.10The morphological observation of the Convex Arc（2）

图11 鼓面凸弧（3）Fig.11The morphological observation of the Convex Arc（3）

图12 鼓面凸弧（4）Fig.12The morphological observation of the Convex Arc（4）

具有凸弧的33面麻江型铜鼓制作精良，除一面花纹不可辨识外，其余32面均为酉字游旗纹铜鼓，纹饰清晰，大小、花纹等基本一致.如上图所示，鼓面花纹多为：单弦分晕，不等分，太阳纹为十二芒，芒尖为翎眼纹，芒尖破弦至第三晕.纹饰分布为：第1晕太阳纹，第2晕酉字形纹，第3晕S云纹，第4晕乳钉纹，第5晕游旗纹，第6晕素纹，第7晕栉纹，第8晕乳钉纹，第9晕兽面云纹，第10晕卦纹（即凸弧）.个别鼓面不止10晕，如环江毛南族博物馆0328游旗纹铜鼓和容县游旗纹铜鼓，多了一晕栉纹和一晕素纹.

这33面铜鼓中，除一面截口不能明确辨识，其他32面都有明显存在，且凸弧都不在截口之上，截口位置比较规律，大部分在两对鼓耳之间的范线上，少数位于鼓耳之上.此类麻江型铜鼓铸造缺陷较少，与其他有截口的麻江型铜鼓不同，除了两面鼓面浇铸不足外，其他31面基本上没有明显的粗糙面.该类铜鼓截口跨度相对较短，并且对截口的处理也十分到位，除一面截口在鼓面弧度微凸外，其他截口与鼓面弧度基本一致，从鼓面俯视基本发现不了截口的存在.在研究铜鼓纹饰时，学者将其定为卦纹，是铜鼓装饰艺术的组成部分，但通过分析研究可知，除装饰功能外，凸弧主要充当浇注系统的组成部分.

1.3 麻江型铜鼓冒口的设置

冒口是浇注系统中另一个重要的组成部分，在铸型中，冒口型腔是存贮液态金属的空腔，起到防止缩孔、缩松、排气和集渣的作用.在铜鼓铸造中，由于锡青铜不易产生集中缩孔，因此冒口的主要作用是排气和收集液流前混有夹杂或氧化膜的金属液，以减少铸件的缺陷.

韩丙告认为，鼓面内部凿痕、铜鼓边壁有可能设置冒口，现用的压边浇口，雨淋浇口，侧面浇冒口，古时铸造铜鼓均有可能使用.北京科技大学冶金与材料史研究所经过研究，认为北流型、灵山型的圆形素面有可能为冒口，鼓面太阳纹光体部门也可能设置冒口，在麻江型中，冒口为足沿.

通过观察，大部分麻江型铜鼓的光体呈圆柱形凸起，并且有明显的打磨痕迹，甚至有些光体打磨内凹，该部位有可能设置冒口.在有些鼓的鼓面与鼓胸连接的范线的上端，有一个内凹口，长度在1cm左右，也有可能为冒口位置.

在越南顺化市，现今仍保存着用泥范法铸造东山铜鼓.如图13为单个浇冒口，浇口设于鼓面太阳纹，冒口则为鼓面的合范线，上大下小.图14中，有两个浇冒口，多设于鼓身一侧，范线作为冒口，在冒口处联结一块比冒口大的用粘泥做成的陶圈，作为浇口.［5］

图13 越南铸造铜鼓顶部冒口Fig.13The top riser of the bronze drum made in Vietnam

图14 越南铸造铜鼓 侧面冒口Fig.14The side riser of the bronze drum made in Vietnam

在现代沙模法铜鼓铸造工艺中，主要通过将钢条扦插如沙模形成空腔作为冒口（图15），冒口与鼓面相连接，当浇注完成后，用切割机将其去除.

麻江型铜鼓冒口的主要作用是排气，其功能重要但设计要求并不高，在光体、范线、鼓面边缘等位置设计冒口，基本上能满足浇注的要求.如图16所示，在不少麻江型铜鼓截口的另一侧，有一内凹，呈三角形的加工痕迹，此处应该冒口位置.

图15 翻砂法铸造铜鼓冒口位置Fig.15The top riser of the bronze drum made by sand casting

图16 冒口示意图Fig.16The enlarge view of the riser

2 麻江型铜鼓浇注系统的推断

浇注系统是将液态金属引入铸型型腔的通道，主要包括浇口杯、直浇道、浇口窝、横浇道、内浇口和冒口等，其作用为：保证熔融金属平稳均匀、连续地充满型腔；阻止熔渣、气体和沙粒随熔融金属进入型腔；控制铸件的凝固顺序；供给铸件冷凝收缩时所需补充的金属溶液（补缩）.浇注系统的结构设计对铸造缺陷的控制至关重要.根据浇口位置的不同，可以分为顶注式、底注式、分型面和阶梯式等.［6］通过大量的观察与分析，笔者认为麻江型铜鼓主要有截口浇注系统和“截口—凸弧”联合浇注系统两种形式.

2.1 截口浇注系统

在浇铸时，为了保证鼓面的质量，一般采用鼓面朝下顶注式浇注，铜液自上而下注入型腔，逐渐自下而上凝固，这种方式充型力强，有利于补缩.此种浇注方式，普遍以足部作为浇口，使得造型更加容易.但麻江型铜鼓的浇口（即截口）在鼓面边缘，因此其浇注方式为鼓面朝下从鼓面进行浇注.

由图17可知，铜液从浇口杯进入直浇道，铜液沿着铸型高度方向自上而下浇注，铜液首先通过横浇道对鼓面进行填充，之后对鼓壁进行填充，鼓足作为冒口，负责排气，并起到补缩的作用.该浇注方式的特点为充型平稳，不会造成对铸型的冲刷，并有挡渣作用.由连通原理可知，浇口处铜液与进行鼓身填充的铜液高度一致，浇口与鼓足都起到补缩的作用，因截口不会产生补缩不足的现象，通过对截口补缩情况的观察，可以判断鼓面的放置方式，截口补缩不足的铜鼓不可能为鼓面朝下浇注.

古代麻江型铜鼓采用鼓面朝上顶注式浇注时如图18所示，高温铜液通过浇口杯，顺着鼓壁向下快速流动，先对鼓足部分进行填充，截口位置一侧首先受到高温铜液的冲击，外范产生龟裂，因此该浇注方式对于截口下方有很大影响.在调查中，很多铜鼓的截口存在补缩不足的现象.如图5所示，截口处由于补缩不足，产生严重的凹陷，由上文分析可知，如果采用鼓面朝下顶注式浇注，则不会有该现象产生.

图17 麻江型铜鼓底注式浇注示意图Fig.17The graph of the bottom teeming system

图18 麻江型铜鼓鼓面朝上浇注示意图Fig.18The graph of the top teeming system

虽然鼓面朝下底注式浇注能够保证鼓面的质量，但由于麻江型铜鼓体型较小，重量在15公斤左右，因此采用鼓面朝上顶注式浇注同样可以保证浇注的完成.图19、图20是西林旧03号团云纹铜鼓，该鼓截口位于鼓耳一侧，有明显的加工痕迹，在截口位置的鼓面以及鼓胸处可以看到粗糙面，以范线为界限，在截口一侧可以看到不规则网状细线，这是由于该侧外范经受长时间高温铜液冲刷，使外范产生龟裂，从而导致了该现象.如果采用鼓面朝下底注式浇注，则铜液会缓慢的向上填充，温度也会在水平面上进行传递，不会只对铜鼓一侧以及下部外范造成龟裂的影响.现藏于广西民族博物馆总号04748游旗纹铜鼓，截口位于两对耳之间，在其下方，有许多气孔，鼓壁龟裂，而另一侧鼓身平整，纹饰清晰.这两面铜鼓必为鼓面朝上进行浇注.

图19 截口浇注后痕迹 （1）Fig.19The scary pattern near the cut sections（1）

图20 截口浇注后痕迹 （2）Fig.20The scary pattern near the cut sections（2）

麻江型铜鼓鼓面朝上顶注式浇注能够满足浇注的需要，同时该方式比鼓面朝下底注式浇注设计要求更为简单，外范加工难度更低，人力成本较少.在观察过程中，除了不少铜鼓鼓身有龟裂现象外，不少截口也存在补缩不全现象，因此，鼓面朝上顶注式为麻江型铜鼓的主要浇注方式.

2.2 “截口—凸弧”联合浇注系统

在33面存在凸弧的铜鼓中（图21），除一面截口不可辨识，其他32面都有截口存在，初步认为截口与四道凸弧组成了“截口—凸弧”联合浇注系统（图22）.由于凸弧分担了截口的浇注任务，浇注时间变短，单位时间内浇注量变大，避免了高温对范的影响而产生粗糙面.在鼓面铜液凝固前已对花纹进行充分填充，因此该类铜鼓花纹比较清晰.

图21 存在凸弧的麻江型铜鼓示意图Fig.21The line graph of the Majiang Type the Convex Arc bronze drum

图22 凸弧浇铸系统Fig.22The Convex Arc casting system

“截口—凸弧”浇注系统有以下三种可能：

截口与四道凸弧组成浇口，光体或边壁设置为冒口，这样使单位时间内浇注流量增大，光体作为冒口，不仅可以解决排气的问题，还能清楚的观察浇注进行的情况，以进行合理操作.此种方式适用于光体呈圆柱形突起的铜鼓.

截口与四道凸弧部分组成浇口，其他部分作为冒口，光体为非圆柱形的铜鼓可能采用此种方法，但也可能是因为打磨程度较高，致使光体下凹.

四道凸弧作为浇口，截口作为冒口.如果采用该种方法，由于铜液的水平高度高于凸弧与截口，因此冒口的补缩情况应该比较良好.

无论该浇注系统何种组合，由于凸弧要承担浇冒口的职能，其必为鼓面朝上浇注.

当代铜鼓铸造中，普遍采用沙模法以及失蜡法.广西环江县上朝镇的韦启初兄弟把沙模铸造工艺应用到铜鼓的铸造中，用沙模法铸造铜鼓的工序复杂，主要有制模、浇铸、打磨这几个步骤.在进行浇口设置时，工匠们先在浇铸架上“米”字形测定打入木块的位置，之后打开浇铸架的盖子，把事先准备好的四块楔形木块沿45°打入斜坡内，加入少许沙子，当盖上盖子时，填入沙子，将四块木块沿45°打插入沙中，与之前打入斜坡的木块对接上，最后将木块移除时，所形成的空腔即为四个浇口，并利用打入铜条的方式制造冒口.［7］从图23可知，铸造采用鼓面朝上进行浇注，在鼓面与鼓胸交界处设置四个浇口，四人同时进行浇注，时间短，充型快，该浇注方式与采用四道凸弧进行浇铸有异曲同工之妙.

图23 用翻砂法对铜鼓进行浇注Fig.23Pouring with sand casting method

图24为翻砂法生产的麻江型铜鼓浇口，浇口设置在鼓胸上，浇注完成后，用切割机将多余部分去除，在浇口处有明显的粗糙面存在，有一定的铸造缺陷，并有明显的烧灼痕迹，该现象与古代麻江型铜鼓截口所具有的现象一致.

图24 东兰铜鼓厂生产麻江型铜鼓浇口位置Fig.24The position of the spure remains on the Majiang type bronze drum made by Donglan Bronze Drum Manufacturer

3 结论

通过对截口的特征分析，在截口的鼓面上方以及鼓胸下方有粗糙面存在，部分截口补缩不足可知，截口为铜鼓的浇注口，大部分麻江型铜鼓有截口的存在，因此截口浇注是麻江型铜鼓主要浇注方式.截口位置不一，长度及厚度不一致，有些处理较好，有些浇注不足，可知古代麻江型铜鼓的浇注系统并没有形成统一的形制，但基本的系统构成应该一致.同时通过对铸造痕迹的分析可知，只存在截口的麻江型铜鼓以鼓面朝上浇注为主.

存在四道凸弧的麻江型铜鼓中，除一面花纹不可辨识外，其他均为酉字游旗纹铜鼓.该类麻江型铜鼓纹饰清晰，铸造缺陷较少，基本都有截口的存在，并进行较好的处理.截口位置在鼓耳之上或者在两对鼓耳中间位置，四道凸弧的位置基本一致，并且不与截口重合.通过分析可知，凸弧与截口组成了“截口—凸弧”联合浇注系统，并且为鼓面朝上浇注.存在凸弧的麻江型铜鼓在工艺上应该有一致性与传承性.

现代铜鼓铸造工艺中，仍有许多与传统铜鼓铸造相似之处，通过对现代工艺的借鉴，对于研究探明古代铜鼓铸造工艺的原貌有十分重要的帮助，在今后应多进行相关的研究工作.

致谢：在考察过程中，得到了广西民族博物馆的大力支持，并提供了论文中的部分图片与数据.感谢广西民族博物馆王頠馆长、农学坚副馆长、研三部陆秋燕、刘文毅、广西自治区博物馆蒋廷瑜先生、王梦祥老师、蔡荭主任支持与帮助.同时感谢区内各博物馆对调查工作的配合与帮助.

［1］中国古代铜鼓研究会.中国古代铜鼓［M］.北京：文物出版社，1988：64.

［2］蒋廷瑜.广西铜鼓文献汇编及铜鼓闻见记［M］.桂林：广西师范大学出版社，2014.

［3］韩丙告.铜鼓及其铸造技术［J］.现代铸造.1981（4）：31－36.

［4］广西、云南铜鼓铸造工艺初探［A］.中国古代铜鼓研究会.中国古代铜鼓研究会第二次学术讨论会论文集［C］.北京：文物出版社，1986：74－103.

［5］黄启善，党春宁.越南民间铸造铜鼓的现场考察［OL］.广西自治区博物馆，［2015－3－21］.http：／／www.gxmuseum.com／a／science／31／2013／3285.html.

［6］蒋廷瑜.古代铜鼓通论［M］.北京：紫禁城出版社，1999：77－84.

［7］介万奇.铸造技术［M］.北京：高等教育出版社，2013：299－304.

［8］韦丹凤.广西活态铜鼓文化研究［D］.南宁：广西民族大学物理与电子工程学院，2011：36－41.