茶陵鐵牛的頭為什麼是空心的?鐵牛鑄造過程全解密

茶陵鐵牛的頭為什麼是空心的?鐵牛鑄造過程全解密

譚浩瀚/攝

我1960年來到茶陵,支援老區教育,至今快60年了,曾經無數次參觀鐵牛。今年我再次參觀鐵牛,卻驚人地發現:鐵牛頭竟然是空心的!鐵牛的脖子下面,有個大口子。我從大口子伸手進去,沒想到整個手臂都進入了牛頭內。

我查閱了古代的鑄造技術,才恍然大悟。牛頭空心,原來是為了安裝兩隻“黃澄澄”的眼睛!過去我以為鐵牛“是分三次澆鑄而成”,這個認識也是錯誤的。

鐵牛造型獨特,只有一隻角,是真正的“獨角獸”。它呈臥姿,昂首於城南河岸邊,又稱“南浦鐵犀”。鐵牛重約3.5噸,除雙眼外,全系用白口生鐵鑄成,全身黑亮飽滿,栩栩如生。

因牛昂首,必須要倒置澆鑄,才能將鐵熔液灌入頭部。鐵牛脖子下有一凹陷,洞口呈不規則長橢圓形,長22公分,寬12公分,便是澆鑄口。

但是,只有脖子一個澆鑄口,是無法澆鑄整頭鐵牛的。因此,澆鑄完頭部後,須用泥封塞脖子的澆鑄口,再由底部的澆鑄口,完成全部澆鑄。待自然冷卻凝固後,底部的澆鑄口就會留下一個碗口大的疤痕。

1953年,為了對鐵牛進行保護,政府決定修建磚砌的臥臺,把鐵牛抬高了1.4米。2015年,我採訪了當年的學徒蘇梅倈師傅,問及如何抬高。他說是土辦法。

先用鐵棍、木棒撬動鐵牛,滾倒在右邊。然後,在左邊和原臥位處墊砌一層磚,再將鐵牛撬滾於原臥位,再翻滾倒在左邊,這樣就抬升一塊磚。然後,右邊再墊砌一層磚。如此多次反覆,不斷抬高鐵牛,才建成臺子。

蘇梅倈師傅又說:“(鐵牛)底部有一個碗口大的疤子!我師傅說,這個大疤子就像鐵鍋下的疙瘩一樣,都是從底部澆鐵水的緣故。”

我國古代鑄造多采用“泥範”。要鑄造鐵牛,就要先做一個與鐵牛完全相同的木牛。再用泥將整頭木牛埋入,壓緊,做成“鐵牛”的模子。

問題是,模子裡的木牛要怎麼拿出來呢?

通常的辦法是“兩合範”或“三合範”,就是將模子分成上下兩部分或三部分。這樣就可以將模子打開,取出木牛。

鐵牛採用的是“三合範”。具體制作步驟如下:

①先做一個大於木牛的長方形木盒,橫置分成三部分,分別稱為“上蓋”、“中框”和“下底”。

②在“下底”盛滿潮溼的泥土,將木牛臥放,加壓,埋入三分之一,再將木牛四周的泥土夯實、夯平。然後,在木牛四周的泥上墊一層紙,或塗一層蠟,便於將模子“一分為三”。

③套上“中框”,填泥,也夯實、夯平,墊紙或塗蠟;然後堆滿泥,全不見木牛,扣上“上蓋”,加壓,讓多餘的泥擠出,緊合。

④待泥幹後,將模子“一分為三”,取出木牛,再“三合一”,裡面形成木牛的空隙,泥範就基本成型了。

⑤最後進行修整,再開挖出兩個澆鑄口,烘烤成陶範,“外範”就準備好了。

可是,細心的人會注意到,鐵牛的嘴是凹進去的,裡面還有牙的形狀,鼻子也是凹進去的,還有一個圓圓的鼻孔相通。這麼複雜的形狀,顯然只靠“外範”是做不出來的。

辦法其實也很簡單。用一塊嘴部形狀、帶牙齒印記的泥土,粘在“外範”裡面的嘴巴處就可以了。鼻子也一樣。再做一根泥圓條,安在“外範”裡面的鼻子處就可以了。

這種安在“外範”裡面的模子,稱為“內範”。待整個鐵牛鑄成後,再鑿掉“內範”,就有了張開的大嘴和圓孔狀的鼻孔了。

最麻煩的還是眼睛!

鐵牛的眼睛“黃澄澄”的,顯然不是鐵。有人懷疑是黃金,或者其他貴重金屬。但其實都不是,只是普通的黃銅合金而已。黃銅眼睛與鐵牛緊緊嵌合在一起,十分牢固。

據說1944年夏,日軍攻佔茶陵城後,鬼子兵以為牛眼是黃金,用“三八大蓋”上的刺刀使勁鑿挖,牛眼卻絲毫未動,只好作罷。

1981年5月,兩個“愚蠢”的竊賊趁夜深人靜,雷雨交加,用四磅大錘,四根鋼釺,輪番挖鑿,才將左眼邊緣鑿去了9.82克。後來案破,兩人因破壞文物,被判刑坐牢。

眼睛究竟要怎麼做呢?

先製作兩根黃銅合金的短棒,棒的橫斷面就是眼睛。再製作一個內範,將短棒固定在上面。然後將內範放入外範內,讓黃銅短棒對準外範的兩個眼孔。最後將內範在牛頭裡固定住,就可以了。

正因為有這個內範,澆鑄時有所不便,所以脖子處的澆鑄口呈不規則橢圓狀。澆鑄完成後,鐵熔液均勻地包裹在眼棒四周。待冷卻後,熱脹冷縮,眼棒就被凝固的鐵水緊緊卡住,融為一體了。

最後再鑿掉“內範”,就留下了一個手可伸入的小洞。這就是鐵牛頭為什麼是空心的緣故!細心的人還會留意到,鐵牛軀體左側隱隱約約可見兩條凸凸凹凹的線痕,右側上部的線痕則更加明顯。

這兩道線痕是怎麼形成的呢?

自古以來,有許多人受此迷惑,因而得出鐵牛是“分體鑄造”或“分三次澆鑄”的錯誤判斷。其實,這是由於模子為“三合一”而成,合併之處存在一定的縫隙,澆鑄時有鐵熔液從縫隙間滲出,從而形成的。

此外,鐵牛右側上一線痕下,還有一道從尾部至前腿的溝痕,似裂開狀。有人懷疑這是“分體鑄造”的拼接處。

其實這是因為,從脖子的澆鑄口,澆鑄完牛頭和大半個身軀後,要用泥封住澆鑄口,改用底部的澆鑄口。此時,有溼泥掉入,浮附於鐵溶液邊緣所造成的。

中國古代並沒有電焊一類的焊接技術,“分體鑄造”絕無可能。

茶陵鐵牛的鑄造方法,委實神奇,尤其是內外範的綜合運用,舉世罕見。

文革期間,我曾在機械廠鑄造車間工作過,對“翻砂”鑄造頗為了解, 機緣巧合,這才能夠發現鐵牛頭“空心”的秘密,將鐵牛的鑄造過程徹底解密。

毫無疑問,茶陵鐵牛是研究我國古代的冶煉、鑄造技術的重要實物,充分展示了茶陵人的智慧和工匠精神。

茶陵鐵牛的頭為什麼是空心的?鐵牛鑄造過程全解密

來源/株洲日報 作者/王薛剛

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