我國古代泥範鑄造的另一個重大成就是廣泛采用了疊鑄法。疊待法是把許多個範塊疊合起來組裝成套,用一個總澆口澆注金屬液,一次可得到幾十個甚至上百個鑄件。這種方法工效高、成本低、鑄件質量好。在國外,疊鑄法是近代才發展起來的,目前仍在廣泛使用。我國疊鑄技術始於戰國時期,經過不斷改進,到漢代更加完善。唐代以後,我國用泥範鑄造的特大型鑄件有:當陽北宋的鐵塔,北京大鍾寺的明代大鍾,滄州五代的鐵獅,它們的重量由幾噸到幾十噸,這些聞名世界的特大鑄件,即使是在現在的條件下鑄造,也不是容易的事。
鐵範鑄造
戰國時期,我國已經開始應用鐵範鑄造技術。從泥範改進為鐵範,在鑄造史上具有重要意義。鐵範可以重複使用,降低成本,而且可使鑄件規整,提高鑄造質量。戰國以後,鐵範的品種不斷增多,鑄造工藝不斷提高。鐵範鑄造直到近代仍在使用。
熔模鑄造
熔模鑄造又稱失臘法。失臘法是用臘製作所要鑄成器物的模子,然後在臘模上塗以泥漿,這就是泥模。泥模晾幹後,再焙燒成陶模。一經焙燒,臘模全部熔化流失,隻剩陶模。一般製泥模時就留下了澆注口,再從澆注口灌人銅液,冷卻後,所需的器物就製成了。戰國、秦漢以後,失臘法更為流行,尤其是隋唐至明、清期間,鑄造青銅器采用的多是失臘法。失臘法一般用於製作小型鑄件。用這種方法鑄出的銅器既無範痕,又無墊片的痕跡,用它鑄造鏤空的器物更佳。中國傳統的熔模鑄造技術對世界的冶金發展有很大的影響。現代工業的熔模精密鑄造,就是從傳統的失臘法發展而來的,雖然在所用臘料、製模、造型材料、工藝方法等方麵,它們都有很大的不同,但是它們的工藝原理是一致的。
司母戊鼎
司母戊鼎是世界上罕見的青銅器文物,它是迄今為止所有出土的鼎中最大最重的一件。鼎重875公斤,高133厘米,口長110厘米,寬78厘米,足高46厘米,壁厚6厘米。鼎大得可以做馬槽,所以人們又叫它“馬槽鼎”,因鼎內壁鑄有銘文“司母戊”三字而得名。司母戊鼎紋飾美觀莊重,工藝精巧,一向為世人所欽羨。它的價值因此而更高。鼎身四周鑄有精巧的盤龍紋和饕餮紋,增加了文物本身的威武凝重之感。饕餮是傳說中貪吃的野獸,把它鑄在青銅器上,表示吉祥、豐年足食。耳廓紋飾俗稱虎咬人頭紋,這種紋飾是在耳的左右作虎形,虎頭繞到耳的上部張口相向,虎的中間有一人頭,好像被虎所吞噬。耳的上麵還有兩尾魚形。足上鑄的蟬紋,圖案表現蟬體,線條清晰。像這種古而重的青銅器在世界上是絕無僅有的,它顯示出商代青銅冶鑄業的生產能力和技術水平。
永樂大鉀
永樂大鍾因鑄於明朝永樂年間而得名。大鍾通高6.75米,鍾唇厚22厘米,鍾口最大直徑3.67米,總重量約為46.5噸,上上下下、裏裏外外都鑄滿了文字,每個字1~1.5厘米見方,字體工楷端正,古樸遒勁。這口大鍾鑄有7部佛經,9項漢文咒語和100多項梵文咒語,總計23萬餘字,至今鍾文清晰可辨。
大鍾自問世以來,一直是世界上公認的“鍾王”。《大英百科全書》把它排在世界著名古鍾的榜首。公元1733年,俄國沙皇為了鑄一口超過它的大鍾,曾不惜花費巨大的人力、財力,用了5年時間,在莫斯科鑄造了一口約193噸重的大鍾。可是,還沒等沙皇高興上多大一會兒,那口大鍾澆鑄冷卻後便裂了一條大縫,成為敲不響的啞鍾。而我國的大鍾,至今完整無損,鍾聲遠播,這不能不歸功於我國古代先進的冶煉鑄造工藝。
永樂大鍾是冶煉工匠采用我國傳統鑄造技術“泥範法”一次鑄造成功的。它的具體做法是:先在地上挖一個大坑,用草木和三合土做好內型,上麵塗上極細極純的泥,把寫好字的宣紙反貼在細泥上,刻好陰字,再加熱燒成陶範,然後再一圈圈地做好外範。最後,將熔好的銅汁一次灌入,大鍾便鑄成了。
這做法說起來簡單,實際上是一種巧妙而又需要熟練技巧和很好組織協作的工藝措施,哪一環節出現偏差,都會導致鑄件的失敗。別說是在古代手工業生產技術落後的條件下,就是在今天一要成功地澆鑄40多噸的大鑄件,也不是一件容易的事。由此可見,當時我國工匠們的冶鑄技術已經達到了爐火純青的地步。
經專家們用現代科學方法測量,大鍾的合金比率非常科學合理:其中銅80.54%,錫16.4%,鉛1.12%,還有其他一些少量金屬元素。專家們認為,正是由於這種合理的合金比率,才使得大鍾質地堅固,硬度適中,雖經重擊,音質也不受破壞。大鍾的鍾聲聲級可達120分貝,在聲音傳播條件好的情況下,聲響可傳百裏之遙,而且能持續3分鍾之久。更令人不可思議的是,大鍾的振動頻率與音樂的標準音頻率相差無幾。鍾壁自上而下,還可依次分出高低不同的音階。難怪日本著名聲學家北村音一教授在聆聽了大鍾的鍾聲後,讚歎地說:“這是我聽到的世界上最美妙的鍾聲。”