永乐大钟（铸造篇）

永乐大钟（铸造篇）

央视国际 2004年07月16日 17:01

　　这是在世界大钟范围内，铸造年代最为久远，历史内涵最为丰富的永乐大钟，五百多年前的明朝永乐年间，明成祖朱棣下令铸造了这口钟王。它造型古朴、精美、雄伟、凝重。钟体通高6.75米，口径3.3米，重约46吨。最令人惊叹的是钟体遍布佛经咒语100多种，达23万余字，到目前仍是是世界铭文最多的大钟。

　　很难想象，在没有现代化机械的500年前，古人是如何让这万钧之物安然出世。然而，古人的绝妙设计再一次向我们证明了智慧的力量。永乐大钟沿袭了我国三大传统铸造工艺之一的泥范法，具体说是地坑造型表面陶范的泥范法。先按设计好的大钟模型分7截制出供铸造使用的外范，低温阴干，焙烧成陶。接着在地上挖出10米见方的深坑巨穴，再根据钟体不同断面的半径和厚度设计车刮板模，做出大钟的内范。然后就是关键的合范工艺。当7个陶质外圈依次对接如七级浮屠，浑然一体的大钟外范就拼装成功了。

　　接着，我们看到了最典型的雨淋式浇铸法，几十座熔炉沿四条槽道排开，炉内大火流金，铜汁鼎沸，并处以内外模范同时高温预热，当置满炉膛的万壶金汤相率奔泻而出，从大钟顶部四个浇冒口一注而下，这口万钧大钟便一气呵成。

　　因为这种方法不用实体模，又叫无模铸造。它省工省料，而铸件的光洁度和准确性却很好。我国劳动人民运用这种方法铸大型器物，真是到了炉火纯青的程度。

　　如此庞大繁杂的工程造就了巨型钟体，由此对钟钮的承重能力提出了严峻的考验。

　　如果把大钟看做一个瓜或者一个果，那么这个称为蒲牢的东西就是它的蒂或者把了。蒲牢是佛教中的名称，传说龙生九子，而最喜好音乐、吼叫的就是第九子蒲牢。于是将它镇于钟上作为钟钮。它是事先用石蜡法铸好放在内范外范之间预留的位置上，一起经过高温预热，然后浇进钟体的。它和大钟的融合看上去无缝无隙，浑然天成。蒲牢生根般的四个末端一律庞大成球状，确保大钟吊起后永远不会拔出和滑脱。

　　蒲牢是通过两块“U”型青铜连接件上下钩住，而后悬挂在横梁上的。在蒲牢的侧面，两块“U”型连接件中间，我们发现了一根不大的连接销，把它们穿在一起，便实现了钟体的悬挂。可以看出，这个连接销承受了巨大的剪应力，但它的横断面只有6.5厘米，高14.2厘米。与之巨大的钟体形成鲜明的对比。这样小小一根连接销果真能承受钟体46吨的重量吗？如果可以，它又是什么材料做的呢？

　　这是一个计算剪应力的公式。经过推算，这根连接销的断面平均剪应力为2.44千克/平方毫米。什么材料可以承受这个强度呢？用一块吸铁石来做个实验。在连接销旁边的蒲牢上，吸铁石毫无吸附力，这说明青铜质的蒲牢没有加入铁的成分。而对连接销的实验结果却大相径庭。强烈的吸附力告诉我们这其中必然有某种钢铁的构件。专家研究的结果是连接销中间加入了低中碳钢的钢芯，从而大大增强了它所承受的应力，使大钟的保险系数达到8，即这种结构足以悬挂8个永乐大钟而平安无事。这种高超的力学工艺水平，令今人也为之叫绝。

　　我们在感叹大钟精美绝伦的同时，不禁对它身后神秘而多事的明朝产生了浓厚的兴趣。

　　永乐大钟1420年从铸钟厂竣工后，首先运到汉经厂，万历年间移至万寿寺，清乾隆年间又搬迁到大钟寺。那么旅途转折的过程又是如何将大钟平安转移的呢？

　　聪明的古人采取了滚杠的办法来减少钟体与地面之间的摩擦。具体来说，先将滚杠放在转移的路面上，然后将载有大钟的木板置于其上，人力拉动绳索，木板就在滚杠上徐徐前进。把后面的滚杠不断抽出铺设在前面的路上，大钟便一步步向目的地靠近。在目的地，预先造好的木梁架被放在长长的土坡尽头，待到大钟运抵后将它吊装起来。最后挖掉钟体下面的土，建造钟楼，搬迁就大功告成。

　　曾几何时，驾驭永乐大钟的封建帝王们早已化为乌有，留下的却是这声名远扬的国之瑰宝——永乐大钟。它以绝世无双的声学、力学、铸造工艺方面的伟大成果，彪炳于我国光辉灿烂的科技历史文化史册。