刘 杰
(北京科技大学冶金与材料史研究所 北京 100083)
西藏铜币发行于我国的近现代,时间短,种类繁多,由于难以收集齐全或收藏价值不高,所以在历史文献资料及目前有关西藏历史研究中也鲜有详尽的记载和介绍,关于它的制作工艺研究更是很少提及。金相分析是通过对金属显微组织的分析,研究金属中合金生成、冶炼、浇铸以及加工工艺等信息的重要研究方法。本文利用金相显微镜、扫描电镜对几个西藏铜币进行了初步观察和分析,以期揭示西藏铜币的制作工艺。
自16世纪开始使用尼泊尔土邦铸造的银币,乾隆五十八年(1893年)开始铸造“宝藏银币”拉开了自铸币的使用历史。随后英国的经济侵略而将大量的卢比投入了西藏市场,为了抵制英印卢比的滥用以及解决大量银币外流的问题,完善银币为主的货币体系,加强噶厦政府对经济领域内的控制等,噶厦政府于宣统元年(1909年)在拉萨城北扎什地方建立扎什厂,开始以水为动力铸造币铜币,为此西藏货币史进入了机器铸币的时代。
在独立造币之前,西藏地方政府曾使用尼泊尔地区的银币很长一段时间。因为与尼泊尔银钱贸易纠纷,中央政府批准西藏地方政府可以自铸币。1791年后设立宝藏局,开始制造宝藏钱,以乾隆宝藏最为知名。从1763年到1928年,手工打制工艺持续约一个半世纪,使西藏钱币采用时间最长的铸造工艺。
清王朝的覆灭及随后民国建立,与此同时西藏钱币随着清王朝的完结也结束了宝藏局铸币时期。1909年,西藏地方政府实行币制改革,从印度购进小型铸币机器,以人力或水力为动力开始了机器铸币的新时期。但是,手工打制工艺仍被继续沿用到1928年。在此期间以机制工艺为主,手工打制工艺为辅。西藏的机制币,可分为从初期的人力机械(1909-1912)、人力与水力机械混合(1913-1928),到后来的电力机械(1929-1954)造币等三个阶段。人力和水力机制铸币时期又可以分为什厂时期(1909年-1918年)和多厂共存时期(1917年~1928年)这两个阶段,这一现象也说明了在西藏铸币也繁荣时期主要是人力和水力铸币时期。
1.2.1 人力机制币阶段(1909-1912年)
此时的造币机为人力螺旋式,有八名工人同时搬动直径近两米的轮盘,带动六十吨螺旋挤压式造币机制造钱币。由于人力造币机压力较小,往往选用质地较软的纹银和红铜为造币材料,甚至红铜都要进行加热软化处理。所造出的钱币,也是图案较浅极易磨损。银板或铜板退火使其变软,将之放入螺旋压力机中的两个模具之间,八个人推动一个直径两米左右的大轮盘,使之成型后取出,完成一枚银币或铜币的铸造。这与中国古代传统的范铸法不同[8~9],中国古代铸造方法可以同时制作很多个,并且不需要很多人力,可是这一方法耗费大量人力和物力制作出来的钱币却极易损坏。
1.2.2 人力与水力混合机制币阶段(1913-1928年)
1912年后,西藏地方政府又从印度陆续购买了英国造的以水为动力的造币机,这样一来,造币业劳动生产率大大提高,这一时期西藏地方政府铸造了大量的金、银、铜币。工艺水平也大大提高,在铸币材料的准备方面,已开始采用机械,使用以水为动力的金属砧板机器。1922年,还在亚东专门修建了一个造币材料加工厂,将从印度进口的白银和红铜就近加工成光板银元和铜元,专攻拉萨造币使用。
扎什厂时期:1909年噶厦政府在今拉萨城北扎什地区建立了扎什造币厂,该厂在技术上脱离了手工铸造硬币的模式采用水为动力的机器铸币,拉开了西藏历史上机器铸币的历史。该厂建立之后当年铸造了嘎启介、嘎阿、嘎启松等。1910年驻藏大臣联豫关闭扎什厂。清朝推翻之后,十三世达赖喇嘛面对西藏内部进行大范围的改革。1912年他下令成立银行(欧康),并恢复启用1909年成立的扎什造币厂。1913年噶厦政府在原造币厂基础上建立机器厂,制造枪支弹药。不久因故改为造币厂和印刷厂,制造银币,铜币和印刷纸币和邮票。十三世达赖喇嘛启用造币厂之后的第二年,即1913年,该厂开始制造1909年以来的嘎启松和嘎阿铜币一直到1918年。
多厂共存时期:1917年开始西藏内部兴起了建造造币厂的热潮,先后建立了三个造币厂,即1917年在罗布林卡的西边建立的梅吉造币厂;1918年在拉萨北郊成立的罗堆金币厂;1922年在罗布林卡的西边成立的多带造币厂。但总体而言,这些厂不仅规模很小,铜币的制造技术上也没有大的突破和进展,仍然以水为动力的机器造币为主。币种上也大多沿袭了早期扎什厂时期的品种,新铸造的铜币雪冈,首次打破圆形的铜币结构,出现花瓣型铜币,比如花瓣型噶启介等等。
1928年西藏第一座水电站建成发电,电力主要供造币厂新购进的电力造币机器使用,小部分供极少数大贵族照明使用。从此开始了以电力为动力的机器铸币的新时期。由于采用了电力冲床机,机械化程度不断提高,铸币工艺越来越先进,钱币重量的精确度大大提高,花纹图案非常精致。1932年开始以电力机器铸造新雪冈铜币在市场上大量发行流通。扎西电厂时期:1931年,电厂建成,由十三世达赖喇嘛命名为“无限美妙智慧宝库扎西机电厂”,简称扎西电厂。此后扎西电厂合并了梅吉、多带、罗堆造币厂。这个时期采用电力铸币,技术上有了飞跃性的进步,生产效率也大大地提高。这个时期一共铸造了新版雪冈、雪阿、十两镀银铜币。
本文选取了 1918、1922、1925、1928、1936和 1948年 6个时期的铜币。所选取的来基本上钱币都有污损情况,并且有部分钱币锈蚀严重。根据文献记录可以将1928年前的四枚藏铜币归为水力制作;而1928年后的两枚藏铜币归为电力制造。
用具:小型切割机,金相式样镶嵌机(上海金相机械设备有限公司,XQ-1),金相式样预磨机 (上海金相机械设备有限公司,YM-2),金相式样抛光机(上海金相机械设备有限公司,PG-1),金相显微镜(上海长方光学仪器有限公司,CMM-30E立式),扫描电镜(美国FEI公司生产,Quanta400FEG场发射扫描电子显微镜)和能谱分析仪(英国牛津仪器公司,INCA350+)。
材料:水磨砂纸、研磨膏、抛光粉、三氯化铁的酸性溶液等。
2.3.1 金相显微镜观察
由于这两次改革,西藏的对钱币的铸造工艺也有很多变化,这些变化导致了改革前后时期的钱币有许多不同。所以本文主要是通过对西藏流传下来的部分钱币进行金相组织观察和分析,看看这些改革给西藏铸币带来的具体变化。
任何金属制品在制造过程中因工艺不同会具有塑性变形方向的链状金相(经锻打、轧制),形变金相(冷加工造成)和热处理金相。金相分析正是利用此特征对金属文物进行取样分析。在金相显微镜下,样品的内部组织如晶粒形状、大小、取向、成分偏析等现象。将所分析样品的金相图谱与已知成分相近合金的金相图谱进行比较,就可判断其制作加工工艺。[16-19]
由金相图谱图[20~22]可知,所有金相组织均为侵蚀后基体为经过再结晶的α固溶体等轴晶及孪晶,存在较多的加工孔洞。从图谱上来看,这些钱币都是利用热加工处理的。能谱来看,样品的含铜率相差不大,表明西藏的青铜铸币是使用纯度较高的铜制作的。并且可以看到金相图片中的黑色物质,是铸造时制造空洞。
2.3.2 扫描电镜和能谱分析
扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,简称 SEM),简称扫描电镜,是一种分辨率极高的精密仪器。本文利用了美国FEI公司生产的Quanta400FEG场发射扫描电子显微镜对样品的形貌进行了观察,并利用英国牛津仪器公司的INCA350+能谱仪对不同的金相组织进行成分测试。从被测试样品可以看到,样品的含铜量不低,并且与平均值之差也小于1,可见这批样品的是纯度很高。
通过以上的观察和研究,我们可以得到以下结论:
西藏铸币的成分我们可以从能谱分析中了解到,其主要是铜质的,并且含铜率很高,平均高达98.62%,平均值相差不大于1。他们大部分是利用热加工工艺,利用机械轧制而成的。一般来说压力越大,晶粒越小;退伙温度越高,晶粒越大。所以1936和1948年电力制币的晶粒较其1918、1922、1925和1928年水力制币的晶粒要小一些。反应出电力制币过程中的压力要大于水力制币过程。电力制币过程中的压力要大于水力制币过程,合于事实。由金相谱图和扫描电子显微镜照片,可以大致得到西藏的铜币的制造工艺的大致流程,以及水力制造和电力制造的区别。
水力铸币过程:制造之前,需要设计雕版,试机合格后,开始正式铸币。首先将白银或红铜熔化浇铸成银板或铜板,然后将银板或铜板退火使其变软,将之放入螺旋压力机中的两个模具之间,利用以水为动力的金属砧板机器,使之成型后取出,完成一枚银币或铜币的铸造。
电力铸币过程:首先设计雕刻母模,母模作出后,将钢材软化处理后制成子模,将子模修补完成后,再用子模上机试铸样币。试铸几枚样币,送与主管查看,无误后方可大量铸造。然后将从亚东运来的银、铜币坯饼软化抛光后,上电力冲床机冲压成币。冲压机上固定钱币的钢套有两种:一种平边和一种齿边的。根据需要,进行修整,即可投入市场流通使用。
两者之间的区别主要是使用的样板和驱动力不同,一为雕版使用水力驱动造币机械制造铜币;另外一种不仅要制作雕版,还要翻刻子模,对制造钱币的铜板进行抛光,使用电力驱动造币机械制造铜币。
[1]吕振羽.中国民族简史,三联书店,1951年;
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