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鋁分幣邊圈弱打研究!

邊圈指的是硬幣上平坦、凸起的外圈。 邊圈的其它叫法包括外緣、幣圈、清邊等。 邊圈的實際功用是保護幣面的圖案和文字, 減輕其磨損, 同時便於硬幣的疊放。 邊圈也具有審美功能。 平坦、寬闊的邊圈會造成悅目的視覺效果。

因此經典的精製幣上邊圈的內壁和外壁從上到下都很挺直, 和幣面儘量成 90 度。 這樣產生的邊圈較寬。 (中國生產的精製幣似乎沒有嚴格遵守這一慣例。 )流通幣的邊圈外壁一般要倒成圓角, 以避免幣邊扎手。

另外為了在大批生產中易於脫模, 邊圈內壁又帶有一定坡度, 其結果是邊圈就相對窄一些,

視覺效果不如精製幣那樣出色。 以下是美國精製和普​制五分鎳幣邊圈的比較。

​圖二:美國普制五分鎳幣

​鋁分幣上殘缺的邊圈

在我國發行的第二套人民幣, 即1、2、5 分鋁分幣上, 經常可以觀察到不完整的邊圈, 其典型表現為邊圈的內壁帶有較大的坡度, 破壞了邊圈的形狀, 使得邊圈的有些地方變窄, 弱化了邊圈的視覺效果。

圖三:普制分幣邊圈上的斜坡

圖四:精製分幣邊圈上的斜坡

如圖所示, 斜坡在精製和普制分幣的邊圈上都能見到。 有些斜坡部分很短, 有些卻很長, 在瀋陽造幣廠和上海造幣廠的分幣上均有出現。

殘缺邊圈成因的探討

筆者就殘缺邊圈的成因請教過造幣廠的資深技術人士, 得到的解釋是殘缺處是幣模在脫模過程中剮出的。 至於為什麼會發生這樣的異常剮蹭, 則沒有仔細說明。 這種剮蹭的說法和機械複打的起因聽起來如出一轍, 不妨把這兩者加以比較。

所謂機械複打, 是鬆動的幣模在壓印完成後退回時發生橫向剮蹭, 因此在幣面成分上留下重影:

圖五:77 年一分年號的機械複打

但是機械複打造成的印跡是平的, 不會形成坡度。 美國錯幣專家在強調機械複打的特徵時指出機械複打會造成“階梯”形狀,

以此與重模效果相區別。 反觀邊圈上的殘缺部分, 一概是斜坡狀, 從未見過平坦的階梯效果。 如果剮蹭是其起因, 那麼和複打的剮蹭效果完全不同。

一個更加合理的解釋是這些斜坡是弱打的結果。 從理論上說, 錢幣學者一致公認如果硬幣兩個面上的圖案高點落在同一個位置, 那麼由於該處的金屬往往不足以同時填充正反兩個幣模的凹陷處, 就容易發生弱打。 (懂英文者可以參見此處的討論:https://www.cointalk.com/threads/what-you-need-to-know-about-strike.102246/。 )

因此在設計硬幣兩面的圖案時, 應避開兩面的高點出現在同一個位置的情況。 從以下的疊圖可以看出, 現代硬分幣的設計者在設計時確實錯開了兩個面上的麥穗環來避免弱打:

圖六:分幣疊圖

但不幸的是兩面的邊圈無法錯開。非但如此,邊圈還是幣面上的最高點,因為這樣才能保護幣面上的成分。因此邊圈上出現弱打並不奇怪。

以上是對邊圈弱打的理論探討,以下提出實際證據,來證明斜坡是弱打而非剮蹭的結果。

首先,在很多(不是所有)情況下,邊圈上的斜坡同時出現在同一位置的正反兩面,而不只限於一面:

圖七、圖八:76-2 兩面邊圈上的的斜坡

這個現象用弱打可以輕鬆解釋,兩面的高點同時出現弱打的情況並不罕見,如以下的美國傑弗遜5美分:

圖九:傑弗遜五美分兩面弱打

但是對於剮蹭說來講,如何解釋兩面相同位置同時出現斜坡成了個大難題。正反面工作模同時鬆動,在相同的位置上造成剮蹭的機率應該是微乎其微。

更有甚者,有些幣上的斜坡幾乎占了整個一圈,如下圖:

圖十:幾乎一整圈的斜坡

弱打說解釋這個現象毫無壓力,斜坡加長無非是弱打範圍擴大了而已,從理論上說,邊圈一周 360 度上都出現斜坡也是可能的。而剮蹭說則不得不假設幣模做出幾乎 360 度的搖擺動作才能剮出這樣的效果。這種情況從未見於記載,因此這樣的設想難以令人信服。更有說服力的是以下這枚 93-1。

圖十一:93-1 全圖

這枚 93 年 1 分的邊圈斜坡有一個特別之處,那就是上面有比較明顯的條紋。

圖十二:斜坡上的條紋

碰巧邊圈附近麥穗上有明顯弱打(表現為麥粒扁平,麥芒消失),而且也有相同方向的突出條紋:

圖十三:麥穗和斜坡上相同走向的條紋

如果說斜坡上的條紋是剮蹭留下的,那麼麥穗上的同方向條紋應該是出於同樣的原因,但是幣模鬆動造成剮蹭範圍不可能這樣大。而弱打說則可以完美地解釋麥穗和邊圈斜坡上的這些同向條紋:幣面上的弱打部分能夠保留坯餅原來的外觀,因為弱打部分的金屬沒有被完全壓平。

如果坯餅帶有變色、條紋、凹坑、突起、粗糙表面等特徵,它們會在弱打的區域裡保留下來。這枚幣右下方的麥穗和邊圈斜坡均為弱打區域,因此保留了坯餅上原有的條紋。

這枚幣右下部弱打的原因很明顯。坯餅在印花時沒有放正,造成偏打。上部的金屬過剩,被擠出上下模而形成線邊,而右下部則沒有足夠的金屬來填充邊圈和麥穗,由此產生弱打。無獨有偶,另一面上的相對位置也出現了斜坡:

圖十四:93-1 正面的邊圈斜坡

接下來的問題是:如果弱打造成了斜坡,為什麼斜坡總是出現在邊圈的內壁,從未出現在邊圈的外壁?回答是坯餅在印花之前,有一道光邊工序,對坯餅進行起邊。在這道工序裡,外壁的形狀基本形成,而內壁尚未成形,表現為一個較緩的斜坡:

​圖十五:起邊以後的坯餅

內壁的形狀要到印花時才能由上下模固定下來。如果印花時發生弱打,沒有足夠的金屬充填工作模上的凹槽,便會留下原來坯餅的斜坡。

邊圈弱打的起因

硬幣弱打的原因有許多,包括圖案設計問題,坯餅位置不正(如以上的 93 年 1 分),坯餅分量不足,因為機械故障或設置錯誤而造成印花機壓力不足,幣模之間的間隙太寬,正反面的幣模不平行,幣模損壞等。

幣模不平行和坯餅位置不正造成的弱打各有其特徵,因此不難辨認。坯餅分量不足可以通過稱量來辨別。但是壓力不足和幣模間隙太寬造成的弱打就難以區分。筆者對弱打的研究尚處於入門階段,無法在此對各個邊圈弱打的例子作具體分析。

最後要說的是筆者的研究範圍主要限於鋁分幣。其它的銅幣或銅鎳幣上是否有類似的邊圈弱打現象有待其他幣友補充研究。

圖六:分幣疊圖

但不幸的是兩面的邊圈無法錯開。非但如此,邊圈還是幣面上的最高點,因為這樣才能保護幣面上的成分。因此邊圈上出現弱打並不奇怪。

以上是對邊圈弱打的理論探討,以下提出實際證據,來證明斜坡是弱打而非剮蹭的結果。

首先,在很多(不是所有)情況下,邊圈上的斜坡同時出現在同一位置的正反兩面,而不只限於一面:

圖七、圖八:76-2 兩面邊圈上的的斜坡

這個現象用弱打可以輕鬆解釋,兩面的高點同時出現弱打的情況並不罕見,如以下的美國傑弗遜5美分:

圖九:傑弗遜五美分兩面弱打

但是對於剮蹭說來講,如何解釋兩面相同位置同時出現斜坡成了個大難題。正反面工作模同時鬆動,在相同的位置上造成剮蹭的機率應該是微乎其微。

更有甚者,有些幣上的斜坡幾乎占了整個一圈,如下圖:

圖十:幾乎一整圈的斜坡

弱打說解釋這個現象毫無壓力,斜坡加長無非是弱打範圍擴大了而已,從理論上說,邊圈一周 360 度上都出現斜坡也是可能的。而剮蹭說則不得不假設幣模做出幾乎 360 度的搖擺動作才能剮出這樣的效果。這種情況從未見於記載,因此這樣的設想難以令人信服。更有說服力的是以下這枚 93-1。

圖十一:93-1 全圖

這枚 93 年 1 分的邊圈斜坡有一個特別之處,那就是上面有比較明顯的條紋。

圖十二:斜坡上的條紋

碰巧邊圈附近麥穗上有明顯弱打(表現為麥粒扁平,麥芒消失),而且也有相同方向的突出條紋:

圖十三:麥穗和斜坡上相同走向的條紋

如果說斜坡上的條紋是剮蹭留下的,那麼麥穗上的同方向條紋應該是出於同樣的原因,但是幣模鬆動造成剮蹭範圍不可能這樣大。而弱打說則可以完美地解釋麥穗和邊圈斜坡上的這些同向條紋:幣面上的弱打部分能夠保留坯餅原來的外觀,因為弱打部分的金屬沒有被完全壓平。

如果坯餅帶有變色、條紋、凹坑、突起、粗糙表面等特徵,它們會在弱打的區域裡保留下來。這枚幣右下方的麥穗和邊圈斜坡均為弱打區域,因此保留了坯餅上原有的條紋。

這枚幣右下部弱打的原因很明顯。坯餅在印花時沒有放正,造成偏打。上部的金屬過剩,被擠出上下模而形成線邊,而右下部則沒有足夠的金屬來填充邊圈和麥穗,由此產生弱打。無獨有偶,另一面上的相對位置也出現了斜坡:

圖十四:93-1 正面的邊圈斜坡

接下來的問題是:如果弱打造成了斜坡,為什麼斜坡總是出現在邊圈的內壁,從未出現在邊圈的外壁?回答是坯餅在印花之前,有一道光邊工序,對坯餅進行起邊。在這道工序裡,外壁的形狀基本形成,而內壁尚未成形,表現為一個較緩的斜坡:

​圖十五:起邊以後的坯餅

內壁的形狀要到印花時才能由上下模固定下來。如果印花時發生弱打,沒有足夠的金屬充填工作模上的凹槽,便會留下原來坯餅的斜坡。

邊圈弱打的起因

硬幣弱打的原因有許多,包括圖案設計問題,坯餅位置不正(如以上的 93 年 1 分),坯餅分量不足,因為機械故障或設置錯誤而造成印花機壓力不足,幣模之間的間隙太寬,正反面的幣模不平行,幣模損壞等。

幣模不平行和坯餅位置不正造成的弱打各有其特徵,因此不難辨認。坯餅分量不足可以通過稱量來辨別。但是壓力不足和幣模間隙太寬造成的弱打就難以區分。筆者對弱打的研究尚處於入門階段,無法在此對各個邊圈弱打的例子作具體分析。

最後要說的是筆者的研究範圍主要限於鋁分幣。其它的銅幣或銅鎳幣上是否有類似的邊圈弱打現象有待其他幣友補充研究。

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