论钢琴弦轴与弦轴板的合理配置
在钢琴调律与维修工作中，经常会碰到弦轴松旷稳不住音或弦轴过紧有“跳进”的情况，无论新琴亦或旧琴，无论杂牌亦或名牌，这让调律工作难以顺利进行，常须花费大量时间来进行改善或维修。就弦轴松旷而言，如果碰到个别松旷情况，可以即时修复；如果是大批量的，那么钢琴基本处于报废阶段了，除非是花大代价进行相关处理。弦轴过紧有“跳进”，微调就会有阻滞，影响调律进度。钢琴这些情况是什么原因导致的，应该如何解决，如何才能提高钢琴制作的品质和维持钢琴良好的音准，本文就目前常用弦轴与弦轴板的合理配置及影响因素进行阐述。
一、弦轴
（一）弦轴的工作原理
弦轴是用于稳固琴弦和调整音律的金属销，栽在弦轴板上，调音时通过转动弦轴来提高或降低琴弦的张力以达到一定的音高，弦越紧音高越高，弦越松音高越低。弦轴是钢琴调修师调准钢琴音律的关键所在，它的持音性决定了钢琴的价值，如果音准都无法保证，那么钢琴的弹奏性能调整得再好也是多余，一架无法维持音准的钢琴对于演奏来说毫无价值。
（二）弦轴的制作
弦轴承载了琴弦的拉力，调音时须转动弦轴来达到相应音高，所以弦轴须耐磨硬度高，扭转时不应出现弯曲变形，一般采用优质碳素结构钢丝（GB3206-82）中的45号钢制成。新琴弦轴直径一般在6.8-7.0mm， 7.1mm以上的弦轴一般用于修理钢琴长期使用后弦轴松旷。弦轴长度在65-70mm，一端呈四棱锥体，锥度一般为1:10-1:7.5，锥体上有穿弦孔，琴弦一端通过穿弦孔绕在四棱锥体上，利于稳定音准；一端是纹路清晰规整的多头螺纹，螺纹头数在5-7头，这种多头螺纹由于纹牙表面光洁度不同，与弦轴板配置时有一定的摩擦力，利于调音时的微调。
每一个弦轴都会承载对应琴弦的拉力，大约每个弦轴承担150斤。在这么大的拉力下，想要挂住琴弦，弦轴不松动，弦轴下端多头螺纹与弦轴板间就必须有极大的摩擦力。弦轴安装在弦轴板后要满足倒退旋转的拉力大于琴弦拉力的50％，否则就会产生弦轴松旷的现象。弦轴螺纹要具有高精度和光滑度，并且要均衡，其精度的误差会使保持力不均衡而容易走音。
图为弦轴置入弦轴板的状态。
弦轴通过其与弦轴孔壁的摩擦力来张紧琴弦，该摩擦力称为回转阻力矩，弦张力增大，回转阻力矩也相应增大。弦轴的扭转力矩是钢琴质量好坏的重要标志之一，弦轴的扭转力矩要大于1.3kN·cm，可用扭矩扳手测量。但是并不是弦轴的扭转力越大就越好，如果过大会给调律带来困难，甚至会扭断弦轴。弦轴的扭转力矩是由弦轴板的硬度、弹性、含水率和弦轴孔钻头质量等多项因素决定的。
二、弦轴板
（一）弦轴板的工作原理
弦轴板装在铁支架甲板的后面，用来稳固弦轴，同时与木背架主体牢固地胶装在一起，也对钢琴背架结构的稳定起着重要作用，并同铁支架一同承受琴弦的张力。弦轴板由若干层山毛榉、色木等硬木制成的薄板按木材纹理横竖交叉排列再经过热压粘合在一起，使弦轴多头螺纹一端在弦轴板孔内四周都有轴向纤维支撑，一般具有150kg以上的握钉力，保证了钢琴音准的稳定。握钉力的大小取决于木材的种类、含水率、密度、硬度、弹性、纹理方向、钉子的形状及其与木材接触面的大小等。
弦轴板固定着220多根弦轴，而220根有着近20吨张力的琴弦都靠弦轴来张紧，弦轴板须支撑这一张力，如果在张力作用下，弦轴有松动或弯曲现象，就会破坏钢琴音准，所以弦轴板须具有较好的握钉力、较强的抗压强度、较好的弹性、耐摩擦、不易变形等特性。
（二）弦轴板的制作
弦轴板在钢琴制造的早期，通常是用山毛榉、色木等密度大、纤维致密的整木来制作的，不过这样制作的弦轴板在不同气候变化情况下，切向受力容易开裂，且易弯曲变形，处理不当的弦轴板还会出现木质腐烂，从而导致弦轴松动无法持音。后来人们改用几层实木板根据横竖纹理的胶合，一定程度上解决了弦轴板易裂的缺陷。而随着技术的发展，多层薄板的出现进一步提高了木材的利用率，以机械手段涂胶后，用专用设备热压，在热压过程中木材的毛细孔被胶液充填，不仅木材的强度增加，胶合牢固，而且大大降低了受温湿度的影响，被广泛采用。多层薄板所制的弦轴板在厚度一定的情况下，最少要3层，最多不应超过21层，目前市场上大多数钢琴弦轴板层数为19层，从上至下每一层的密度和重量逐渐递增。
弦轴板的弦轴板长约140cm，宽约20cm，厚度在3-3.5cm，含水率在6-8%，上下表层拼接必须密实且须横向旋切板，不应有腐朽、开裂、离胶、鼓泡、翘曲、透胶等缺陷。每一层薄板都要按一横一纵粘贴，因为这样木纹是上下交错的，钻入多层板内的弦轴会受到一横一纵四个方向的摩擦力。弦轴板的密度要大于0.76g/cm3，因为在其它条件一样的情况下，弦轴板的密度大，与弦轴之间的摩擦力越大，越能稳定音准；同时弦轴板的含水率在挂弦前应控制在4%-6%，因为含水率对弦轴板与弦轴的配合有很大的影响，含水率过高时，易由于干缩造成弦轴孔径加大，使弦轴松动不能保持音准。
弦轴板多层板材一般用酚醛树脂胶或与此性能相同或更好的粘结剂热压，在胶中加入固化剂氯化铵搅拌均匀，涂胶量为280-330g/m2,涂胶放置5-15分钟后，用热压机以105-135℃的温度，1-1.5MPa的压力热压35-40分钟，组坯时上下左右对正，卸压放置48小时即成型。需注意的是，板材层数越多，胶层就越多，而胶没有弹性，过多就会降低弦轴板的握钉力，影响音准的稳定。
（三）弦轴板的钻孔
一般而言，弦轴孔比弦轴小0.3mm即可，钻孔的深度大概为40-43mm，最好使用木工钻头，慢速钻进一半时，将钻头提起10mm，使木屑顺畅退出，避免孔壁焦糊。为了加强弦轴的稳定性和抵抗弦的张力，弦轴孔在钻孔过程中要有8-10度的向上倾斜角，即铁板垂直放置时，弦轴装好后要向上翘8-10度。
弦轴板钻孔时会有几个不同直径规格的钻嘴进行配钻，一般使用直径为6.1-6.3mm等规格钻嘴。当钻好弦轴孔后，分别置入弦轴，然后进行扭矩测试，如扭矩不符合标准1.9-2.0kN.cm，则调整钻嘴直径，直至扭矩符合要求。扭力过大，需更换更大直径的钻头；扭力过小，需更换更粗的弦轴。扭转力矩的影响因素包括弦轴直径与弦轴板孔径的配合，弦轴板的用材及加工后的密度、弹性，弦轴的表面状态及弦轴板孔的加工状态。