霸拓读书会选稿-梁锐祥：“热力方法”在钢琴调修中的应用 211004

霸拓读书会选稿

 “热力方法”在钢琴调修中的应用

文/梁锐祥（星海音乐学院）

来源/ 《2013世界调律师大会会刊》

百花齐放、百家争鸣是学术的基本态度。作为学术平台，霸拓推送（并不代表认同）能引发思索的技术文章。

【摘要】确保钢琴经常处于正常完好的使用状态并发挥其最佳的效能，是钢琴调律师与用琴者的共同心愿。本文采取“热力学”理论原理针对性地阐述与施行技术手段来排除和处理钢琴使用与维护中的故障，既可让我们“知其然而知其所以然”，亦从技术层面提出新的思维与方法。

【关键词】热力学、钢琴调修、技术应用

热力学中的能量定律是物理学中普遍的基本规律，它表达为：自然界中一切物体都具有能量，它能从一种形式转化为另一种形式，从一个物体传递给另一个物体，在它转化和转化的过程中能量的总量不变。热力学系统在力学相互作用下不仅会改变状态，而且在系统和外界之间会有能量的转移。

在钢琴击弦机械与共鸣盘以及整架钢琴的零部件中，大多是采取钢铁、木材和皮革呢毡等材料结合方式制成，通过钢琴击弦机械链接动作可以让使用者拥有良好舒适的键盘受控能力并发出最佳的音响效果；但是，由于钢琴所使用的原材料在性质、性能与功效方面不尽相同，因而使用中会出现这样或那样故障，影响钢琴功能的发挥。为此，根据钢琴所出现的故障时（如零部件出现锈蚀故障），我们利用“热力学”的原理来究其原因，并采取相应的办法解决此类问题，就可以确保钢琴功能的正常完好使用了。

一、铁木结构零部件修复的热学处理技术

热力学原理告诉我们：当温度不同的两个物体接触时，温度较低的物体的温度会升高，由温度的本质得知，在接触过程中一定有能量从高温物体传到低温物体，使组成原低温物体的微观粒子的运动剧烈程度提高，那么，热学相互作用的效果就是从高温物体传到低温物体，在热学相互作用下伴随系统状态的改变而传递的能量。在钢琴的调修实践作业中，根据“热能量可传达”的原理和作用，采用“热力处理技术”来处理钢琴零部件中出现的故障，是行之有效的措施。

（一）锈蚀弦轴处理

在沿海或内陆温湿气候环境下使用和存放的钢琴，如维护不当或年久失修，常会出现弦轴锈蚀过紧而无法转动调律的故障，此时，采用“热力技术”的方法可排除故障、恢复其功能。

方法与注意事项：

1、自制或使用220V/75W的内热式电烙铁等电热工具；

2、操作时，将电热工具套入锈蚀的弦轴上，通电加热1—2分钟后取下，等该弦轴冷却后，将调律扳手套入弦轴正常转动，即可使其恢复原有功能；

3、原理是利用弦轴金属体受热膨胀后再冷却收缩现象，让弦轴脱离锈蚀恢复其正常摩擦握钉力与功能；

4、加热时间的长短应根据弦轴锈蚀程度而定，初用时加热时间稍短些，如弦轴还未能松动，再次加热；切勿因加热时间过长使弦轴孔木材碳化而过松；

5、对于锈蚀过紧而折断的弦轴取出，通用此法，还可数件加热工具同时使用，可以提高工作效率

（二）调节器螺丝锈蚀的处理

调节器作用是：调节钮挡住顶杆圆弧凸部的向上运动，让顶杆凸部以此点为圆心转动，使顶杆头部脱开凸轮，以便使转击器带动弦槌迅速击向琴弦。但遇调节器的铁木链接处出现锈蚀现象就无法调节了，此时我们亦可用“热力办法”可以处理之。

方法与注意事项：

1、取下调节器横档，将锈蚀的调节螺丝放置在酒精灯的火苗上，烘烤片刻，使其金属件受热膨胀，移开火苗冷却后，用工具转动调整螺丝，使其恢复正常使用功能。

2、用火加热时，切记要视螺丝锈蚀情况来控制烘烤的时间长短，不可加热时间过长使横档木碳化过松而矫枉过正。

3、钢琴结构中的其它铁木链接紧固的部分如出现锈蚀与过紧现象，可参照此方法进行。

二、木质结构零部件修复的热处理

热力学原理认为，当固体物质被加热时，组成固体的分子或原子振动得更加剧烈。由于这些粒子更剧烈地振动，它们占据了更多的空间，结果使得固体膨胀。固体加热得越厉害，它的膨胀就会越大。我们知道，木质材料受热时，将会出现分子结构膨胀强度降低的现象，我们可以应用“受热膨胀”现象，对钢琴零部件出现结构形变的木质构件进行矫正处理。

琴键杆形变的热处理

钢琴经过一定时间使用后，琴键木杆因受环境气候变化等因素影响会产生形变，造成琴键弯曲摩擦或碰擦故障，直接影响键盘的使用功能。

热处理方法：

先在产生形变的琴键上涂抹少许水使其湿润，采用电熨斗（热吹风机亦可）加热使其木材分子结构的应力降低后，有意识地将琴键进行扳动矫正调整，冷却定型后，反复安装在键盘架上试弹，以免矫枉过正，最终促使琴键恢复原有的正确形状与使用功能。

（二）弦槌柄形变热处理

钢琴弦槌柄用槭木制成，具有弹性大、抗冲击性好等优点，但同时也有易于扭曲变形的缺点。当钢琴弦槌柄出现形变走向偏移时，往往会改变弦槌正确的前进运动方向，直接造成声音效果的差异。

热处理的办法：

1、用特制的酒精灯工具（热吹风机亦可），烘烤形变弦槌木柄使其材料强度变软，撤离烘烤工具后，将弦槌柄朝相反方向扳动调整，等它冷却后定型到所需状态，恢复其正确的走向。

2、钢琴其他木质零部件出现类似形变等故障时，同样可使用此办法解决。

三、零部件维修中胶接工艺的热处理

热力学原理告知我们，升高物体的温度，就是增大分子运动的速度，当然分子的动能也随之增大；对于一个确定的物体，温度升高，除了使分子动能增加外，通常会引起物体的膨胀，从而使分子间距离增大，但同时分子间距离增大会使物体的强度下降。钢琴构造中的零部件结合处，较多是采取胶粘材料来处理完成的。钢琴零部件连接处的木材用的胶合材料，在受热后强度会降低甚至剥离原有的胶合状态而出现脱胶现象。我们正可以利用胶合材料的这种受热膨胀强度降低现象来解决钢琴的胶合故障问题。

（一）更换弦槌柄

钢琴弦槌与转击器使用胶黏剂胶合成，在维修中，如需更换弦槌柄工艺的处理时，即可采用“热力处理技术”来处理完成。
　　方法与注意事项：

1、将弦槌取下置于热开水锅上，让水蒸汽薰烘胶合处，使其粘胶软化、强度降低，使原来的胶接部分脱离；

2、亦可先在需更换的弦槌胶合处涂抹少许水，用电熨斗或电吹风机对弦槌进行烘烤，使其粘胶软化、强度降低，使原来的胶接部分脱离；

3、脱离后，需将槌柄零件间的余胶杂质清理干净，再进行更换粘合。

4、钢琴击弦机其它木制零部件的胶合处修复均可参照此法。

（二）旧呢毡绒料零部件的热处理

钢琴零部件链接处使用皮革与呢毡，既有弹性又耐摩擦，带给弹奏者很好的触感，但呢毡皮革使用时间过长会磨损、就需更换，此时应用“热力处理”技术方法即可处理好并获得良好的效果。

方法与注意事项：

1、零部件皮革呢毡材料更换，一般使用水蒸薰法较为合适；

2、水蒸薰时，需注意掌握时间，避免因蒸薰过度使木制零件产生形变

3、皮革呢毡受热脱开后，应及时清理残胶杂质，保持胶合处的清洁，后再进行新呢毡或皮革的胶合。

结  语

　　钢琴调整与维修任务与目的，是排除影响钢琴正常演奏性能与良好音响效果的障碍。数百年来，我们的同行们进行了长期反复实践与锲而不舍的努力，提出和总结出不少工作方式与经验，大量的社会实践告知我们，善用相关学科理论与技术方法来分析和处理钢琴的各类故障，可以让我们明白其前因与后果，“知其然而知其所以然”，这样，我们就可以取得“事半功倍”的良好效果。本文提出运用“热力学”的学科原理来排除钢琴击弦、张弦等结构部件中相关零部件中出现的机械故障，针对这些故障进行相应技术处理并加以修复方法，只是起到拟抛砖引玉的作用，笔者期待更多的同行能就此举一反三，汲取更多的学科知识，并应用这些知识分析与解决钢琴调修中的各种问题，这正是本文阐述的目的所在。

2013.09.16

霸拓读书会项目组成员

康新鹏老师

张  楠老师

冯进权老师

严  威老师

霸拓学术委员会

主任委员

姜力老师

委员（按姓氏笔画为序）

江  伟老师

关  勇老师

周  昕老师

黄永更老师