为了解决此难题，在《钢琴》国家标准即将修订之际，决定对钢琴音准稳定性进行研究，探索一个能客观衡量音准稳定性的方法，希望能够将此方法应用到《钢琴》国家标准中去，使钢琴生产企业、产品检验部门、消费者都可以有方法去控制钢琴的音准稳定性的关键指标，达到提高和控制产品质量的目的。
一、对音准影响的因素
对钢琴音准稳定性影响的因素是有多种多样的，如琴弦、铁板、背架、弦轴板、弦轴、音板、环境温度、湿度等等，为了掌握各种影响因素对音准稳定性的影响程度，就要对各种因素进行研究分析。
1、 琴弦对音准的影响
琴弦是一切弦乐器的音源，钢琴也不例外，其音准、音色、音量直接影响钢琴的声学品质。琴弦是一个细长的金属钱，要使它达到标准的音高频率，必须在生产时对钢琴的琴弦进行5-7次的张力调整，即对琴弦进行不断的拉伸，由于琴弦有延伸的特性，因此在调试结束后它仍然有延伸的变化，这样就使音准发生变化。因此，控制琴弦的延伸率是选材的一个关键因素。另一个是让琴弦有一个塑性变形的过程，这就要控制好两次调律间的时间间隔。
2、铁板对音准的影响
铁板是弦列的主要支撑物，它支撑着所有琴弦的巨大张力，因此其强度是音准稳定的基础。一台钢琴，有220多根琴弦，以立式琴为例，每根弦最大张力达130公斤，整台琴的张力将达17吨之多，而且，张力在铁板上的分布是不均匀的，受力情况亦非常复杂，在受力比较集中的部位如果铁板强度不够，就会产生变形。当铁板变形后，弦的支撑力降低，弦的张力同时降低，致使弦的音高频率改变，导致音不准。
3、背架对音准的影响
背架的功能一方面加固铁板，它与铁板共同承受琴弦的张力，它的稳固对音准稳定性有很大的影响，当受琴弦张力及铁板变形的作用，背架同样会产生弯曲变形，因而造成音准不稳定。
4、弦轴与弦轴板对音准的影响
琴弦靠弦轴固定与调整弦力的，而弦轴是安装在弦轴板结上，一台琴有220多根弦，对应就有220多根弦轴，弦轴板上就要承担稳固220多根弦轴的能力，这就要求弦轴板有足够的握钉力，因此，对弦轴板的选材也是一个关键因素；另外，弦轴与弦轴板的孔的配合也至关重要，孔与轴配合紧，弦轴就不容易返松，但过紧又不利于弦张力的调整，配合过大，弦轴的稳固性不好，容易返松，即弦的张力慢慢地降低，因而造成音准不稳定。
5、温度湿度对音准的影响
还有一个值得注意的因素是环境因素，因为木材（弦轴板）有干缩湿涨的特性，金属材料（弦轴）有热胀冷缩的特性，对音高来说，以20℃为标准，温度升高，音的频率降低，反之温度下降，音的频率升高。环境湿度的改变也会影响弦轴孔与弦轴配合的松紧度，相对湿度增大时，孔与轴配合会偏紧，相对湿度减少时，孔与轴配合会偏松，因此，环境也会导致音准的改变，对钢琴来说，要使钢琴的音准稳定性好，一定要控制好制作时和使用时的温湿度。
6．音板对音准的影响
音板对钢琴的音质、音色、音量都起到重要的作用，它通过钢琴弦码将琴弦振动的能量传导给音板，以引起共振，起到扩大音量、美化音质的作用。在音板制作时，必须先让其呈弧形拱起，其凹面以肋木作为支撑，音板在琴弦张紧时承受着巨大的琴弦压力，使音板的拱形减少，但此时的音板仍然应该呈弧形拱起，如果音板的支撑力不足够，音板就在压力下会完全塌陷，导致琴弦的张力减少， 从而使音准产生改变。
上述影响钢琴音准稳定因素由设计强度、加工精度，材料对自然环境的适应程度所决定，所以钢琴音准稳定性是综合反映钢琴的设计、制造质量的一项重要技术指标。
通过以上分析，我们能找到影响音准稳定性的因素和控制的方法，但是如何才能评价音准稳定性好坏，还要通过一系列的试验来决定。我们首先组织技术人员进行钢琴音准稳定性的研究试验，这一试验周期长达一年，目的是要掌握钢琴音准在一年各种气候状态下自然变化程度。音准稳定性的评价方法与多种因素有关，要衡量钢琴音准稳定性必须将前后两次的音准测试结果进行比较，变化大的，音准稳定性差，变化少的，音准稳定性相对好，但是，不同的相隔时间进行测量，会得出不同的测量结果，因此，相隔多少时间进行测量，是我们要通过试验找出的第一个结论。
二、研究过程
要对钢琴音准稳定性进行研究，首先要对音准进行测试，对测试数据进行研究分析，最终得出研究的结论。
1、试验要求
音准稳定性试验计划周期长为一年，试验样品包括立式钢琴、三角钢琴，目的是测试和分析一年四季钢琴在各种气候、自然状态下音准的正常变化值。在试验过程中我们采用了时效处理和震奏处理两种不同模式的试验，同时选择了刚完成最终调律、刚开箱未调试、开箱后调试完、干燥静止等4种不同试验的开始状态。抽样频次为立式钢琴不少于4台/月，三角钢琴不少于2台/月。
2、试验步骤
在指定状态下对每一个音的音高逐一进行测量，相隔一段时间后，再对钢琴的88个音的音高进行测量，每键只测量一条琴弦（但每次测量必须是同一琴弦），记录各次的测量数据，并得出每次测量值与初始测量值的偏差值，但每一个样品只能够做一次试验后，不得重复使用。
试验过程我们采用两种不同试验方法，即是时效处理和震奏处理。并分别抽取了不同生产厂家生产的立式钢琴12种型号规格的样品和三角钢琴3种型号规格的样品进行试验。另外，我们还分别采用不同静置放置时间进行了53次试验，如相隔1天、2天、5天、7天、10天、15天、30天之后对试验产品进行测试；震奏处理后分别对试验产品进行了80次测试，震奏次数有1万次、2万次、3万次、5万次、7万次、8万次等。
注：1.时效处理——钢琴在常态下自然静置，不弹奏，不作任何整理。
2.震奏处理——进行完第一次音高测量后， 用模拟弹奏的设备对钢琴进行反复弹奏规定的次数。
3、数据分析及结论
通过试验，得出了不少的数据，现把数据统计归纳为表1表、2和表3：
表1 时效处理音准误差
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全音域(A1～c3)
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静置放置时间(天)
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1
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5
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10
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20
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30
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静置放置后音准误差（音分）
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-5～3
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-7～11
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-9～11
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-15～12
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-18～13
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基本组音域(f～e1)
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静置放置后音准误差（音分）
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-4～2
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-6～9
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-8～7
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-7～10
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-9～12
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表2 震奏1万次音准误差值
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音域范围
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c1 ～ b1
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f～e1
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||||
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力度(公斤)
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1.5
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2
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2.5
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1.5
|
2
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2.5
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音准误差(音分)
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-8～+5
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-4～+6
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-5～+3
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-7 ～+5
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-5～+6
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-4～+5
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表3 全音域（A1～c3）震奏处理音准最大误差
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力度(公斤)
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1～2
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||||
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震奏次数(次)
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2000
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5000
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7500
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8000
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10000
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震奏后的音准最大误差(音分)
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3
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6
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8
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7
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9
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通过数据分析，我们发现，钢琴调律完成之后，由于张力的改变使琴弦的频率还在不断地变化，变化到一定的时间才达到相对稳定。我们通过对不同组别的钢琴进行音准变化的跟踪测试，如相隔1天、2天、5天、7天、10天、15天、30天之后对试验产品进行测试，经试验我们得出，这一变化是比较漫长的，约10-15天，按这个变化速度，不利于进行产品的测试，为了加速这一变化，提前达到相对稳定，我们采用模拟人工弹奏的方法对经过调律的钢琴进行震奏，同样也采取了不同的震奏次数进行试验，如1万次、2万次、3万次、5万次、7万次、8万次等，最后找出相对稳定的震奏次数，这是要通过试验所要找出的第二个结论，由于我们每次都是对钢琴的88个键的音高频率进行测试，而且做试验的钢琴只能在调律一次的状态下进行试验，因此整个试验期用了近百台钢琴，进行了130多次测试，最后我们通过对以上试验所得到的数据进行分析，得到钢琴音准稳定性的允许变化值（音高的频率变化值），这是要通过试验所要找出的第三个结论。
三、标准应用
通过对数据的分析研究，我们可以得出音准稳定性的最大误差值，为方便音准稳定性的测量，决定采用震奏处理的方式加快音准变化的周期，缩短测量的时间，但考虑到要将研究的结果应用到国家标准中，而这一指标又是第一次应用，另外还要考虑到各生产厂家的技术差异和测量误差，不宜控制得太严格，取音准稳定性允许的误差范围控制在10音分内较为合适，测量的音域范围也缩小在小字一组的范围，因为此范围是常用的弹奏范围。
终于我们把这些试验方法和技术参数加入到新修订的标准中， 如: 6.2.4音准稳定性 用符合GB/T 3451-1982规定的音准仪，在规定的音域范围内分别对各音进行测试并记录测试数据；在白键前端23mm处、黑键前端18mm处，用9.8N～19.6N的力对各琴键连续弹奏一万次后，用上述的方法对各音再次进行测试并记录测试数据，然后取同一音名前后两次测试音分的差值。表2中音准稳定性要求为：测量的音域范围c1～b1，允许音准稳定性误差为10 音分，合格判定数≤2。
