使用高强度钢对车祸破拆救援的挑战 - 第2部分
罗恩·穆尔
主题：先进高强度钢
题目：高强度钢的使用对道路车祸破拆救援带来的挑战，第2部分
目的：破拆救援人员将能够理解和应对，因为在当前车辆结构中使用了高强度钢所引起的，车祸破拆救援工作的新挑战。
任务：基于本系列第2部分所包含的信息，以当前生产的小汽车为例，救援人员将能够识别车辆结构中那里使用了，或者可能会使用先进高强度钢。
图1在此示范车辆的中柱切离图里显示的中柱，不完全是由硼钢制造的(罗恩所说的“硼钢”指的是一种含硼的钢板，加热成型后，拉伸强度可达1500兆帕斯卡，而一般的低碳钢的拉伸强度仅有300兆帕斯卡；两者有5倍之差)。只有图里的亮银色的内层零件才是硼钢制造的。在大多数情况下，只有一层，两层或三层零件，会是先进高强度钢制造的。实际上，从外观上看，任何汽车上的低碳钢零件和先进高强度钢零件看上去没有明显的区别。
我们将继续讨论因为最近几年生产的车辆结构中使用了高强度钢材料对车祸破拆救援的挑战。汽车制造商正在努力改善他们所生产的车辆，在发生侧面碰撞和翻滚时的“耐撞性”，以便符合政府颁布的新机动车的安全标准。
在本系列的第一部分中，我们已经了解到，汽车制造商有两个工程解决方案，一是使用越来越厚的钢板，二是使用特殊的合金来冶炼被称为先进高强度钢的材料。第二个解决方案是在中柱，顶盖横粱，门槛支架等关键部位，使用”超高强度钢”，或者被称为”先进高强度钢”的钢板材料 - 就是本文的重点。
为了更好地理解，这些新的先进钢材到底有什么不同，我们首先需要了解，我们可能在小汽车里发现什么类型的材料。救援人员可能会在一辆因车祸而碰撞损坏的汽车里发现部分结构零件是铝制造的。比如说一些小部件，车门板或发动机罩。铝合金也可能被用来制造车辆的主要空间框架结构部分，例如奥迪A8车。
图2 为Moditech公司的救援方案 - “碰撞恢复系统”的屏幕拷贝。该图揭示了在近期生产的大众途锐车里，到底那些部位用上了先进高强度钢。绿色区域显示出硼钢制造的前挡侧柱，中柱，顶盖横粱和车门防碰撞横梁。
图3是新型SUV车吉普-指南者的硼钢零件结构示意图，图中不仅显示了硼钢零件所在的部位，图中也包括各处的厚度。请注意，硼钢零件的厚度范围从不到1毫米，到接近两毫米。美国车的后顶盖侧板的厚度，一般都不到两毫米厚。
救援人员以前最常遇到的车辆的钢材主要是普通碳钢。在道路车祸破拆救援工作中，我们的破拆工具能弯曲，折叠，或以其他方式，破坏普通碳钢零件。但是现在，在更新更防撞的车辆里，低碳钢不是我们会遇到的唯一钢材类型。在过去几年里，汽车制造商已经引进使用了被称为高强度低合金钢（HSLA钢)的钢材。 HSLA钢更结实，更难被破拆工具切割破坏。要想切断低合金高强度钢制造的金属支柱，顶盖横粱，门槛支架等部位，我们那些老旧的液压动力切刀和轻型空气凿等破拆救援工具可能就有些力不从心了。
我们不久以前刚刚习惯了对付高强度低合金钢的零件，现在又要直面车祸中的，由甚至更结实的合金钢制造的车辆救援挑战。这就是美国钢铁协会所说的，先进高强度钢。包括超高强度钢（UHS)。先进高强度钢有好几种类型，其中最受欢迎的是硼钢。汽车工程师认为硼钢是“最高级”的超高强度钢。除了热冲压的硼钢以外，先进高强度钢系列还包括双相钢（DP），相变诱发塑性钢（TRIP)和马氏体钢。
这些先进高强度钢正在越来越多地用在现代的车辆上的原因，是由于它们可以比传统的低碳钢强8倍的事实，可以让零件做得更薄，重量更轻。几乎每一个汽车制造商，都已经在过去的两个新型号里，增加了先进高强度钢的应用，以改善遭遇碰撞和翻滚车祸时的安全性。一辆典型的2009年新车里，可能有22%的零件是先进高强度钢做的。
为了满足更新更严厉的乘员厢和发动机厢的抗撞击要求，2007车型年以来造的各种车辆，
有较大的可能，在关键的结构部位，已经用上了先进高强度钢。这几乎就像是把赛车的滚笼架，塞进了典型的小汽车结构里一样，甚至连车主自己都没有意识到这种脱胎换骨。救援人员应该预见到，他们在事故现场遇到的任何一部较新的车辆，都有很大的可能，它的的车门防碰撞横梁，前挡侧柱，中柱，以及大部分顶盖横粱，包含着先进的高强度钢。此外，从汽车后柱下支架部位，乃至底盘下方的横跨支架，或车顶等部位，都可能有先进高强度钢。
破拆救援挑战
新车上先进高强度钢的应用，对于破拆救援人员，既是个好消息，又是个挑战。真实世界的现实是，因其结构上应用了先进高强度钢，车辆抗御碰撞损伤的能力更强了，乘员受到伤害，或被困车里的情况越来越少了。这当然是一件好事。例如，最近一辆四门爱国者吉普车，受到了正面碰撞，导致车辆滑出道路，翻滚了一圈多。但是，四门中的三个，仍可以手工打开，车顶棱线有轻微损坏，后厢尾门，开关无碍。要是这辆车没有先进高强度钢的骨架，以及无形的翻滚笼架，那么，车辆碰撞损伤，乘员受伤被困车里的可能就会大得多。在这种情况下，因为司机扎了安全带，竟然毫发未伤，自行走出残骸。
先进高强度钢给车祸现场的救援人员带来了很多挑战。在外观上，我们不能区别软钢，高强度钢，和新的如硼钢之类的，先进高强度钢。它们看起来都一个样。实际上，我们的救援工具将告诉我们，我们是在切割很强硬的材料。我们的往复锯，将切不动车顶支柱。我们的空气凿，将切不开门槛支架。最重要的是，过去十年里一直跟我们南征北战屡建奇功的，救援车里跟我们形影不离的压箱底法宝，液压救援刀具(金钢钳)，在我们试图切割这些新的先进的钢材时，竟然一事无成。当你用切刀去啃新车的带硼钢的中柱时，你和你的工具很快就会认识到，我们的家伙根本就干不过这些新的合金钢材。
