Page 10 - 机械工程材料2025年第三期

马鸣图，等：论汽车材料研发和推广应用的EVI模式
零件功能的实现与验证阶段以及整车功能的预测、
试验验证和实车应用试验结果分析等环节。EVI既
是一种思维、一种理念、一种模式、一套流程，也是
一种试验结果的分析和认识方法以及一种技术的
展示。
目前，在国内外知名的材料生产企业中，特别
是钢铁企业，EVI模式已经成为满足用户需求的集
成解决方案。例如：韩国POSCO公司每两年举办
一届全球EVI论坛；德国蒂森克虏伯公司通过对同
一零件采用不同选材和不同工艺，对比最终的成本、
轻量化效果和二氧化碳排放量等指标，为汽车零部
件企业在选材方面提供更多的选择。2024年3月，
德国蒂森克虏伯公司针对EVI服务中常用的制作
概念车的相关问题，在重庆召开了数字车身平台及
其用钢解决方案的研发成果发布会，为汽车厂和零
部件厂开发新产品提供了新的思维和方便快捷的方
法。Arcelor Mittal公司运用S-in motion选材方法，
基于成本、效益和二氧化碳排放的全寿命周期评估
（life cycle assessment，LCA）分析方法以及超高强度
钢零件的集成设计和制造工艺（如门环的热成形技
术）等，展示了不同公司EVI模式的特色。
2018年，中信微合金化技术中心和中国汽车工
程研究院股份有限公司联合组织召开了中国汽车
EVI暨高强度钢氢致延迟断裂国际会议。迄今为
止，该会议已经成功举办3届，这对汽车EVI模式和
氢脆研究起到了较强的推动作用，同时也使人们对
EVI模式和氢脆具有更深入的认识。
在EVI这一模式的推动下，国内外先进高强度
钢得到迅速发展。EVI在推动技术进步和新材料应
用中的作用和意义已经超出EVI模式本身。在已召
开的“EVI和氢脆”的国际会议相关报告和论文集
中、POSCO全球EVI论坛上的相关技术报告和会议
资料中，以及国内外各大公司关于EVI成果的展示
中，EVI的作用和意义均得到充分的展示和体现
为了给相关人员深刻理解EVI模式提供全面
而系统的参考内容，作者全面介绍了国内外一些知
名公司的EVI活动和特点，以及鞍钢蒂森克虏伯汽
车钢有限公司（TAGAL） 关于数字车身平台及其用
钢解决方案新近发布的成果，论述了EVI模式在新
开发车型中推广应用新型材料时所发挥的作用，提
出了企业推广应用EVI模式应具有的条件，阐明了
EVI模式对 “双碳”战略的重要意义以及有关企业
推广EVI活动取得的进展。
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1 EVI的发展背景和内涵
早期EVI来源于客户的支持系统。材料生产企
业为使客户高效地运用所开发的新材料，提出了一
种新的销售理念：首先了解用户开发新产品对材料
的需求，然后解决用户在使用新材料过程中所产生
的问题。这一做法使得材料生产企业从简单的材料
供应商变为解决用户各种问题的合作伙伴，将新材
料的试制和开发与用户对新材料应用的需求有机结
合，达到双方共赢的效果。材料生产企业需结合用
户的产品开发过程，与用户合作开展分析、模拟和优
化设计工作，为产品的制造提供新材料及其应用工
艺技术的解决方案，这便是EVI的方案和模式。基
于此，EVI活动可以分为4个阶段。第一阶段：开发
用户所需要的各种材料，包括普通高强度钢以及一、
二、三代先进高强度钢。第二阶段：材料企业在汽车
零部件和相关产品的制造中先期介入，与用户共同
对所开发的零部件进行优化设计、计算机模拟和分
析；通过材料性能和零部件功能的预测和评估，提出
零件用材和成形工艺的建议，以达到零部件的尺寸
形状优化和轻量化的目标，同时在确保零件高性价
比的前提下，保证用材和工艺均满足批量生产的要
求。第三阶段：解决材料用户如何迅速地应用新产
品的问题，将材料产品的开发与构件产品开发有机
结合，使材料企业新产品开发的目标更明确，双方借
此达成深度合作，实现创新发展。第四阶段：将材料
［7］
企业由材料的供应商转变为解决问题的合作伙伴 。
综上，EVI的内涵可以概括如下：首先，协同用户选
择产品开发所需的合适材料；其次，为用户提供包括
成形技术、焊接技术、涂装技术、零件评价等应用技
术支持；再次，在用户产品投产后，由材料供应商为
材料应用方提供商务支持，涵盖及时供货、物流成本
控制、优质商务技术服务以及必要的公益支持等；最
［3-6］ 。 后，通过收集全球网络系统、限额投资、零件开发和
产品供应等相关工业信息，密切融合材料生产企业
和材料用户的关系。
目前，EVI的概念和模式已被拓展到建筑、 能源、
重型机械、电力和电子等领域。在这些拓展的领域
内，材料和应用的集成解决方案包括各种功能材料、
有色合金、特种超高强材料等的开发和应用研究，通
过计算机模拟和电磁仿真等对成形、涂层、焊接、热
处理等工序进行检测与评价，在材料应用时提供商
业支持。