近年來，造船業(yè)的發(fā)展及長程貨物運輸量的增加，對造船用鋼板提出了越來越高的要求。建造大容量船只需要有屈服強度達(dá)390N/mm2，厚度達(dá)65mm或更厚的鋼板。對這些厚重鋼板的焊接需要采用大線能量輸入，線能量超過500KJ/cm。

在大線能量輸入焊接過程中，熔融線附近部位被重新加熱至超過1400℃的溫度，奧氏體晶粒變得非常粗大，在焊接后的冷卻過程中，韌性較差的粗大鐵素體就會在奧氏體晶界處產(chǎn)生，同時奧氏體晶粒內(nèi)產(chǎn)生上貝氏體，這些顯微組織的變化急劇地降低了焊接節(jié)點的韌性。另外，想要用傳統(tǒng)控軋控冷（TMCP）方法提高強度，就需要增加碳含量，這也會導(dǎo)致上貝氏體的形成，造成焊接性能和焊接節(jié)點韌性下降。

如何解決這一問題，日本JFE鋼廠開展了研究，提出所謂“JFEEWEL”技術(shù)，其要點是：（1）通過TiN優(yōu)化來控制熱影響區(qū)的晶粒尺寸；（2）通過微合金化和添加元素原子濃度比的控制來控制晶粒內(nèi)顯微組織；（3）通過使用超高冷速（OLAC）技術(shù)來進(jìn)行組織優(yōu)化。

高溫下穩(wěn)定的TiN，是控制奧氏體晶粒的長大的主要因素。在以往的工藝中，由于TiN在高溫下的分解，失去了其控制焊接熔融區(qū)奧氏體晶粒長大的效果。為了解決這個問題，必須優(yōu)化Ti和N的含量以及Ti與N的含量比。在精確的含量控制下，TiN的固溶溫度可以從不到1400℃提高到1450℃以上，大大增強了TiN的穩(wěn)定性。

（Ca，Mn）S類型的非金屬雜質(zhì)是鐵素體的形核位置，精確控制O，S和Ca等雜質(zhì)含量，實現(xiàn)CaS，MnS等微粒的彌散分布，可以形成細(xì)小的晶內(nèi)鐵素體，并且抑制上貝氏體的形成，從而提高熱影響區(qū)的韌性。

此外，利用適量的B，在γ-α轉(zhuǎn)變過程中生成BN，作為晶內(nèi)鐵素體的形核位置，可以細(xì)化鐵素體晶粒尺寸，同時可以有效降低鋼中自由N的含量，而自由N對鋼的韌性是有害的。研究表明，高熱輸入焊接過程中，熔融金屬液中的B會擴散到熱影響區(qū)中去，在高熱輸入焊接之后的冷卻過程中析出BN，從而有效提高熱影響區(qū)的韌性。通過控制加入到基材中的B元素的量可以使晶內(nèi)細(xì)小鐵素體在整個熱影響區(qū)內(nèi)都形成。在焊接過程中熱輸入越高，焊接后冷卻速率越低，B的使用效果就越好，這是JFE-EWEL技術(shù)的一大特點。

所謂超高冷速（OLAC）技術(shù)，就是將成分優(yōu)化與理論極限冷速的運用結(jié)合起來，最大限度地抑制熱影響區(qū)中上貝氏體的產(chǎn)生，來提高韌性。

“JFEEWEL”技術(shù)已經(jīng)成功運用于大型集裝箱船只的屈服強度達(dá)390N/mm2的重板部分和低溫工作的屈服強度達(dá)335N/mm2的船體鋼板，使這些鋼板從基材到高熱輸入焊接節(jié)點都達(dá)到優(yōu)良的性能。