随着船舶向大型化方向发展,要求船体结构用钢具有高强、高韧和大厚度规格。因为焊接工时占船舶建造总工时的30%-40%,所以如何提高厚规格厚钢板的焊接效率成为船体建造关注的重要问题之一。大线能量焊接方法,如气电立焊、多丝埋弧焊,能够实现钢板的一道次焊接成型且显著提升焊接效率。然而,大线能量焊接条件下,焊接粗晶热影响区（CGHAZ）的高温停留时间长,焊后的冷却速度慢,相变后CGHAZ容易形成对韧性不利的组织,使焊接CGHAZ的韧性显著下降,这是制约大线能量焊接方法应用的技术瓶颈。本文在低碳V-N-Ti钢模拟CGHAZ组织和韧性研究基础之上,采用Gleeble-3800热模拟试验机模拟B对V-N-Ti钢100k J/cm焊接热输入下焊接组织和力学性能影响规律。研究结果表明,增B后,能够使V-N-Ti钢模拟CGHAZ韧脆转变温度从-20℃降低到-47℃;能够使V-N-Ti钢模拟CGHAZ组织中贝氏体组织数量减少尺寸降低,多边形铁素体组织数量增加。因此,增B后模拟CGHAZ多边形铁素体组织数量增加是其低温韧性提升的原因。其次,研究了增B后V-N-Ti钢模拟CGHAZ连续冷却行为。研究结果表明,增B后低碳V-N-Ti钢模拟CGHAZ铁素体相变温度范围为594℃～800℃,与V-N-Ti钢相比,增B促进了铁素体相变,铁素体相变开始温度提高25℃。间断冷却实验结果表明,模拟CGHAZ连续冷却过程中,在775℃时已出现晶界铁素体,当温度冷却到725℃出现晶内铁素体,并且（Ti,V）（C,N）-Mn S-BN、Al₂O₃-（Ti,V）（C,N）-Mn S-BN和BN粒子是晶内针状和多边形铁素体的形核核心。此外,采用TEM、SEM和Thermo-Calc等方法探究了B促进模拟CGHAZ晶内铁素体机理。研究结果表明,热力学平衡状态下,B以BN形式存在,其析出温度1230℃TEM和SEM观察发现,母材组织中B以BN形式单独析出或形成Al₂O₃-Mn S-BN复合析出粒子当加热到焊接峰值温度1350℃时,BN粒子发生完全溶解;在焊接冷却过程中,BN能够单独析出或在Al₂O₃-Mn S或者（Ti,V）（C,N）-Mn S等粒子表面析出,并作为晶内多边形铁素体（IGPF）和晶内针状铁素体（IGAF）的形核核心,促进晶内铁素体形核。