如果接合部位的温度过高，会导致晶粒膨胀强度降低，相反，如果温度过低，则接合不牢。该公司优化了加工条件，例如以0.1mm为单位控制接合工具的插入量，借此减少母材的吸热量，从而成功地减缓了机械特性的劣化。虽然屈服应力及延伸率比母材下降了15％左右，但保持了母材98％左右的疲劳特性，拉伸强度几乎没有下降。为了对这些接合条件进行优化，日立开发了专用的接合装置。这种接合装置在冷却接合工具的同时，能够在权衡热膨胀的情况下自动调整挤压量。另外，为了处理变形阻力较大的钢铁材料，该接合装置可施加约5倍于以前的铝合金材料专用装置的荷重（加工厚度为5mm的钢板时，约为4000kgf）。
此外，日立制作所还开发出了可耐受达1000℃左右的接合部位温度的新接合工具。在铝合金的FSW时，使用的是铁类金属工具，对于超微细粒钢板，则采用了陶瓷材料工具。具体为采用了聚晶立方氮化硼（Polycrystalline Cubic Boron Nitride:pcBN）。通过优化FSW时氮化硼的含量，将磨损量降低到了现有材料的1/10左右。采用这种新的接合工具进行加工时，通过直径约为20mm的工具以500～2000rpm的转速边旋转边搅拌母材，可以300～600mm/min的速度接合约1～5mm厚的钢板。
超微细粒钢技术是在高温下进行大压力轧制的同时，通过轧制后进行淬火以及使金属晶粒粉碎至1μm左右的微细化处理，提高钢板强度的。该技术的好处是由于无需添加稀有金属等特殊元素，容易进行循环利用。但是，如果用焊接等一般方法进行接合，存在着高温时晶粒变大、钢板强度下降的问题。目前，作为日本新能源及产业技术综合开发机构（NEDO）的委托业务，加工及接合技术开发项目“环境友好型超微细粒钢研制基础技术的开发”不断取得进展，此次的FSW接合技术就是作为该项目的一环而开发的。
日立制作所表示，该接合技术将“力争在5年以内实现实用化，”不过，“为了平衡加工成本，接合工具的耐久性还需要进一步提高到目前的10倍左右”。
