鋼の特定の特性を改善し、製錬プロセスで特殊な特性を得るために、合金元素と呼ばれる元素が意図的に追加されます。一般的な合金元素は、クロム、ニッケル、モリブデン、タングステン、バナジウム、チタン、ニオブ、ジルコニウム、コバルト、シリコン、マンガン、アルミニウム、銅、ホウ素、希土類などです。リン、硫黄、窒素も、特定の状況下では合金内で役割を果たします。

バナジウムと炭素、アンモニア、酸素は、適切な安定した化合物の形成に強い親和性を持っています。鋼中のバナジウムは主に炭化物の形で存在します。その主な役割は、鋼の組織化と結晶粒の微細化、鋼の強度と靭性の低下です。高温で固溶すると硬化性が高まります。逆に炭化物が生成すると焼入性が低下します。バナジウムは、焼入れ鋼の焼き戻しの安定性と二次硬化効果を高めます。ハイス鋼以外の鋼のバナジウム含有量は一般に0.5％以下です。

バナジウム合金鋼は、通常の低炭素エネルギー結晶粒微細化により焼きならし後の強度と降伏比が向上し、低温特性が向上し、溶接性が向上します。

一般にバナジウム合金構造用鋼は熱処理条件により焼入れ性が低下するため、マンガン、クロム、モリブデン、タングステンなどと組み合わせて使用​​されることが多いです。焼き入れ焼き戻し鋼中のバナジウムは、主に鋼の強度と降伏比、結晶粒の微細化、熱感度を向上させるために使用されます。浸炭鋼は結晶粒を微細化できるため、浸炭後に二次硬化を行わずに直接焼き入れが可能です。

バナジウムばね鋼および軸受鋼は、強度と降伏比を改善し、特に比例限界と弾性限界を改善し、脱炭熱処理の感度を低下させて表面品質を改善します。5 クロムバナジウム軸受鋼、超硬、高分散、優れた性能。

バナジウム工具鋼の結晶粒を微細化し、熱感受性を低減し、焼き戻し安定性と耐摩耗性を高め、工具の寿命を延ばします。