Siekiant pagerinti tam tikras plieno savybes ir taip įgyti ypatingų savybių lydymo procese, tyčia pridedami elementai, vadinami legiravimo elementais.Įprasti legiravimo elementai yra chromas, nikelis, molibdenas, volframas, vanadis, titanas, niobis, cirkonis, kobaltas, silicis, manganas, aliuminis, varis, boras, retosios žemės ir kt.Fosforas, siera, azotas tam tikromis aplinkybėmis lydinyje taip pat vaidina svarbų vaidmenį.

Vanadis ir anglis, amoniakas, deguonis turi stiprų ryšį su atitinkamo stabilaus junginio susidarymu.Vanadis pliene, daugiausia karbido pavidalu.Jo pagrindinis vaidmuo yra organizuoti ir grūdinti plieno rafinavimą, sumažinti plieno stiprumą ir kietumą.Kai ištirpinama kietame tirpale aukštoje temperatūroje, padidėja kietėjimas;priešingai, kai susidaro karbidai, mažesnis kietėjimas.Vanadis padidina grūdinto plieno grūdinimo stabilumą ir antrinį grūdinimo efektą.Vanadžio kiekis pliene, kuriame, be greitaeigio įrankių plieno, paprastai yra ne daugiau kaip 0,5 %.

Vanadžio legiruotasis plienas naudojant įprastą mažo anglies dioksido kiekio energijos grūdelių rafinavimą, siekiant pagerinti stiprumo ir išeigos santykį po normalizavimo ir žemos temperatūros charakteristikos, pagerintas suvirinamumas.

Apskritai, vanadžio lydinio konstrukciniai plienai dėl terminio apdorojimo sąlygų apskritai sumažins kietumą, todėl konstrukcinis plienas dažnai naudojamas kartu su manganu, chromu, molibdenu ir volframu bei kitais elementais.Grūdinto ir grūdinto plieno vanadis daugiausia skirtas pagerinti plieno stiprumą ir derlingumo santykį, grūdų rafinavimą, šiluminį jautrumą.Karbiuruojantis plienas, nes jis gali patobulinti grūdus, plienas gali tiesiogiai gesinti po karbiuravimo, be antrinio grūdinimo.

Vanadžio spyruoklinis plienas ir guolių plienas gali pagerinti stiprumo ir našumo santykį, ypač siekiant pagerinti proporcingą ribą ir elastingumo ribą, sumažinti dekarbonizacijos terminio apdorojimo jautrumą, kad pagerintų paviršiaus kokybę.Penkių chromo vanadžio guolių plienas, karbidas, didelė dispersija ir geras veikimas.

Vanadžio įrankių plieno grūdelių rafinavimas, sumažina jautrumą karščiui, padidina grūdinimo stabilumą ir atsparumą dilimui, taip prailgindamas įrankio tarnavimo laiką.