Ο χάλυβας βαναδίου είναι ένα κράμα χάλυβα που περιέχει μικρές ποσότητες του στοιχείου βαναδίου. Χρησιμοποιείται σε δομικούς χάλυβες, ο χάλυβας βαναδίου είναι ελαφρύτερος, ισχυρότερος και πιο ανθεκτικός από άλλους τύπους κραμάτων χάλυβα. Ο χάλυβας βαναδίου χρησιμοποιείται στην αυτοκινητοβιομηχανία, τους αγωγούς, τα κτίρια, τις γέφυρες και τα εργαλεία βαρέων μηχανημάτων.
Το βανάδιο είναι ένα στοιχείο που αναφέρεται στον περιοδικό πίνακα. Μεταβατικό μέταλλο, βρίσκεται στη φύση σε συνδυασμό με άλλα ορυκτά ή σε κοιτάσματα ορυκτών καυσίμων. Το μέταλλο μπορεί επίσης να δημιουργηθεί εμπορικά χρησιμοποιώντας μια διαδικασία μείωσης ασβεστίου. Είναι ένα μαλακό, έντονα λευκό μέταλλο που έχει καλή φυσική αντοχή. Χρησιμοποιείται συχνότερα σε κράματα.
Ο χάλυβας κατασκευάζεται συνδυάζοντας το σίδηρο, επίσης στοιχείο μετάβασης, με μικρές ποσότητες άνθρακα για την ενίσχυση του. Τα κράματα χάλυβα συνδυάζουν επίσης μικρές ποσότητες άλλων μετάλλων με τον χάλυβα προκειμένου να αυξήσουν την αντοχή, την ολκιμότητα και την αντοχή τους. Το νικέλιο, το μαγγάνιο και το χρώμιο είναι όλα κοινά μέταλλα από κράμα χάλυβα.
Συνήθως περιέχει λιγότερο από 0.2 τοις εκατό βαναδίου, ο χάλυβας βαναδίου θεωρείται χάλυβας υψηλής αντοχής, χαμηλής κραματοποίησης (HSLA). Αυτός ο χάλυβας είναι γνωστός ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κατάσταση «σφυρηλάτησης», πράγμα που σημαίνει ότι δεν χρειάζεται άλλες θερμικές επεξεργασίες και επομένως, δεν χρειάζεται άλλες προσθήκες κράματος για να μπορέσει να χρησιμοποιηθεί. Αυτό είναι ασυνήθιστο, καθώς πολλοί χάλυβες χρειάζονται προσθήκη άλλων στοιχείων, όπως χρώμιο ή νικέλιο για την παραγωγή χάλυβα καλής ποιότητας.
Ο χάλυβας άνθρακα-μαγγανίου (C-Mn) είναι ο πιο κοινός τύπος κράματος χάλυβα που χρησιμοποιείται αντί του βαναδίου. Σε σύγκριση, ο χάλυβας βαναδίου έχει μεγαλύτερη ολκιμότητα και είναι ισχυρότερος και ελαφρύτερος από τον αντίστοιχο χάλυβα C-Mn. Επιπλέον, είναι ευκολότερο να συγκολληθεί από τον χάλυβα C-Mn και χρησιμοποιεί λιγότερη ενέργεια για την παραγωγή.
Ο χάλυβας βαναδίου είναι ιδανικός για χρήση με βαριά μηχανήματα επειδή δημιουργεί καλά χυτά, διατηρεί την αιχμή και παρουσιάζει πολύ μικρή φθορά ακόμη και σε υψηλές θερμοκρασίες. Χρησιμοποιείται επίσης συνήθως σε αυτοκίνητα για πόρτες και σασί και για δοκούς και δοκούς σε κτίρια και γέφυρες. Συχνά επιθυμητό για το μικρότερο βάρος του, είναι επίσης επιθυμητό για την αντοχή του στη διάβρωση από το αλμυρό νερό και τα υδροχλωρικά και θειικά οξέα.
Η επεξεργασία του βαναδίου συχνά δεν βλάπτει το περιβάλλον αφού συνήθως παράγεται από ανακυκλωμένα υλικά. Γενικά, όταν οι εργασίες διύλισης πετρελαίου ανακτούν τους καταλύτες που έχουν χρησιμοποιήσει για τη διύλιση του λαδιού τους, οι καταλύτες στη συνέχεια ανακυκλώνονται και στη συνέχεια επεξεργάζονται και ανακτάται το βανάδιο, κατάλληλο για χρήση σε κράματα χάλυβα. Ως εκ τούτου, το βανάδιο εξορύσσεται σπάνια, επομένως η απόκτηση του στοιχείου έχει μικρή ή καθόλου επιβλαβή επίδραση στο περιβάλλον.