钒能强烈提高离子渗氮处理的渗氮层的硬度而同时又不降低深度，有时还能加深深度。添加钒对10XH₄FO₄A钢（苏联）改善渗氮性能的作用。加入1%和2%钒对渗氮钢性能有明显提高。含钒2%的钢经过540℃渗氮后，显微硬度可达HV_0.051700，而且提高温度离子渗氮的渗层加厚但仍能保持较高硬度。2%钒钢在620℃渗氮后，硬度为HV_0.051600，700℃渗氮后还有足够高的硬度。含钒钢在整个渗氮层中具有高硬度。         当钢中含0.3%C，V/C≤4~5时，钒对硬度提高的影响较小，因为钒大多和碳形成了碳化物。
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