釩是由瑞典科學家塞夫斯托姆（N.G.Sefstrom）博士在1830年發(fā)現(xiàn)的。他在從事由Taberg礦石的鐵礦中提煉球墨鑄鐵的研究時，獲得了一種殘留物，其中含有一種以前從未發(fā)現(xiàn)過的元素——釩。因為釩的化合物的顏色五顏六色，十分漂亮，所以就用古希臘神話中美麗女神“凡娜迪絲”（Vanadis）的名字給這種新元素起名叫“Vanadium”。中文按其譯音定名為釩。塞夫斯托姆的導師，著名的瑞典化學家貝采里烏斯斯托姆（J.J.Berzelius）對塞夫斯托姆發(fā)現(xiàn)的這種新元素產(chǎn)生了濃厚的興趣。他在國際上宣布了塞夫斯托姆的發(fā)現(xiàn)并就釩鹽開展了大量研究工作。

然而，塞夫斯托姆和貝采里烏斯的工作只限于大量釩化合物的化學特性研究。直到30年之后，才由英國化學家羅斯科（H.Roscoe）用氫氣還原氯化釩才第一次制得了金屬釩。

基于塞夫斯托姆、貝采里烏斯和羅斯科的研究，釩早期是作為一種化學化合物來應(yīng)用的。早期的應(yīng)用實例如，墨水黑色劑和織物固苯胺黑色染料。到1900年，德國科學家發(fā)現(xiàn)釩鹽可以作為很多化學反應(yīng)的催化劑，這一發(fā)現(xiàn)使釩作為一種化學試劑得到了重要應(yīng)用。

 

釩在鋼中最初的應(yīng)用是在19世紀末基于英國謝菲爾德大學阿諾德（Arnold）教授的研究工作。為了促使釩能夠作為合金化元素在鋼中應(yīng)用，阿諾德教授在1889年開始研究釩在各種鋼中的合金化作用。阿諾德等人在謝菲爾德大學的研究工作奠定了釩在整個工、模具鋼領(lǐng)域的應(yīng)用基礎(chǔ)。由于釩碳化物的高硬度以及其高溫穩(wěn)定性，釩在高速鋼、冷作和熱作模具鋼中獲得廣泛應(yīng)用。

釩在工程用鋼中的作用也早已得到證實。20世紀初，英國和法國的研究表明，釩合金化能使碳鋼的強度大幅提高，尤其是在淬火加回火的工藝條件下，性能改善更為明顯。在美國，一次偶然事件促使了釩在汽車用鋼中的應(yīng)用。亨利·福特一世在觀看一次賽車比賽時，一輛法國轎車被撞毀，在檢驗汽車殘骸時他發(fā)現(xiàn)一根由瑞典生產(chǎn)的曲軸的破損度比預(yù)想的要小得多。經(jīng)過試驗檢驗，發(fā)現(xiàn)該鋼中含有釩。于是福特采用釩合金化鋼制作福特車的關(guān)鍵部件，以便更好地抵抗路面的振動與疲勞。他曾經(jīng)說過一句名言：“如果沒有釩，就不會有汽車。”由于極少量的釩就能使鋼獲得優(yōu)良的性能，當時人們對釩在鋼中的作用就有一個很形象的評價 —— 釩是鋼中的維生素。
 

釩合金鋼的其他一些重要應(yīng)用，主要集中在20世紀70年代前發(fā)展起來的高溫電站用鋼、鋼軌鋼以及鑄鐵等。釩能夠提高鋼的高溫蠕變抗力，在Cr-Mo-V高溫電站用鋼中廣泛應(yīng)用。

高強度低合金鋼（HSLA）領(lǐng)域是釩的應(yīng)用中意義最大的、也是目前用量最大的領(lǐng)域。這類鋼也稱為“微合金化鋼”。

微合金化鋼和相應(yīng)的控軋工藝的發(fā)展始于20世紀50年代后期。第二次世界大戰(zhàn)后焊接結(jié)構(gòu)得到廣泛應(yīng)用，由于碳對焊接結(jié)構(gòu)韌性及焊接性的不利影響，通過增碳提高強度的含釩鋼的發(fā)展傳統(tǒng)手段受到了限制。此時，人們研究發(fā)現(xiàn)晶粒細化可以同時提高材料的強度和韌性，這種新觀點強烈刺激著熱軋新工藝和新鋼種的開發(fā)。同時人們認識到，微合金化元素的析出強化可以有效彌補降低碳含量造成的強度損失，從而改善焊接性。

20世紀六七十年代，一種熱軋的低碳釩微合金鋼（0.15％~0.20％Ｃ、0.10％~0.15％Ｖ）替代傳統(tǒng)的正火熱處理鋼獲得了廣泛應(yīng)用。60年代初期，美國伯利恒鋼鐵公司在Ｃ-Ｍｎ鋼基礎(chǔ)上開發(fā)了系列Ｖ-Ｎ鋼，其Ｃ、Ｍｎ含量上限分別為0.22％和1.25％，屈服強度達320~460MPa，以熱軋態(tài)供貨使用，規(guī)格包括了板、帶和型鋼的所有產(chǎn)品。1975年左右Jone&Laughlin公司開發(fā)出最早的高強度釩微合金化熱軋帶鋼（VAN80鋼），該鋼首次采用在線控制加速冷卻工藝生產(chǎn)，通過利用微合金元素的析出增加了晶粒細化和析出強化作用，其屈服強度達到560MPa。

20世紀80年代，伴隨著控軋控冷工藝技術(shù)的發(fā)展，采用Ti-V微合金化設(shè)計，開發(fā)了一種新的控軋工藝路線，稱為再結(jié)晶控制軋制（RCR）。通過使每道次變形后的形變奧氏體的再結(jié)晶，可以同樣達到傳統(tǒng)上低溫控軋方法所能達到的晶粒細化效果。此工藝可采用較高的終軋溫度，因此對軋機的軋制力要求較低，不但提高生產(chǎn)率，同時能在軋制力較弱的軋機上實現(xiàn)軋制生產(chǎn)。

20世紀90年代，薄板坯連鑄連軋工藝得到快速發(fā)展，進一步促進了釩微合金化技術(shù)在高強度帶鋼產(chǎn)品中的應(yīng)用。薄板坯連鑄連軋工藝一系列冶金學特征，包括近終形的快速凝固、低的板坯加熱溫度、鑄態(tài)組織直接軋制、機架道次大變形等，導致傳統(tǒng)鈮微合金化HSLA鋼因鑄坯裂紋和混晶組織問題造成了生產(chǎn)上的困難。通過采用V/V--N微合金化技術(shù)，人們在薄板坯連鑄連軋工藝下開發(fā)出屈服強度為350~700MPa級的系列高強度帶鋼產(chǎn)品。
 

進入21世紀，中國在低成本V-N微合金化高強度鋼筋方面的研究成果及推廣應(yīng)用，有力地促進了釩微合金化技術(shù)在我國的應(yīng)用。目前，中國400MPa以上高強度鋼筋的比例已經(jīng)超過85%，并且正在大力發(fā)展屈服強度500MPa的Ⅳ級鋼筋，釩在中國高強度鋼筋的生產(chǎn)中有廣闊的應(yīng)用前景。

近年來，隨著研究工作的不斷深入，人們開發(fā)出一系列釩微合金化的新技術(shù)和新工藝。VN晶內(nèi)鐵素體（IGF）形核技術(shù)與RCR工藝結(jié)合，形成了第三代TMCP工藝。該工藝采用V-N微合金化設(shè)計，通過RCR細化原始奧氏體晶粒，依靠終軋階段的形變誘導VN在奧氏體中的析出，促進IGF形核，細化了鐵素體組織。這一新工藝技術(shù)不僅發(fā)揮釩的傳統(tǒng)沉淀強化優(yōu)勢，還利用VN促進IGF形核起到了晶粒細化作用，充分發(fā)揮了微合金鋼晶粒細化和沉淀強化的優(yōu)點，該技術(shù)在一些難以實現(xiàn)低溫控軋的鋼鐵產(chǎn)品，如厚壁型鋼、高強度厚板等，獲得了成功應(yīng)用。