L’acier au vanadium est un alliage d’acier qui contient de petites quantités d’élément vanadium. Utilisé dans les aciers de construction, l’acier au vanadium est plus léger, plus résistant et plus durable que les autres types d’alliages d’acier. L’acier au vanadium est utilisé dans la fabrication automobile, les pipelines, les bâtiments, les ponts et les outils de machinerie lourde.
Le vanadium est un élément répertorié dans le tableau périodique. Métal de transition, on le trouve dans la nature combiné à d’autres minéraux ou dans les gisements de combustibles fossiles. Le métal peut également être créé commercialement en utilisant un procédé de réduction du calcium. C’est un métal doux et d’un blanc éclatant qui a une bonne résistance naturelle. Il est le plus souvent utilisé dans les alliages.
L’acier est fabriqué en combinant le fer, également un élément de transition, avec de petites quantités de carbone pour le renforcer. Les alliages d’acier combinent également de petites quantités d’autres métaux avec l’acier afin d’augmenter leur résistance, leur ductilité et leur durabilité. Le nickel, le manganèse et le chrome sont tous des métaux d’alliage d’acier courants.
Contenant généralement moins de 0.2 % de vanadium, l’acier au vanadium est considéré comme un acier à haute résistance et faiblement allié (HSLA). Cet acier est connu pour pouvoir être utilisé à l’état brut de forge, ce qui signifie qu’il ne nécessite aucun autre traitement thermique, et donc aucun autre ajout d’alliage avant de pouvoir être utilisé. Ceci est inhabituel car de nombreux aciers ont besoin d’un ajout d’autres éléments, tels que le chrome ou le nickel pour produire un acier de bonne qualité.
L’acier au carbone-manganèse (C-Mn) est le type d’alliage d’acier le plus couramment utilisé à la place du vanadium. En comparaison, l’acier au vanadium a une plus grande ductilité et est plus résistant et plus léger que son homologue en acier C-Mn. De plus, il est plus facile à souder que l’acier C-Mn et consomme moins d’énergie à produire.
L’acier au vanadium est idéal pour une utilisation avec de la machinerie lourde car il crée de bonnes pièces moulées, conserve un tranchant et présente très peu d’usure, même à des températures élevées. Il est également couramment utilisé dans les voitures pour les portes et les châssis, ainsi que pour les solives et les poutres des bâtiments et des ponts. Souvent recherchée pour sa légèreté, elle est également recherchée pour sa résistance à l’érosion par l’eau salée et les acides chlorhydrique et sulfurique.
Le traitement du vanadium ne nuit souvent pas à l’environnement puisqu’il est généralement produit à partir de matériaux recyclés. Généralement, lorsque les opérations de raffinage du pétrole récupèrent les catalyseurs qu’elles ont utilisés pour raffiner leur pétrole, les catalyseurs sont ensuite recyclés puis traités, et le vanadium, adapté à une utilisation dans les alliages d’acier, est récupéré. Par conséquent, le vanadium est rarement extrait, de sorte que l’obtention de l’élément a peu ou pas d’impact nocif sur l’environnement.