钒合金具有优异的高温强度,低活化特性以及与液态锂具有较好的相容性等优点,是聚变堆候选结构材料之一。钒合金在温度低于400℃下辐照会有明显的辐照硬化效应发生,同时伴随着延伸率的急剧下降和韧脆转变温度（Ductile-brittle Transition Temperature,DBTT）的升高。因此低温（﹤400℃）下的辐照硬化/脆化是钒合金作为先进核能系统结构候选材料需要关注的重要问题之一。不同冷变形和热处理工艺下材料中的晶界、位错密度有显著变化。材料中的晶界、位错可以有效捕获辐照过程中产生的点缺陷,影响辐照缺陷的演化,进而对辐照硬化/脆化效应产生影响。本论文利用兰州重离子加速器提供的高能辐照条件(337 Me V的56Fe21+离子)对6种不同冷变形和热处理工艺下的钒合金（V-5Cr-5Ti）的抗辐照硬化性能进行了系统的研究。对不同工艺条件下样品辐照前后微结构及硬度的分析结果表明,辐照前随着冷变形量的增加,样品中细小破碎晶粒比例增大,晶粒的平均尺寸减小,位错密度先减小后增加,硬度随冷变形量的增加有不同程度的增加。退火处理后,大尺寸晶粒消失,细小破碎晶粒长大,晶粒尺寸分布更加均匀,同时位错密度降低,硬度减小。在冷变形程度较大时,位错和晶界的演化出现了协同效应。辐照后,冷轧和退火样品均出现了明显的辐照硬化效应,硬度增量随剂量的增加先快速升高,随后逐渐趋于饱和。吸收尾闾随辐照硬化的结果以及TEM结果中位错环的分布表明,在退火样中,位错线对辐照缺陷演化起主要作用;在冷轧样中,位错线和亚晶对辐照缺陷的演化共同起作用。辐照后材料中的缺陷主要是辐照产生的位错环,冷轧和退火样品中产生的位错环尺寸接近,但是冷轧样品中的位错环数密度略低于退火样品,初始微结构对辐照位错环的影响主要表现在数密度的不同。