เหล็กเป็นส่วนสำคัญในการก่อสร้างมาตั้งแต่ศตวรรษที่ 18 เนื่องจากมีความคล่องตัวในการใช้เป็นวัสดุก่อสร้าง ความนิยมส่วนใหญ่มาจากความแข็งแกร่งและความสะดวกในการผลิต วัตถุดิบสำหรับเหล็กแตกต่างกันไปเนื่องจากเหล็กที่แตกต่างกันสามารถทำเพื่อให้เหมาะกับการใช้งานของพวกเขารวมถึงเหล็กที่อ่อนนุ่มสำหรับการตัดเฉือนกับเหล็กแข็งมากสำหรับอุปกรณ์รักษาความปลอดภัยหรือตู้นิรภัย ผลิตภัณฑ์เหล็กทุกชิ้นมีคุณค่าต่อความแข็งแรงความทนทานและความสะดวกในการรีไซเคิลเมื่อไม่ต้องการใช้อีกต่อไป
ส่วนประกอบที่สำคัญสำหรับเหล็กคือเหล็กที่พบในพื้นดินเช่นออกไซด์ซึ่งเป็นส่วนผสมทางเคมีของเหล็กและออกซิเจนผสมกับหิน เหล็กออกซิไดซ์นั้นพบได้ทั่วไปในผลิตภัณฑ์เหล็กเมื่ออายุมากขึ้นเนื่องจากโมเลกุลเดียวกันนี้เรียกว่าสนิมซึ่งเกิดขึ้นเมื่อเหล็กและออกซิเจนรวมตัวกันใหม่เมื่อเวลาผ่านไป เรืออุณหภูมิสูงที่เรียกว่าเตาถลุงถูกใช้เพื่อเตรียมโลหะบริสุทธิ์จากแร่ดิบ ก่อนที่จะสามารถวางเตารีดลงในเตาเผาได้โดยทั่วไปจะต้องผ่านกระบวนการหลายขั้นตอนในการกำจัดหินเสียและรวมเปอร์เซ็นต์เหล็กในแร่
ในเตาหลอมแร่เหล็กและวัตถุดิบอื่น ๆ สำหรับเหล็กจะถูกเพิ่มเข้าและถูกทำให้ร้อนในอุณหภูมิที่สูงมาก เมื่อส่วนผสมนั้นหลอมเหลวออกซิเจนจะถูกฉีดโดยใช้ท่อกลวงที่เรียกว่าหอกซึ่งทำให้ส่วนผสมนั้นร้อนขึ้น ที่อุณหภูมิสูงมากออกซิเจนจะถูกแยกออกจากเหล็กออกไซด์ทำให้เกิดโลหะบริสุทธิ์ สิ่งสกปรกที่เรียกว่าตะกรันลอยขึ้นไปด้านบนของเตาเผาและถูกลบออกส่งผลให้ส่วนผสมที่หลอมเหลวของเหล็กและสารเติมแต่งอื่น ๆ
มีหลายร้อยองค์ประกอบของเหล็กหรือโลหะผสมที่แตกต่างกัน แต่มีวัตถุดิบทั่วไปไม่กี่สำหรับเหล็ก คาร์บอนเป็นส่วนประกอบสำคัญในเหล็ก แต่มีความเข้มข้นต่ำ ออกซิเจนในแร่ทำปฏิกิริยากับคาร์บอนที่ถูกเพิ่มเข้าไปในเตาเผาและลบออกจากโมเลกุลเหล็กออกไซด์ รูปแบบของคาร์บอนบริสุทธิ์ที่เรียกว่าโค้กจำเป็นในเตาหลอมและจัดทำขึ้นโดยการให้ความร้อนกับถ่านหินจนถึงอุณหภูมิสูงเพื่อกำจัดสารประกอบอินทรีย์ใด ๆ
เหล็กที่มีเปอร์เซ็นต์คาร์บอนสูงกว่าสองเปอร์เซ็นต์เรียกว่าเหล็กหล่อซึ่งแข็ง แต่เปราะมากกว่า วัตถุดิบอื่น ๆ สำหรับเหล็กรวมถึงโลหะที่แตกต่างกัน, ซิลิคอนและหินปูน หินปูนซึ่งเป็นแคลเซียมคาร์บอเนตเรียกว่าฟลักซ์และถูกเติมเป็นระยะ ๆ ในเตาหลอมเพื่อสร้างตะกรันและกำจัดสิ่งสกปรก ซิลิคอนจะกำจัดออกซิเจนในเตาเผาและทำให้เหล็กทำงานได้ดีขึ้นหรือง่ายกว่าที่จะงอหรือกลึง
เตาหลอมเหล็กสามารถใช้เหล็กรีไซเคิลได้ แต่โดยทั่วไปจะถูก จำกัด ไว้ที่ประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก เหล็กสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ง่าย แต่เตาที่แตกต่างที่เรียกว่าเตาอาร์คไฟฟ้าใช้สำหรับเหล็กที่มีเปอร์เซ็นต์การรีไซเคิลสูง เตาอาร์คไฟฟ้าใช้อิเล็กโทรดสองอันที่แขวนอยู่ภายในเตาและกระแสไฟฟ้าสูงผ่านระหว่างพวกเขาสร้างอุณหภูมิสูง วัตถุดิบสำหรับเหล็กมีอยู่ในวัสดุรีไซเคิลแล้วและอาจจำเป็นต้องใช้วัตถุเจือปนจำนวนเล็กน้อยเพื่อสร้างองค์ประกอบเหล็กที่ต้องการ
