Οι πρόγονοί μας άρχισαν να εργάζονται με σίδηρο πριν από 3.000 χρόνια, και η επίδραση στον πολιτισμό δεν μπορεί να υπερεκτιμηθεί. Τα μεταλλεύματα σιδήρου περιέχουν σίδηρο σε ενώσεις με άλλα στοιχεία. Τα δύο πιο κοινά μεταλλεύματα είναι αιματίτης, Fe2O3 και μαγνητίτης, Fe3O4. Ο σίδηρος εξάγεται από το μετάλλευμα κατά την τήξη. Η αρχική διαδικασία τήξης αφήνει σίδηρο με υψηλή συγκέντρωση άνθρακα και άλλες ακαθαρσίες σε αυτό. Αυτό είναι χυτοσίδηρο. Περαιτέρω επεξεργασία για την απομάκρυνση ακαθαρσιών παράγει διάφορα είδη χάλυβα.
Καθαρό σίδερο
Ο καθαρός σίδηρος έχει πυκνότητα 7.850 kg / m ^ 3. Αυτό σημαίνει ότι εάν είχατε έναν κύβο ένα μέτρο στο πλάι, θα ζύγιζε 7.850 κιλά, δηλαδή πάνω από 17.000 λίβρες ή σχεδόν 9 τόνους.
Κατεργασμένος σίδηρος
Ο επεξεργασμένος σίδηρος είναι σχεδόν καθαρός σίδηρος, με άνθρακα και οι περισσότερες ακαθαρσίες απομακρύνονται. Αν και κάποτε χρησιμοποιείται για διακοσμητικές πύλες και κιγκλιδώματα, σπάνια χρησιμοποιείται σήμερα. Επειδή δεν υπάρχει άνθρακας, ο επεξεργασμένος σίδηρος δεν είναι τόσο ισχυρός όσο ο χάλυβας που περιέχει τόσο σίδηρο όσο και άνθρακα. Ο επεξεργασμένος σίδηρος είναι ελαφρώς λιγότερο πυκνός από τον καθαρό σίδηρο, στα 7.750 kg / m ^ 3.
Χυτοσίδηρος
Ο χυτοσίδηρος είναι το αρχικό προϊόν από την επεξεργασία του σιδηρομεταλλεύματος. Τα περισσότερα υποβάλλονται σε περαιτέρω επεξεργασία, καθώς η ζήτηση για διάφορους χάλυβες υπερβαίνει κατά πολύ τη ζήτηση για χυτοσίδηρο. Ο χυτοσίδηρος έχει περιεκτικότητα σε άνθρακα περίπου 4%. Είναι εξαιρετικά σκληρό και εύθραυστο, αλλά είναι εύκολο να εργαστεί σε λιωμένη μορφή και χρησιμοποιείται για την κατασκευή χυτών. Η ακριβής περιεκτικότητα του άνθρακα και άλλων ακαθαρσιών στο χυτοσίδηρο ποικίλλει. Ως αποτέλεσμα, η πυκνότητά του ποικίλλει επίσης, από περίπου 6.800 - 7.800 kg / m ^ 3
Μαλακός χάλυβας
Ο χάλυβας που κατασκευάζεται με μικρή ποσότητα άνθρακα (περίπου 0,06%) ονομάζεται μαλακός χάλυβας. Έχει πυκνότητα 7.870 kg / m ^ 3, καθιστώντας το πολύ κοντά αλλά ελαφρώς πιο πυκνό από το καθαρό σίδερο.
Χάλυβας υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα
Ο σίδηρος με περιεκτικότητα σε χάλυβα περίπου 1,5% είναι χάλυβας με υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα. Η πυκνότητά του είναι περίπου 7.840 kg / m ^ 3, ελαφρώς λιγότερο πυκνή από το μαλακό χάλυβα, αλλά πυκνότερη από το χυτοσίδηρο.
Ανοξείδωτο ατσάλι
Ο ανοξείδωτος χάλυβας έχει χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα, αλλά περιέχει τουλάχιστον 10,5% ενός άλλου στοιχείου, το χρώμιο. Αυτό προσδίδει τις επιθυμητές ιδιότητες του ανοξείδωτου χάλυβα, κυρίως αντοχή στη διάβρωση. Καθιστά επίσης τον ανοξείδωτο χάλυβα τον πυκνότερο τύπο χάλυβα. Διαφορετικοί τύποι ανοξείδωτου χάλυβα έχουν πυκνότητες που ξεπερνούν ελαφρώς τα 8.000 kg / m ^ 3