Atalarımız yaklaşık 3.000 yıl önce demirle çalışmaya başladı ve medeniyet üzerindeki etkisi göz ardı edilemez. Demir cevherleri, diğer elementlerle bileşiklerde demir içerir. En yaygın iki cevher hematit, Fe2O3 ve manyetit, Fe3O4'tür. Demir, eritme sırasında cevherden çıkarılır. İlk eritme işlemi, içinde yüksek konsantrasyonda karbon ve diğer safsızlıklar bulunan demiri bırakır. Bu dökme demir. Safsızlıkları gidermek için daha fazla işlem, çeşitli çelik türleri üretir.
saf demir
Saf demirin yoğunluğu 7.850 kg/m^3'tür. Bu, bir kenarı bir metre olan bir küpün 7.850 kilogram, yani 17.000 pounddan fazla veya yaklaşık 9 ton ağırlığında olacağı anlamına gelir.
Dövme demir
Ferforje neredeyse saf demirdir, karbon ve çoğu yabancı madde çıkarılmıştır. Bir zamanlar dekoratif kapılar ve korkuluklar için kullanılsa da günümüzde nadiren kullanılmaktadır. Karbon bulunmadığından, ferforje hem demir hem de karbon içeren çelik kadar güçlü değildir. Ferforje, 7.750 kg/m^3'te saf demirden biraz daha az yoğundur.
dökme demir
Dökme demir, demir cevherinin işlenmesinden elde edilen ilk üründür. Çeşitli çeliklere olan talep, dökme demir talebini çok aştığından, çoğu daha fazla işlenir. Dökme demirin karbon içeriği yaklaşık %4'tür. Son derece sert ve kırılgandır, ancak erimiş halde işlenmesi kolaydır ve döküm yapmak için kullanılır. Dökme demirdeki karbon ve diğer safsızlıkların tam içeriği değişir. Sonuç olarak yoğunluğu da yaklaşık 6.800 - 7.800 kg/m^3 arasında değişmektedir.
Yumuşak Çelik
Az miktarda karbon (yaklaşık %0,06) ile yapılan çeliğe yumuşak çelik denir. 7,870 kg/m^3 yoğunluğa sahiptir, bu da onu saf demire çok yakın ancak ondan biraz daha yoğun hale getirir.
Yüksek karbonlu çelik
Çelik içeriği yaklaşık %1,5 olan demir, yüksek karbonlu çeliktir. Yoğunluğu yaklaşık 7.840 kg/m^3'tür, yumuşak çelikten yalnızca biraz daha az yoğundur, ancak dökme demirden daha yoğundur.
Paslanmaz çelik
Paslanmaz çelik düşük karbon içeriğine sahiptir, ancak en az %10,5 oranında başka bir element olan krom içerir. Bu, paslanmaz çeliğin istenen özelliklerini, özellikle erozyon direncini verir. Ayrıca paslanmaz çeliği en yoğun çelik türü yapar. Farklı paslanmaz çelik türleri, 8.000 kg/m^3'ü biraz aşan yoğunluklara sahiptir.