Výroba surového železa a ocele

Surové železo:
Železo ako čistý chemický prvok má veľmi riedku kryštalickú mriežku a je teda veľmi mäkké a málo pevné.
Vlastnosti železa závisia od kryštalickej mriežky - pri ideálnej kryštalickej mriežke železo neobsahuje tzv. dislokácie, ktoré dodávajú kovom tvárnosť. Teda kryštalické železo nemôže byť tvárne, čo je najžiadanejšia vlastnosť kovov. Čím viac dislokácií tým väčšia tvárnosť - hustota dislokácií sa zvyšuje napr. studeným valcovaním.
Pevnosť železa sa dá tiež zvyšovať pridávaním legovacích prvkov, ktoré podporujú tvorbu dislokácií, prípadne brzdia presúvanie dislokácií (čo tiež zvyšuje pevnosť). Obsah legovacích prvkov je presne definovaný, obyčajne na pol percentuálneho bodu. Legúry sa do železa buď pridávajú alebo sa z neho musia odstrániť, keď sú nadbytočné - napr. takmer vždy uhlík, ale aj síra a fosfor.