เพื่อให้เข้าใจโลหะเริ่มต้นด้วยเหล็ก เหล็กเป็นองค์ประกอบโลหะที่มีมากที่สุดในโลกและเป็นองค์ประกอบทางเคมีพื้นฐานของเหล็ก เป็นเวลาหลายศตวรรษที่เตาเหล็กได้รับความร้อนจากหินปูนและแร่เหล็กที่ถูกขุดขึ้นมาจากพื้นดิน ความร้อนจัดทำให้หินและแร่เหล็กหลอมละลายพร้อมกับปฏิกิริยาทางเคมีหลายอย่างหินเหลวที่มีน้ำหนักเบาจะลอยขึ้นไปด้านบนและเหล็กเหลวที่หนักกว่าจะก่อตัวเป็นเหล็กหมู เหล็กหมูนี้เป็นขั้นตอนกลางถึงผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
ในอดีตเหล็กดัดเป็นผลิตภัณฑ์ก่อสร้างที่ทำจากเหล็กหมูนี้ เหล็กดัดส่วนใหญ่เป็นเหล็กบริสุทธิ์ (โดยมีตะกรันและคาร์บอนเพิ่มเล็กน้อย) ที่จริงแล้วเหล็กดัดนั้น "ปลอมแปลง" (เช่นแปรรูปหรือถูกทุบ) เป็นแถบที่ใช้เป็นวัสดุก่อสร้างมานานนับพันปี เหล็กดัดมีความเหนียวและเหนียวและง่ายต่อการเชื่อม เนื่องจากการขาดปริมาณคาร์บอนที่จำเป็นสำหรับการแบ่งเบาบรรเทาความแข็งของเหล็กดัดไม่เพียงพอที่จะเป็นเครื่องมือที่ดีสำหรับเครื่องมือหรืออาวุธ
ปลายอีกด้านของเหล็กหมูคือโลหะผสม โลหะผสมคือการรวมกันของสองคนหรือมากกว่าองค์ประกอบอย่างน้อยหนึ่งในนั้นคือโลหะ โลหะที่ใช้ในการก่อสร้างส่วนใหญ่เป็นโลหะผสม ตัวอย่างเช่นเหล็กเป็นโลหะผสมซึ่งเหล็กและคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลัก โดยทั่วไปแล้วโลหะผสมเหล็กคาร์บอนที่มีปริมาณคาร์บอนสูงถึง 2.1% ถือเป็นเหล็กและโลหะผสมเหล็กคาร์บอนที่มีปริมาณคาร์บอนขนาดใหญ่เป็นเหล็กหล่อ
เหล็กหล่อทำโดยการนำเหล็กหมูกลับมาใช้ใหม่ในเตาหลอมเหล็กกำจัดองค์ประกอบที่ไม่พึงประสงค์เช่นฟอสฟอรัสและกำมะถันปรับปริมาณคาร์บอนและเพิ่มองค์ประกอบอื่น ๆ โลหะผสมที่เกิดขึ้นโดยทั่วไปเรียกว่าเหล็กหล่อสีเทามีความต้านทานการกัดกร่อนสูงและแรงอัดสูง แต่มักจะเปราะและยากที่จะเชื่อม ในอดีตปืนใหญ่และกระสุนทำจากเหล็กหล่อสีเทาและสะพานบางต้น
Steel เป็นโลหะผสมที่มีประโยชน์อย่างมากในอุตสาหกรรมการก่อสร้างในปัจจุบัน เหล็กแผ่นรีดร้อนที่พบมากที่สุดคือคานเหล็กและเสาเหล็กในโครงการก่อสร้าง มันอยู่ในโรงถลุงเหล็กเพื่อแปลงเหล็กให้เป็นรูปร่างปกติโดยการรีดเหล็กร้อนระหว่างม้วนใหญ่: W, S, C, มุม, ส่วนท่อ, ท่อเป็นต้น เหล็กกล้าเทอร์โมฟอร์มส่วนใหญ่มีความแข็งแรงให้ผลผลิต 36,000 psi หรือ 50,000 psi