Ο χάλυβας είναι ένα κράμα που παράγεται με την προσθήκη πολλών στοιχείων κράματος στον λιωμένο σίδηρο. Αυτό επιτυγχάνεται συνήθως χρησιμοποιώντας μία από τις δύο διεργασίες, δηλαδή τις διαδικασίες παραγωγής βασικού οξυγόνου (BOS) ή ηλεκτρικού τόξου (EAF). Η διαδικασία BOS χρησιμοποιείται συνήθως για την παραγωγή χάλυβα από χυτοσίδηρο πλούσιο σε άνθρακα, ενώ η διαδικασία EAF χρησιμοποιείται κυρίως για την επεξεργασία χάλυβα από παλιοσίδερα. Το επόμενο βήμα σε οποιαδήποτε τυπική γραμμή παραγωγής χάλυβα είναι η διαδικασία ενδιάμεσης διαμόρφωσης, κατά την οποία ο τηγμένος χάλυβας διαμορφώνεται σε ενδιάμεσα προϊόντα όπως φύλλα, πλινθώματα και ράβδοι. Αυτό το βήμα επιταχύνει την τελική διαδικασία παραγωγής τελικών προϊόντων χάλυβα μετατρέποντας τον χάλυβα σε προϊόντα στοκ με μεγέθη και σχήματα που διευκολύνουν την εύκολη τελική διαμόρφωση.
Οι διάφορες ποιότητες χάλυβα κοινής χρήσης αντιπροσωπεύουν μια από τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες οικογένειες υλικών στον κόσμο. Αυτά τα προϊόντα παράγονται με την προσθήκη στοιχείων κράματος όπως άνθρακα, χρώμιο και βανάδιο σε λιωμένο σίδηρο. Η κραματοποίηση του ακατέργαστου σιδήρου είναι συνήθως το πρώτο βήμα σε οποιαδήποτε γραμμή παραγωγής χάλυβα και πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας διαδικασίες είτε BOS είτε EAF. Η διαδικασία BOS περιλαμβάνει την τήξη του χυτοσιδήρου, μιας πλούσιας σε άνθρακα μορφή μερικώς επεξεργασμένου σιδηρομεταλλεύματος, σε ένα πυρίμαχο δοχείο επενδεδυμένο με βασικά υλικά όπως οξείδια ασβεστίου και μαγνησίου. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, διοχετεύεται οξυγόνο μέσω του τηγμένου μετάλλου, μειώνοντας την περιεκτικότητα σε άνθρακα για να παραχθεί χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα.
Η διαδικασία EAF χρησιμοποιείται κυρίως σε μια γραμμή παραγωγής χάλυβα για την παραγωγή χάλυβα από παλιοσίδερα και χρησιμοποιεί τη θερμότητα που παράγεται από ένα ηλεκτρικό τόξο υψηλού ρεύματος που διέρχεται μεταξύ των ηλεκτροδίων που τοποθετούνται στην εστία του κλιβάνου μαζί με ένα φορτίο σκραπ. Όταν το φορτίο έχει λιώσει, εισάγονται διαμορφωτές σκωρίας που διαχωρίζουν τις ακαθαρσίες από το λιωμένο μέταλλο. Αυτά τα στοιχεία είναι τα ίδια βασικά με εκείνα που χρησιμοποιούνται για την επένδυση του πυρίμαχου δοχείου BOS, δηλαδή το ασβέστιο και το οξείδιο του μαγνησίου. Πρόσθετα στοιχεία κράματος όπως βανάδιο, χρώμιο και βολφράμιο προστίθενται επίσης στο λιωμένο φορτίο κατά τη διάρκεια αυτού του σταδίου στη γραμμή παραγωγής χάλυβα. Όταν η χημεία του χάλυβα είναι σωστή, το λιωμένο υλικό αφαιρείται για να σχηματιστούν πλινθώματα και ενδιάμεσα προϊόντα.
Η παραγωγή ενδιάμεσων αποθεμάτων είναι γενικά το τελευταίο βήμα σε οποιαδήποτε πρωτογενή γραμμή παραγωγής χάλυβα. Εδώ, ο χάλυβας διαμορφώνεται σε μια ποικιλία προϊόντων όπως ράβδοι, φύλλα και πλινθώματα, τα οποία έχουν μέγεθος και σχήμα για να επιταχύνουν την κατασκευή συγκεκριμένων τελικών προϊόντων. Αυτό το βήμα διασφαλίζει ότι απαιτείται ελάχιστος αριθμός μορφοποίησης κατά την έλαση, την εξώθηση ή τη σφυρηλάτηση των τελικών προϊόντων.