一、生铁是啥材料
生铁和钢都是混合物,机械强度不同,铸造性不同,但是最主要的区别是含碳量不同。
钢含碳量小于2.0％。生铁含碳量高，硬而脆，几乎没有塑性。钢不仅有良好塑性，而且钢制品具有强度高、韧性好、耐高温、耐腐蚀、易加工、抗冲击、易提炼等优良物化应用性能；
生铁一般含铁90％～95％，碳3％～4.5％和少量的硅、锰、硫、磷等；钢是含碳量为0.03%～2%的铁碳合金，含碳量2%～4.3%的铁碳合金称生铁。
生铁和钢最理想的就是手工电焊，如果重要的产品选用高抗裂的WEWELDING777铸铁焊条焊接。
二、请问古人是怎么造铁器的？
现代炼铁通常使用高炉练铁，炉温之高可以将铁熔化成铁水。古人使用传统熔炉则无法达到可以熔化铁的温度，但能工巧匠们在这种艰难的情况下依然能生产出大量精美的铁器，本文将向您讲述古代的“钢铁是怎样炼成的”。
古代的冶炼过程大致可分为四个阶段：一、造炉，二、选矿，三、熔练，四、锻造。由于人类在不同的历史时期所掌握的技术有巨大差异，不同地理位置能够获得的原材料也千差万别，熔炼规模也有小有大，此外，对于制品的性能要求也不尽相同，因此这四个阶段的工艺无法一概而论。下文主要描述一种最原始的小规模冶炼工艺，这种工艺在许多不同的人类文明遗址的考古中均有发现。正是这种工艺的出现，使人类进入了
铁器时代
。一、造炉
熔炉就是粘土制成的中空圆柱，根据熔炼的规模和地方习惯决定其大小的形状。通常底部有侧门，并附有鼓风装置。燃料则是木碳，那我们先说从木碳说起。
炼铁所需的温度很高，所以要选用热量较高的木料来制炭。首先在地上挖一个很大的浅坑，将收集来的大量木块堆入沙坑，点火，等所有的木块都被引燃后盖上松土，让木块在缺少氧气的环境中闷烧，以去除水分并分解有机质。当碳堆自然熄灭，把土扒开，就得到了一批高品质的木炭。闷烧的时间由木料多少决定，往往需要几天时间。
熔炉使用粘土条堆砌：选择纯净的粘土，用筛去除小石，再用水长时间浸泡，打浆成泥，混入碎草，反复捶打揉搓直至均匀，然后搓成细条备用。粘土的纯净度和浸水是否完全保证熔炼过程中炉壁各处受热均匀，而揉入碎草则使得炉壁在烧制过程中形成微孔（碳被烧尽），具有抗缩胀的性能。这些都是为了避免炉壁开裂和崩塌，所以筛选、浸泡、揉打的过程非常关键。
接下来制炉坯：选一块块平整的地面，规划好各种原材料的堆放位置，然后在熔炉位置处挖一个圆形浅坑，并打实基础。然后用之前制造的泥条一圈一圈的围出炉壁外形，并将内外壁都仔细抹光，不留缝隙。底部侧面开一个口，用于鼓风和出渣，这样就制成了炉坯。将炉坯在阳光下晾干后，在里面填充木碳，点燃烧结，就像制陶的过程一样，可以烧成坚硬的炉壁。在烧结过程中如果发现有裂开要及时修补。烧结后，将碳灰取出，这样熔炉就制成了。
然后要制备鼓风设备，这套器具则可以说是五花八门各式各样了。当然炼铁所用的风箱和农家的灶具还是有些区别，但原理都是一样的：有一个进气活门和一个出气口，通过往复运动使空间加压后从出气口排出，多用兽皮、木料和绳索制成，这里就不展开细说了。
二、选矿
铁在大自然中不以单质存在，主要是赤铁矿或磁铁矿。赤铁矿的主要成分是Fe2O3，含铁40% ~ 60%，磁铁矿主要成分是Fe3O4，含铁50% ~ 70%。显然，含铁量越高的矿石越容易练出高质量的铁，所以精选矿石的过程直接决定了炼铁的成败。古代经验丰富的熔炼师可以用肉眼区分矿的品位（含铁量），他们有时也会利用一些工具，比如磁石。
熔炼主要的任务，就是把铁从铁的氧化物和其它杂质中提取出来
。古人没有什么大型机械可用，所以要破碎大量的整块矿石是一件比较麻烦的事，因此他们更愿意去寻找含铁量高的沙砾。不管怎样，在最终进炉之前，一直要破碎研磨成很细小的颗粒，并进行多遍筛选，这样可以保证熔炼的效率和成品的质量。
除了矿石，还有一个非常重要的辅料，就是作为助熔剂的灰石（注意，是灰石而不是石灰）。灰石是一种常见的矿物，其主要成分是碳酸钙（CaCO3），在高温下会分解为石灰和二氧化碳。石灰即氧化钙（CaO），可以和矿石中的碳、硅、磷等杂质反应生成钙盐，并形成炉渣。
在进炉熔炼之前，矿石粉和灰石粉要按照一个经验比例（比如2:1）进行混合，成为原料粉。
三、熔炼
将鼓风设备通过耐热的陶管连接到熔炉侧门的上部，然后用粘土将整个侧门封死，仅使得鼓风的气流可以进入。接下来用木炭从熔炉的顶部开始装填，直到填满。然后点火并开始鼓风，等炉温达到一定程度就可以开始熔炼了。
熔练的过程可能会长达数小时乃至数天，而鼓风的工作是一刻不能停歇，所以需要一组工人轮流进行。另一组工人则往炉顶添加原料粉和木碳，每当炉内的木炭烧尽，上层木炭下落，工人就在顶部添加一层新炭，并铺一层原料粉。这个过程一直重复到熔炼完成。
此时，在炉内正发生复杂的化学反应：
CaCO3->CaO+CO2，灰石受热分解为石灰和二氧化碳；CaO+3C->CaC2+CO，石灰和碳反应生成电石和一氧化碳；Fe2O3+3CO->2Fe+3CO2，氧化铁在高温下被一氧化碳还原为铁，放出二氧化碳；2Fe2O3+3C->4Fe+3CO2，氧化铁在高温下被碳还原为铁，放出二氧化碳；CaO+SiO2->CaSiO3，石灰和杂质二氧化硅反应生成偏硅酸钙；3CaO+P2O5->Ca3(PO4)2，石灰和杂质磷的氧化物反应生成磷酸钙；……看，助熔剂多么重要，它和碳共同作用，不仅
将氧化铁还原成了铁
，并与杂质形成可分离的钙盐。熔炼一段时间后，熔点较低的一些金属和杂质就会以矿渣的形式（像熔岩一样）从流至炉底，在底部打开一个小口可让矿渣流出。而熔点较高无法熔化的铁则被软化，凝结成块状，留在了熔炉中下部。逐渐的，当铁块和炭灰越积越多，这个熔炉的熔炼过程就要结束了。人们迅速打破熔炉，扒开不能熔化的矿渣和炭灰，就取得了白热的海棉状粗炼铁块。
四、锻造
白热的海棉铁块刚取出时还比较软，可以用凿和锤切分成块，块的大小依据准备打制的器具大小决定 。接下来一小块铁就被移入打铁间进行锻造了。
锻台旁边是由风箱驱动，燃烧木碳的火炉。铁块在炉内被烧至白热（这一过程称为“炼”），然后
趁热打铁
，放于锻台上锤打成条或着片，然后在中间凿出凹痕，对折后再烧至白热，锤打成条或片。如此反复，就像揉面一样，在这个过程中，铁块的里里外外都被充分暴露在空气中，不能被烧软的杂质就在每一次锤打时和铁块的氧化物一起凝固在表面并剥落，碳等能被氧化为气体的杂质也在高温中逸散。经过
千锤百炼
，大量杂质和碳就被从粗铁块中去除了，成为了比较纯净的铁块，并且因为反复拉伸和折叠，使得铁块具有了更好的性能。随着技术进度，炼出来的铁块纯度越来越高，含碳量也逐渐降低，这又导致铁器比较软也不耐磨。为了进一步增强铁的机械性能，在更晚些发展出来的“渗碳”工艺就是在高温条件下增加铁器表面的含碳量，从而增加硬度。这已经超出了本文所讨论的内容范围。将钢材再次加热，打制成器具形状后，还要进行淬火硬化。简单来说就是将烧至白热的钢料，用水或其它淬火液迅速降温，使得钢表面的晶体在快速冷确的过程中以发生形态的变化，以获得更高的硬度。有时因为淬火后器具变得过脆，还要再进行回火。为了防锈还会进行一些表面处理，这些工艺这里就不再赘述了。
想罢您看到这，一定会觉得这个过程的繁复程度远超乎你的想象。的确，在缺少工具和技术的远古时期，要练出一些铁用以制备器具是非常困难的，这也是“
锻炼
”一词能够成为强健体魄的代名词的原因吧。但是铁器对于人类文明而言，则意味着一个新时代的到来。本文内容如有错漏，敬请领域专家予斧正。感谢阅读，谢绝转载。
三、炼铁的主要原料是?、?、?、?和？
炼铁的主要原料是铁矿石、焦炭、石灰石和空气
主要原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气 1。把铁矿石、焦炭、石灰石按一定比例分配成炉料，从炉顶进料口分批加入炉内，同时把预热过的空气从炉腹底部的进风口鼓入炉内。 2。因为热的气体由下上升，炉料由上下落，它们在炉内能够充分接触，使反应得以顺利进行，同时又能使炉料逐步预热，使热能得以充分利用。在进风口附近，焦炭遇热空气燃烧生成二氧化碳，并放出大量的热。 3。二氧化碳气体上升，跟炽热的焦炭反应，生成一氧化碳。 4。一氧化碳气体上升，跟从炉顶不断装入并逐步下降的铁矿石接触。在炉身中部，绝大部分铁的氧化物被一氧化碳还原成铁。 5。在冶炼过程中，混在铁矿石里的锰、硅、硫、磷等元素也会被碳或一氧化碳从它们的化合物中还原出来。少量的碳、锰、硅、硫、磷等在高温下熔合在铁里，成为生铁。生铁的熔点（1100-1200摄氏度）比纯铁的熔点（1535摄氏度）低得多。 6。铁矿石里除了铁的氧化物外，还含有难熔化的脉石，如果不把它们除去，就会影响生铁的冶炼。加入的石灰石是作为溶剂，用来除去脉石的。因为石灰石在高温下分解出的氧化钙，能跟脉石里的二氧化硅起反应而生成熔点较低的硅酸钙，从矿石里分离出来。
四、生铁不锈钢是合金材料？
合金属于混合物，不锈钢，生铁，青铜这些都是混合物，又有金属所以他们是合金。
五、生铁是化合物吗？
生铁是化合物
生铁是含碳量大于2%的铁碳合金，所以不是纯净物，是化合物。
生铁就是含C量为2%——4.3%的铁，含较多的杂质如碳、硫、磷、硅等，硬而脆，可铸不可锻。熟石灰学名为氢氧化钙[Ca(OH)2]，又叫消石灰，是纯净物。根据生铁里碳存在形态的不同，又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。
六、生铁和铸铁有什么区别？
生铁一般指含碳量在2~4.3%的铁的合金。 生铁和铸铁在原料工艺、种类类别和性能上有所不同，具体介绍如下：
1、原料工艺不同。
生铁主要是用铁矿石经高炉冶炼的产品。铸铁是将铸造生铁在炉中重新融化二次加工成铸。
所以两者原料和工艺有所不同，铸铁是生铁的二次加工产品。
2、种类类别不同。
铸铁一般包括灰口铸铁、白口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁和合金铸铁件等。
生铁一般包括炼钢生铁和铸造生铁。
3、性能不同。
生铁性能为坚硬、耐磨、铸造性好，但生铁脆，不能锻压。
铸铁具有优良的锻造性，一般有良好的切削加工型。且具有一定的耐磨性。