Stahl ist eine Legierung, die durch Zugabe mehrerer Legierungselemente zu geschmolzenem Eisen hergestellt wird. Dies wird in der Regel mit einem von zwei Verfahren erreicht, nämlich dem grundlegenden Oxygenstahl-(BOS)- oder dem Elektrolichtbogenofen-(EAF)-Verfahren. Typischerweise wird mit dem BOS-Verfahren Stahl aus kohlenstoffreichem Roheisen hergestellt, während mit dem EAF-Verfahren überwiegend Stahl aus Schrott verarbeitet wird. Der nächste Schritt in jeder typischen Stahlproduktionslinie ist der Zwischenformprozess, bei dem der geschmolzene Stahl zu Zwischenprodukten wie Blechen, Barren und Stangen geformt wird. Dieser Schritt beschleunigt den Endprozess der Herstellung von Stahlendprodukten, indem der Stahl in Lagerprodukte mit Größen und Formen umgewandelt wird, die eine einfache Endformung ermöglichen.
Die verschiedenen gebräuchlichen Stahlsorten stellen eine der am häufigsten verwendeten Werkstofffamilien weltweit dar. Diese Produkte werden durch Zugabe von Legierungselementen wie Kohlenstoff, Chrom und Vanadium zu geschmolzenem Eisen hergestellt. Das Legieren von Roheisen ist in der Regel der erste Schritt in jeder Stahlproduktionslinie und wird entweder mit BOS- oder EAF-Prozessen durchgeführt. Beim BOS-Verfahren wird Roheisen, eine kohlenstoffreiche Form von teilweise aufbereitetem Eisenerz, in einem mit Grundstoffen wie Calcium- und Magnesiumoxiden ausgekleideten feuerfesten Behälter geschmolzen. Während des Prozesses wird Sauerstoff durch das geschmolzene Metall geblasen, wodurch der Kohlenstoffgehalt gesenkt wird, um kohlenstoffarmen Stahl herzustellen.
Das EAF-Verfahren wird hauptsächlich in einer Stahlproduktionslinie zur Herstellung von Stahl aus Schrott verwendet und nutzt die Wärme, die von einem Hochstrom-Lichtbogen erzeugt wird, der zusammen mit einer Schrottcharge zwischen Elektroden im Ofenherd hindurchgeht. Wenn die Charge geschmolzen ist, werden Schlackenbildner eingebracht, die Verunreinigungen aus der Metallschmelze abtrennen. Bei diesen Elementen handelt es sich um die gleichen Grundelemente wie bei der Auskleidung des feuerfesten BOS-Behälters, nämlich Calcium- und Magnesiumoxid. Bei diesem Schritt in der Stahlproduktionslinie werden der Schmelze auch zusätzliche Legierungselemente wie Vanadium, Chrom und Wolfram zugesetzt. Wenn die Stahlchemie stimmt, wird das geschmolzene Material abgezapft, um Barren und Zwischenprodukte zu bilden.
Die Produktion von Zwischenvorräten ist in der Regel der letzte Schritt in jeder Primärstahlproduktionslinie. Hier wird der Stahl zu einer Vielzahl von Produkten wie Stangen, Blechen und Barren geformt, die so dimensioniert und geformt sind, dass die Herstellung bestimmter Endprodukte beschleunigt wird. Dieser Schritt stellt sicher, dass beim Walzen, Strangpressen oder Schmieden der Endprodukte ein Minimum an Umformung erforderlich ist.