古代钢铁

坩埚钢
坩埚钢是通过在坩埚中熔化生铁（铸铁）、铁，有时还有钢，通常与沙子、玻璃、灰烬和其他熔剂一起制成的钢。在古代，钢和铁是不可能用木炭或煤火熔化的，因为它们不能产生足够高的温度。然而，具有较高碳含量因而熔点较低的生铁可以熔化，并且通过将熟铁或钢长时间浸泡在液态生铁中，生铁的碳含量可以随着其缓慢扩散到铁中而降低。这种类型的坩埚钢在中世纪时期在南亚和中亚生产。这通常会产生非常坚硬的钢，但也会产生不均匀的复合钢，由非常高的碳钢（以前是生铁）和较低的碳钢（之前是熟铁）组成。当钢被锻造、锉削或抛光时，这通常会产生复杂的图案，其中最著名的例子可能来自大马士革剑中使用的乌兹钢。由于使用助焊剂，与当时的其他钢铁生产方法相比，钢材的质量（缺少杂质）和碳含量通常要高得多。

18世纪，本杰明·亨斯曼在英国开发了生产高质量钢材的技术。亨斯曼使用焦炭而不是煤炭或木炭，达到了足以熔化钢铁和溶解铁的温度。Huntsman的工艺与一些wootz工艺的不同之处在于，钢的熔化和冷却需要更长的时间，碳的扩散需要更多的时间。亨斯曼的工艺以泡罩钢的形式使用铁和钢作为原材料，而不是像在水坑或后来的贝塞麦工艺中那样直接从铸铁转化而来。完全熔化钢的能力消除了钢中的任何不均匀性，允许碳均匀地溶解到钢液中，并消除了之前为达到相同结果而进行大量锻造的需要。类似地，它允许钢第一次简单地倒入模具或铸造。这种铸钢的均匀晶体结构与以前的钢相比提高了其强度和硬度。使用助焊剂可以几乎完全从液体中提取杂质，然后可以简单地浮到顶部去除杂质。这生产了第一种现代质量的钢材，为有效地将多余的熟铁转变为有用的钢材提供了一种手段。亨斯曼的工艺大大增加了欧洲优质钢材的产量，适用于刀具、工具和机械等产品，为工业革命铺平了道路。

Wootz钢
乌兹钢起源于印度。有几个古代泰米尔语、希腊语、中国语和罗马语文献提到高碳印度钢。坩埚钢生产工艺始于公元前6世纪，在泰米尔纳德邦的科杜马纳尔、特兰加纳的戈尔孔达、卡纳塔克邦和斯里兰卡的生产现场，并出口到全球；切拉王朝的泰米尔人生产了被称为世界上最好的钢铁，即公元前500年罗马人、埃及人、中国人和阿拉伯人生产的绢铁。这些钢材被出口为后来被称为“Wootz”的钢铁饼。印度的乌兹钢含有大量的碳。
Tamilakam方法是在炭炉内的密封黏土坩埚中，在碳的存在下加热黑色磁铁矿。另一种方法是先将矿石熔炼成熟铁，然后加热并锤击以除去熔渣。碳源是竹子和Avārai等植物的叶子。到公元前5世纪，斯里兰卡的中国人和当地人采用了从奇拉泰米尔人生产乌兹钢的生产方法。在斯里兰卡，这种早期的炼钢方法采用了一种独特的风炉，由季风驱动。在阿努拉达普拉（Anuradhapura）、蒂萨马哈拉马（Tissamaharama）和萨马纳拉瓦瓦（Samanalawewa）等地出现了古代的生产遗址，以及从科杜马纳尔（Kodumal）进口的古代钢铁制品。公元前200年，斯里兰卡东南部蒂萨马哈拉马的一个泰米尔贸易公会将一些最古老的钢铁制品和生产工艺从古典时期带到了该岛。

阿拉伯人将南印度/斯里兰卡的wootz钢引入大马士革，在那里发展了一个制造这种钢武器的工业。12世纪的阿拉伯旅行家埃德里西（Edrisi）提到“印度钢铁”或印度钢铁是世界上最好的。阿拉伯人的记述还指出了“特林”钢铁的名声，可以将其视为特林加纳地区。特朗加纳的戈尔孔达地区显然是向西亚出口乌兹钢的节点中心。
另一个声名显赫的标志是波斯语短语——给出“印度答案”，意思是“用印度剑砍”。乌兹钢铁在古代欧洲和阿拉伯世界广泛出口和交易，并在中东特别著名。

大马士革钢铁
大马士革钢是一种锻钢，包括在近东用乌兹钢铸锭锻造的刀刃。这些剑的特点是独特的带状和斑驳图案，让人联想到流水。这种刀片被认为是坚韧的、抗破碎的，并且能够磨成锋利、有弹性的边缘。
该钢铁以叙利亚首都大马士革命名。它可能直接指在大马士革制造或出售的剑，也可能只是指典型图案的方面，与大马士克织物（它们本身以大马士士革命名）相比。
生产wootz的原始方法尚不清楚。由于原材料和制造技术的差异，现代复制金属的尝试并没有完全成功。现代的一些人声称，他们重新发现了大马士革原始钢铁的生产方法。

大马士革钢铁的声誉和历史催生了许多传奇，比如能够穿过枪管或能劈开掉在刀刃上的头发。德国的一个研究小组在2006年发表了一份报告，揭示了大马士革钢锻造刀片中的纳米线和碳纳米管。尽管许多类型的现代钢性能优于古代大马士革合金，但生产过程中的化学反应使刀片在当时表现非凡，因为大马士士革钢具有超塑性，同时非常坚硬。在获得乌兹钢锭的冶炼过程中，已知木质生物质和树叶与富含微合金元素的某些特定类型的铁一起用作渗碳添加剂。然后，这些铸锭将被进一步锻造并加工成大马士革钢刀片。现在的研究表明，碳纳米管可以从植物纤维中提取，这表明碳纳米管是如何在钢中形成的。一些专家预计，随着对这些纳米管进行更深入的分析，将在更多的遗迹中发现这些纳米管。

北欧钢铁公司
诺里克钢铁是一种来自诺里克姆的钢铁，诺里克姆是一个位于现代奥地利和斯洛文尼亚的凯尔特王国。在公元前16年诺里库姆加入帝国后，它被广泛用于罗马军队的武器。
铁矿石是在现代奥地利的两座山上开采的，今天仍被称为埃尔茨堡“矿石山”，一座位于卡林西亚的Hüttenberg，另一座位于施蒂利亚的Eisenerz，两座山之间隔着70公里。后者是现代埃尔兹堡矿的所在地。
布赫瓦尔德辨认出一把高碳剑。公元前300年，在摩拉维亚的克雷诺维察发现了一把早期的北欧钢剑，因为其化学成分与埃尔茨堡矿石一致。公元前100年，在斯洛伐克东部的泽姆林发现，该时期的剑长度超乎寻常（95厘米，37英寸），并带有一个印有拉丁文的铭文（VTILICIO），被布赫瓦尔德认定为“北欧钢铁之剑”。制造中心位于马格达伦斯堡。