常听人说恨铁不成钢，铁怎么能成了钢呢？ 果程C，他夏了夏天 一定要答这个题，也算对得起当年背了一周的《工程材料》，这句话是很有道理的！炼钢是把铁里面的碳元素含量降低而不是提高。 先拍一张铁碳相图： 这张图横轴代表C元素的浓度，纵轴代表温度，图中所示为不同温度不同成分下的合金成分。 先看横轴：越往左，碳元素浓度越低、铁元素浓度越高，最左侧代表一点儿碳也不含的纯铁，最右侧代表的是一种合金相，其碳元素的浓度为6.69%。 我们通常接触到的铁不是左侧的工业纯铁，而是工业生铁，即图中的亚共晶白口铁，其碳含量在2.11%到4.3%，而「钢」指的则是碳含量介于0.02%至2.06%之间的铁碳合金，还可以根据需要，添加不同的合金元素可制成合金钢、不锈钢等特种钢材。 所以，炼钢，是通过在高温条件下，让生铁里面的过量的碳元素与氧气反应消耗掉！具体原理和工艺控制流程可以根据铁碳相图来讲，不过目测不会有人感兴趣。不过可以看一下铁碳相图里面出现的位置，它代表铁碳合金处于液态，温度高达1150~1500℃，可见，铁要变成钢，需要怎样的煅炼啊！ 我们生来都如生铁一般，充满杂质，锈迹斑斑。只有经历重重磨难与考验，方能抛弃杂念，铸成信念。。。【编不下去了。￣へ￣ 总之，铁就是这么变成钢的。以上。 孙亚飞，分子美食家 关于钢与铁的区别， @果程 C 已经讲得很清楚了，补充点化学史方面的内容，供全面参考； 因为最近在写作化学趣史，主要参考资料是袁翰青老师的一些考据，袁先生的作品总体来说还是很客观，既不像李约瑟那么捧，也不像当今的很多学者一味抹杀中国古代的科技发展；冶金作为化学的衍生学科，当然也是重点内容。 进入正题： 中国的“钢”出现得非常早，可以追溯到西汉时期，所以中国谚语中出现钢并不奇怪。 西汉时期，由于鼓风技术的提升，火焰温度可以稳定地达到 1200 度以上，而从生铁中脱碳，也正是需要在这样的高温条件下才能进行。 炒钢，是中国人发明的一项重要技术。这种技术其实没什么神秘的，就是反复加热反复锻造，使生铁中的碳和氧元素转化并脱除，最终的产品被称之为百炼钢；但这一技术也确实体现古代中国人开了外挂，因为此后一千多年这个技术都是中国人独占。实际上，汉代对匈奴的军事逆转，除了良马抹平了速度差距以外，更重要的就是武器比匈奴精良太多，钢在那个时代太超前了；《汉书》记载陈汤的话是这么说的：“夫胡兵五而当汉兵一，何者？兵刃朴钝，弓弩不利。今闻颇得汉巧，然犹三而当一”，明确说匈奴之所以五个才能打得了汉军一个，就是装备问题。实际上，别说铜了，就是生铁在百炼钢面前也是渣渣，何况据考证当时匈奴大量使用的材料是牛羊骨。所以化学史的很多研究专家至今非常好奇，中国人并不是第一个发现铁，用铁历史比两河流域晚了近千年，但仅用两百年的时间就有了这么大的进化，最根本的原因是什么尚不清楚。 但是生铁未必最终都能炼成钢，除了冶炼技术以外，也跟铁本身的品质有很大关系，其中可能含有硫、锰等多种元素，同样的技术，可能效果更好，也可能就不行。所以我们在看干将莫邪之类的故事时，经常会看到铸剑不成，有可能就是古代冶金技术的真实反映，但古人可能会将此脑补出很多问题，比如上天惩罚什么的。 从铁到钢要经过很多捶打，与国人“成才”的思想一致，孟子那段“天将降大任”其实就是这个意思，所以将这个过程比喻成人的成长并不奇怪。 查看知乎原文
