铁碳合金，是以铁和碳为组元的二元合金。铁基材料中应用多的一类——碳钢和铸铁，就是一种工业铁碳合金材料。钢铁材料适用范围广阔的原因，首先在于可用的成分跨度大，从近于无碳的工业纯铁到含碳4%左右的铸铁，在此范围内合金的相结构和微观组织都发生很大的变化；另外，还在于可采用各种热加工工艺，尤其金属热处理技术，大幅度地改变某一成分合金的组织和性能。
碳素工具钢含碳量在0.65～1.35%之间，经热处理后可得到高硬度和高耐磨性，主要用于制造各种工具、刃具、模具和量具（见工具钢）。
含碳量在2.11%时，作为铸铁和碳钢的黄金分割点。碳含量在2.11%之前为碳钢。碳含量在2.11%之后为铸铁。而碳含量在0.0218%至0.77%之间称为亚共析钢，0.77%至2.11%之间称为过共析钢。含碳量为0.77%为共析钢。碳含量在2.11%至4.3%，称为亚共晶白口铸铁，碳含量在4.3%至6.69%之间称为过共晶白口铸铁。碳含量在4.3%为共晶白口铸铁。
冶炼、加工对碳素钢性能的影响碳素钢大都采用氧气转炉和平炉冶炼，优质碳素钢也采用电弧炉生产。根据炼钢过程脱氧程度的不同，碳素钢可分为钢、沸腾钢和介于两者之间的半钢。冶炼方法对钢的性能影响，主要是通过钢的纯净度而起作用的。近年来人们通过真空处理、炉外精炼和喷吹技术等，都可获得更高纯净度的钢，从而显著改善了碳素钢的品质。
再生铁金属原料来自四面八方,往往是黑色金属、有色金属及其合金的混杂物，而且夹杂有塑料、橡胶、油漆、油脂、木料、泥沙、织物等。在冶炼前必须进行以下流程：
1.分类：由于原料来源混乱、材料性质驳杂，必须采用人工进行分类整理归置，以便于后期工作的进行；
2.解体：许多物料必须拆分解体，才能将其中的再生铁部分分解出来，也利于人工筛除其他杂质；
3.筛分：筛除其他杂质或磁选出铁成分；
4.压块：使用HDYJ金属压块机（包括金属屑压块机、金属打包机）将在生铁物料作压块处理，以便于储运及减少回收再利用过程中运输、冶炼的损耗。
此外，根据不同的生产需求，还要进行破碎、干燥、预焚烧、脱脂磨细等生产工序。
混杂过于严重的合金废料，则用作重新冶炼提取金属的原料。