El acero, infinitas combinaciones de Fe y C.

Se entiende por acero la aleación de hierro y carbono en la que el porcentaje de carbono no supera el 2% en peso. Porcentajes mayores que el 2% de carbono dan lugar a las fundiciones y aleaciones con muy pequeña cantidad de carbono se denominan hierro dulce o simplemente hierro. La diferencia fundamental entre ellos es que los aceros son, por su ductilidad, fácilmente deformables en caliente bien por forja, laminación o extrusión, mientras que las fundiciones se fabrican generalmente por moldeo —de hecho al acero también se le ha venido conociendo como «hierro forjable» y a la fundición «hierro colado» en virtud de la técnica más favorable para trabajar el material—; igualmente el acero se distingue del hierro dulce en que aquél puede templarse adquiriendo extraordinaria dureza mientras que el hierro dulce (blando y dúctil aunque resistente) no puede endurecerse mediante dicho procedimiento, incluso a este estado endurecido del acero se le llamó y aún llama «acritud» por contraposición a la «dulzura» natural del hierro.
La definición anterior, sin embargo, se circunscribe a los aceros al carbono en los que éste último es el único aleante o los demás presentes lo están en cantidades muy pequeñas —insuficientes para que su presencia cause modificaciones en las características de la aleación— pues de hecho existen multitud de tipos de acero con composiciones muy diversas que reciben denominaciones específicas en virtud ya sea de los elementos que predominan en su composición (aceros al silicio), de su susceptibilidad a ciertos tratamientos (aceros de cementación), de alguna característica potenciada (aceros inoxidables) e incluso en función de su uso (aceros estructurales). Usualmente estas aleaciones de hierro se engloban bajo la denominación genérica de aceros especiales, razón por la que aquí se ha adoptado la definición de los comunes o "al carbono" que amén de ser los primeros fabricados y los más empleados^], sirvieron de base para los demás. Esta gran variedad de aceros llevó a Siemens a definir el acero como «un compuesto de hierro y otra sustancia que incrementa su resistencia».
Además de los componentes principales indicados, los aceros incorporan otros elementos químicos, algunos perjudiciales, provenientes de la chatarra, el mineral o el combustible empleado en el proceso de fabricación, como el azufre y el fósforo, mientras que otros se añaden intencionalmente para la mejora de alguna de las características del acero, bien para incrementar la resistencia, ductilidad, dureza, etc. o para facilitar algún proceso de fabricación como puede ser el mecanizado; tal es el caso de los elementos de aleación como el níquel, el cromo, el molibdeno, etc.
El acero es actualmente la más importante aleación mecánica empleandose de forma intensiva en numerosas aplicaciones como bienes de equipo (máquina-herramienta), construcción, etc., sin embargo, su utilización se ve condicionada en determinadas aplicaciones por las ventajas técnicas que ofrecen otros materiales como el aluminio en el transporte por su mayor ligereza y en la construcción por su mayor resistencia a la corrosión, el hormigón (aunque combinado con el acero) por su mayor resistencia al fuego, los materiales cerámicos en aplicaciones a altas temperaturas, etc.
Aún así sigue hoy día empleándose por su neta superioridad frente al resto de las aleaciones si se considera el factor precio, ya que:

• Existen numerosos yacimientos de minerales de hierro suficientemente ricos, puros y fáciles de explotar, además de la posibilidad de reciclar la chatarra.
• Los procedimientos de fabricación son relativamente simples y económicos.
• Presentan una interesante combinación de propiedades mecánicas que pueden modificarse dentro de un amplio rango variando los componentes de la aleación y sus cantidades, o mediante la aplicación de tratamientos térmicos, químicos y mecánicos.
• Su plasticidad permite obtener piezas de formas geométricas complejas con realtiva facilidad y,
• La experiencia acumulada en su utilización permite realizar predicciones de su comportamiento, reduciendo costes de diseño y plazos de puesta en el mercado.

Tal es la importancia industrial de este material que su metalurgia recibe la denominación especial de siderurgia, y su influencia en el devenir histórico de la humanidad queda reflejada en el hecho de que una de las edades de hombre recibiera la denominación de Edad del Hierro, aquélla que comenzó hacia el año 1500 adC, y que aún perdura.

Diagrama Fe-C: