Die Verwendung des Eisens zu Bauzwecken in größerem Maßstab setzte erst vor etwa 50 Jahren ein, als man wegen der Kostspieligkeit älterer Steinbauten und im Hinblick auf deren Unzerstörbarkeit durch Feuer nach einem Ersatz suchte. Man wollte mithilfe von Eisensäulen und Eisenträgern feuersichere Bauten errichten. Wenn „feuersicher“ und „unzerstörbar durch Feuer“ gleichbedeutend sind, wie ursprünglich angenommen wurde, dann ist Eisen durchaus nicht zu den feuersicheren Baustoffen zu zählen. In der Regel bedeutet „feuersicher“ heute nur noch eine Widerstandsfähigkeit gegen das Feuer, bis die Feuerwehr eingetroffen ist. Bei der Entstehung eines Brandes sind 600 °C jedoch bald erreicht, und bei einem Großfeuer steigt die Hitze oft bis auf 1500 °C. Da nun schon bei 500 bis 600 °C Rotglut des Eisens eintritt, können eiserne Stützen und Träger dabei nicht unbeschädigt bleiben.
Eiserne Säulen gelten als unentbehrlich. Will man aus bestimmten Gründen eiserne Säulen verwenden, sollte man den Kern mit einem Holzstiel füllen und den verbleibenden Raum mit festgestampftem Lehmpulver auskleiden. Auf diese Weise wird die Eisensäule im Falle eines starken Brandes zwar beschädigt, aber die Einsturzgefahr für das Gebäude ist gebannt, wenn die Abmessungen der Eisensäule und des Holzkerns richtig gewählt sind.
Eisen gewinnt im Hochbau immer mehr an Bedeutung. Allgemein findet es bereits in Form von Walzeisen (I-Trägern) bei Deckenkonstruktionen Verwendung. So werden z. B. die Zwischendecken über den Kellerräumen sowie jene der Küchen, Badezimmer und Toiletten sowie die eventuell notwendigen Unterzüge vielfach aus I-Eisen gebildet. Wände, Erker und Balkone werden oft unter Zuhilfenahme von Eisen ausgeführt, und für größere Dachkonstruktionen, die früher mit großem Holzaufwand errichtet werden mussten, wählt man heute das tragfähigere Eisen. Die hölzerne Stütze wird meist durch die eiserne ersetzt. Neuerdings wird auch die hölzerne oder steinerne Treppe häufig durch eine eiserne verdrängt.
Die Erzeugung des Roheisens erfolgt ausschließlich durch reduzierendes Schmelzen natürlicher und künstlicher Eisenoxide im Hochofen. Als Rohstoffe dienen Eisenerze, Zuschläge und Brennstoffe unter Mitwirkung eines Gebläses. Die wichtigsten Eisenerze sind Magneteisenstein, Roteisenerz (Eisenglanz, Blutstein), Brauneisenerz u. a. m.
Die Arten des Handelseisens sind folgende: Das aus dem Hochofen gewonnene Eisen ist:
I. Roheisen. Dieses ist spröde, nicht schmiedbar, schmilzt plötzlich und besitzt einen Kohlenstoffgehalt von 2,3 bis 6 Prozent. Wird es in Formen gegossen, so heißt es: Gusseisen .
Man unterscheidet drei Arten des Roheisens:
- Graues Roheisen, das hauptsächlich als Gusseisen verwendet wird. Sein Kohlenstoff scheidet sich beim Erkalten als Graphit aus.
- Weißes Roheisen, das meist zu Schmiedeeisen umgearbeitet wird. Seine Bruchfläche erscheint von weißer Farbe; es schmilzt bei ca. 1060 bis 1200 °C.
- Eisenmangan, welches manganhaltig ist und eine gelbliche Bruchfläche zeigt.
Durch irgendeines der verschiedenen Frischverfahren wird das Roheisen umgewandelt in:
II. Schmiedbares Eisen. Dieses ist schmiedbar, weniger spröde, schmilzt schwer sowie allmählich und hat einen Kohlenstoffgehalt von weniger als 2,3 Prozent.
Wird das Eisen beim Frischverfahren flüssig gewonnen, so nennt man das entstehende schmiedbare Eisen:
- Flusseisen . Dieses ist schlackenfrei.
Wird das Eisen beim Frischverfahren nicht flüssig gewonnen, so entsteht: 2. Schweisseisen . Dieses ist schlackenhaltig.
Fluss- und Schweisseisen teilt man ein in: a) Stahl und b) Schmiedeeisen . Maßgebend ist auch der Kohlenstoffgehalt.
- a) Stahl (Flussstahl und Schweißstahl) hat einen Kohlenstoffgehalt von mehr als 0,5 Prozent, ist fest, härtbar und elastisch.
- b) Schmiedeeisen (Flussschmiedeeisen und Schweißschmiedeeisen) hat einen Kohlenstoffgehalt von weniger als 0,5 Prozent, ist geschmeidiger und biegsam.