美国钢铁产业之所以曾经成为垄断程度最高的一个部门，重要原因之一是科学技术的进步有力地促进了垄断的增强。

在美国，最初制铁业是农场主的一个副业，由于农业生产需要大量镰刀、锄头和犁等，耗用的铁制品为数甚多。农业生产铁制品需求不断增长，使得一些颇具实力的农场主自己要求生产铁制品。与此同时，在一些农场主控制的大片土地上，拥有炼铁所需的铁矿、制造木炭的木材，以及炼制的动力，这样就为农场主的制铁业提供了必备的生产条件。于是，19世纪20到30年代，在宾夕法尼亚州东部地区的农户内出现了一些小型制铁厂。农场主的实力毕竟有限，这些制铁厂一般是技术落后的小型企业，这时英国的制铁业已经采用新技术生产铁制品了，可是附属于农场主的美国制铁业却面临生产技术落后、规模甚小、制铁产品品种有限的局面。

随着人们对制铁品需求的不增长，这种制铁业附属于农场主的局面再也维持不下去了。在技术不断创新的情况下，利用无烟煤的反射炉代替木炭加热，作为炼铁炉的燃料的新技术，有力地促进了美国钢铁业的发展。生产生铁的鼓风炉于19世纪40年代初开始使用，50年代以后，投入生产的新型鼓风炉数量已数倍增长。

直到南北战争结束后，铁还是常用的主要金属，钢在当时还是一种珍稀金属，主要用于高级精密工具，后来随着焦炭炼铁法的普及，冶铁工业得到了广泛发展。炼钢工业的发展主要开始于19世纪60年代，当时，美国的威廉·凯利（William Kelly）和英国的亨利·贝斯默（Henry Bessmer）各自发明了转炉炼钢法，把冷空气送进转炉厂与炉内熔化的铁水混合，使铁水中杂质氧化，然后再加进一定数量的碳及其他元素，即可炼出钢来，这种贝西默-凯利转炉法运用于炼钢之后，大大提高了炼钢质量和降低成本，炼钢产量飞速发展。特别是19世纪70年代，铁路事业的大发展更进一步促进了炼钢产业的繁荣。

卡内基第一个在匹兹堡汤姆森炼钢厂建立起一座庞大的贝西默转炉炼钢厂。1881年，卡内基又兼并了附近的霍姆斯特德钢铁厂（Himestead Steel Works），他在那里安装了第一个碱性平炉——托马斯-吉尔克里斯特平炉（Thomas-Gilchrist），这使得冶炼低品位矿石成为可能，炼钢产量大幅度提高。1891年，卡内基又兼并了杜昆尼钢铁厂，开发了新型直接轧钢法，卡内基就是在不断采用新的炼钢技术，使得他们公司始终位于美国炼钢业的首位。

随着钢铁工业生产的不断发展，炼钢炉的体积也越来越大。1860年，最大的高炉每周只能生产一百吨。20年后，高炉每周生产钢是1860年的10倍；到第一次世界大战时，高炉日产量已达1 000吨，高炉体积不断攀升，主要是靠高炉技术不断革新，自动化程度日益提高。

与此同时，冶炼钢铁的自动化程度也在不断提高。在苏必利尔湖上游的露天矿场，有电动铁铲的机械、机械装卸和卷扬，电动吊运和往炉中装料以及在轧钢机上利用水压等。

随着科学技术的发展，钢铁产量亦不断增长，钢铁企业规模日益扩大，钢铁业的垄断程度亦随之加强。

企业主们在革新技术促使产量增长和产品质量提高的同时，为了扩展市场，更进一步创新技术、创造新产品，以扩展自己的势力范围。例如，制造镀锡钢片领域就出现了一系列新技术，1892年布坎南自动镀锡机被开发出来，1894年雷科德锡片清理机得到创新，1895年复式马口铁工具得到革新，等等。(www.daowen.com)

钢铁工业除了在炼钢方面进行了大量技术创新，而且在开发铁矿和原料运输等方面也得到了技术改进。南北战争前，炼铁业是依靠就近供应零星铁矿石进行冶炼的，主要在南部地区靠近苏必利尔湖港口，便于运输。后来开采矿石的技术不断创新，可以开采苏必利尔湖湖底铁矿以及梅萨比山脉的露天矿，开采铁矿的中心就逐步向北转移，铁矿石大量增加，有力地促进了炼钢产量的增长。在运输方面的创新也有了长足发展，这时，运输商为了输送日益增长的铁矿石，通过技术改革，建造了专门运输铁矿石的船只，这就使得运输船只越造越大，成本越降越低。

第二次世界大战后，科学技术的进步促进了企业规模大型化，加强了钢铁工业垄断程度。

首先表现在，地质勘探方面，在探明资源上广泛采用航空地质勘探方法，用物化碳发现矿床，使用电子计算机整理分析地质资料，先进的勘探手段为探明大型矿业资源提供了条件。

在开采矿产方面，第二次世界大战后，一般都建设大型铁矿开采基地，这种大型矿的优点主要表现在：可以减少单位产品投资、降低生产成本，许多国家都重视建设大型露天铁矿，它可以减少铁矿的损失和提高劳动生产率。1950年，美国铁矿采用大型露天开采的比重为83%，1976年为96%。1965—1975年，澳大利亚铁矿石产量增长了14倍，成为世界上最大的铁矿石出口国，主要是因为建成了34座大型露天铁矿。

第二次世界大战后，钢铁生产大型化发展趋势非常明显，特别是自1962年世界出现了第一座2 000立方米高炉后，高炉大型化加快了速度。20世纪70年代，日本钢铁公司建立一座5 070立方米的高炉，成为世界上最大的高炉。1960年，世界上钢产量在600万吨以上的钢铁厂只有3家，1980年增加到24家。

氧气转炉炼钢具有投资省、效率高、钢质好等优点，20世纪50年代，氧气转炉一般容量为60吨；70年代，德国蒂森钢铁公司新建的氧气顶吹转炉的容量达400吨，主要西方国家的转炉容量都大幅度增长。

第二次世界大战后，西方钢铁工业重大技术革新之一是连续铸钢。20世纪70年代以来，美国已建成年产量50万吨以上的大型连铸机，为炼钢工业转向铸锭系统和轧钢系统大型化提供了条件。大型连续铸钢与一般钢模铸钢相比，可以提高12%到16%的金属收得率（从钢水到钢材），降低了10%的成本，节省30%～40%的基建投资，缩减30%的占地面积，此外还可以减少大量生产工人、改善工人劳动条件、缩减建设周期等。

随着钢铁设备大型化，所需原料日益增长，大型运输工具供应铁矿石就成为当务之急，特别是一些缺少原料、需要大量进口的国家，运输工具大型化更具有重要意义。因此，第二次世界大战后，大型矿石专用船迅速发展。20世纪50年代中期，最大的运铁砂货轮为20 000吨级，70年代已发展到30万吨级以上。一方面，大型矿石专用船造价低。建造一艘20 000吨级货船，每吨造价为200美元；造一艘15万吨级货船，每吨造价仅为75美元^[2]。另一方面，运费也明显下降。30 000吨级的矿石专用船，行程8 000千米，每吨成本为6美元；行程16 000千米，每吨成本为10美元。20万吨级的专用船，以上两种行程的每吨成本分别为2.9美元和4.5美元。目前，大型货轮的发展已经有所减缓，但大型铁矿专用轮在一些国家的钢铁工业生产中仍占有重要地位。