黑色金屬是指鐵、鉻、錳及其合金，鋼鐵在黑色金屬中占絕大多數。要對鋼鐵材料進行正確的感官鑒別，首先必須對金屬性能以及鋼鐵材料的基本知識有所了解。因此，本章首先介紹物理鑒別所涉及到的金屬性能和鋼鐵材料基本知識，然後介紹廢鋼鐵的感官鑒別。
1.1金屬的基本性能
作為金屬材料的技術性能包括：物理性能、化學性能、機械性能和工藝性能等。這一節就物理鑒別方法中常涉及到的方麵作一簡單的介紹。
一、物理性能
金屬材料的物理性能是指不改變其化學組成的情況下，金屬材料本身所麵有的性能，一般包括：密度與比重、導電性、導熱性、傳熱性、脹縮性、可熔性和磁性等。
1.密度與比重
密度是表征物質特性的重要物理量之一。所謂密度是指物體的質量與其體積之比。
2.導電性
金屬在一定電位差條件下，自由電子作定向運動，即產生電流，金屬這種傳導電流的能力稱作導電性。
金屬的導電性以電導率表示，因為物體的導電能力與電阻成反比，因而電導率為電阻率的倒數。
在常見金屬中，導電性能最好的是銀，而常用銀的電導率作為標準衡量其它金屬的導電能力。如將銀的電導率定為100%，銅的電導率則是銀的95%，鋁是銅的59.9%。
3.傳熱性
當金屬的某一部位受熱後，熱能借助金屬原子的相互碰撞而將其傳遞到整體金屬。從而使溫度升高，這種現象稱為傳熱性。一般導電性強的金屬，傳熱性能亦好；純金屬的導熱性最好，合金的導熱性較差。
4.可熔性
當金屬受熱到一定程度時，因原子活動加劇而使晶體結構，遭到破壞，從而使固態金屬變為液態金屬的現象，稱為金屬的可熔性。
金屬熔化時的溫度稱為熔點。金屬按熔點不同，分為易熔金屬（如鋰、鎂、錫、鉛等）和難熔金屬（如鎢、鉬、鉭、铌、鈦、鋯等）。低熔點金屬具有很好的塑性、鑄造性和焊接性；高熔點金屬則有很高的硬度、高溫強度及耐腐蝕性能。
5.脹縮性
金屬因受溫度升降的影響而使體積發生膨脹或收縮的現象稱為金屬的脹縮性。不同的金屬具有不同的脹縮性。物體的脹縮性可用線脹係數和體脹係數兩種方法來表示。
線脹係數是指固態物質溫度改變時，其長度的變化和它在時長度的比值。
6.磁性
金屬在磁場條件下被磁化的現象，或傳導磁力的能力，稱做金屬的磁性。金屬材料按照在磁場中所表現的磁性大小，分為順磁性材料、抗磁性材料（或叫逆磁性材料）和鐵磁性材料三種。
所謂順磁性材料，就是在外加磁場中，隻微弱地被磁化，如錳、鋁、鉻等；抗磁性就是抗拒或削弱外加磁場的作用，如銅、鉛、錫、鋅等；鐵磁性就是在外加磁場中能強烈地被磁化。具有鐵磁性的金屬有鐵、鈷、鎳及其某些稀土合金。通常所說的磁性材料是指鐵磁性材料，而弱磁性和無磁性材料是指順磁性和抗磁性材料。