·Comportamento meccanico
La struttura porosa è una delle caratteristiche ampiamente utilizzate delle parti in PM. La maggior parte delle proprietà delle parti in PM, inclusa la lavorabilità, sono legate non solo alla chimica della loro lega, ma anche alla porosità della struttura porosa. Molte parti strutturali hanno una porosità compresa tra il 15% e il 20% e le parti utilizzate come dispositivi di filtraggio possono avere una porosità fino al 50%. Mentre le parti forgiate o HIP (Thermal Ion Die Casting) hanno una porosità dell'1% o meno. I materiali HIP sono adatti per applicazioni in automobili e aerei perché possono raggiungere livelli di resistenza più elevati.
La resistenza alla trazione, la tenacità e l'allungamento dei materiali PM aumenteranno con l'aumento della densità, ma poiché l'effetto dannoso della porosità del materiale PM sulla punta dell'utensile è ridotto, la sua lavorabilità è invece migliorata. Aumentando la porosità del materiale si migliorano le proprietà di isolamento acustico della parte e le oscillazioni di smorzamento comuni nelle parti standard sono ridotte nelle parti in PM, che è importante per macchine utensili, cannelli per aria condizionata e utensili pneumatici. Inoltre, è necessaria un'elevata porosità anche per gli ingranaggi autolubrificanti.
·Difficoltà di lavorazione
Sebbene le parti in PM richiedano solo una piccola quantità di lavorazione, è estremamente difficile lavorare le parti in PM, principalmente a causa della struttura porosa dei materiali PM, che riduce la durata dell'utensile.
La porosità provoca un affaticamento microscopico del tagliente. La punta dell'utensile viene continuamente colpita mentre l'utensile si sposta dal foro alle particelle solide. Piccoli impatti continui possono causare piccole crepe sul tagliente e queste crepe da fatica crescono fino a quando il tagliente si microchip. Questa scheggiatura è generalmente molto piccola e di solito si manifesta come normale usura abrasiva.
La porosità riduce anche la conduttività termica delle parti in PM. La temperatura sul tagliente dell'utensile durante il taglio è elevata e può causare usura e deformazione del cratere. La struttura porosa interconnessa fornisce un percorso per il drenaggio del fluido da taglio dall'area di taglio e può causare incrinature o deformazioni termiche, particolarmente gravi durante la perforazione.
L'aumento della superficie causata dalla struttura porosa intrinseca consente anche l'ossidazione e/o la carbonizzazione durante il trattamento termico e questi ossidi e carburi sono molto duri e resistenti all'usura.
A causa dell'esistenza dei pori, anche il valore della durezza oscilla in una piccola area. Anche se la durezza macro misurata è HRC20~35, la durezza delle particelle delle parti componenti sarà pari a HRC60 e queste particelle dure causeranno un'usura dei bordi grave e tagliente.
Molte parti PM sono sempre più dure dopo il trattamento termico. Le tecniche di sinterizzazione e trattamento termico, così come i gas utilizzati, possono far sì che le parti in PM contengano ossidi e/o carburi duri e resistenti all'usura.
Anche la presenza di inclusioni in parti è dannosa. Durante la lavorazione, queste particelle vengono estratte dalla superficie, creando un graffio o un graffio sulla superficie del pezzo mentre passano dalla parte anteriore dell'utensile. Queste inclusioni sono generalmente grandi e lasciano fori visibili sulla superficie della parte. Inoltre, il contenuto di carbonio irregolare porta a incoerenze nella lavorabilità. Ad esempio, la lega FC0208 ha un contenuto di carbonio compreso tra 0,6 percento e 0,9 percento e il materiale con un contenuto di carbonio di 0,9 la percentuale è relativamente dura e ha una vita utensile ridotta; durante il taglio di un materiale con un contenuto di carbonio dello 0,6 percento, lo strumento può ottenere una maggiore durata.
