· Механічна поведінка
Пориста структура є однією з широко використовуваних характеристик деталей ПМ. Більшість властивостей деталей ПМ, включаючи оброблюваність, пов’язані не тільки з хімічним складом їх сплаву, але й з пористістю пористої структури. Багато структурних частин мають пористість від 15 до 20 відсотків, а частини, що використовуються як фільтруючі пристрої, можуть мати пористість до 50 відсотків. У той час як ковані або HIP (термічне іонне лиття під тиском) деталі мають пористість 1 відсоток або менше. Матеріали HIP підходять для застосування в автомобілях і літаках, оскільки вони можуть досягти більш високого рівня міцності.
Міцність на розрив, ударна в'язкість і подовження ПМ-матеріалів збільшуватимуться зі збільшенням щільності, але оскільки шкідливий вплив пористості ПМ-матеріалу на наконечник інструмента зменшується, натомість його оброблюваність покращується. Збільшення пористості матеріалу покращує звукоізоляційні властивості деталі, а демпфіруючі коливання, поширені у стандартних деталях, зменшуються в деталях ПМ, що важливо для верстатів, повітряних трубок кондиціонування повітря та пневматичних інструментів. Крім того, висока пористість також необхідна для самозмащувальних передач.
· Труднощі обробки
Хоча деталі з ПМ вимагають лише невеликої обробки, деталі з ПМ надзвичайно складно обробляти, що в основному спричинено пористою структурою матеріалів ПМ, що зменшує термін служби інструменту.
Пористість викликає мікроскопічну втому ріжучої кромки. Під час зворотно-поступального руху інструмента від отвору до твердих частинок на кінчик інструмента постійно впливають. Постійні невеликі удари можуть спричинити невеликі тріщини на ріжучій кромці, і ці втомні тріщини розростаються до появи мікростружків ріжучої кромки. Ці відколи, як правило, дуже невеликі і зазвичай проявляються як нормальний абразивний знос.
Пористість також знижує теплопровідність деталей ПМ. Температура на ріжучій кромці інструменту під час різання є високою і може спричинити зношування кратера та деформацію. Взаємопов’язана пориста структура забезпечує шлях для стікання ріжучої рідини з зони різання та може спричинити термічне розтріскування або деформацію, яка особливо серйозна під час свердління.
Збільшена площа поверхні, викликана властивою пористою структурою, також дозволяє окислюватися та/або карбонізувати під час термічної обробки, і ці оксиди та карбіди є дуже твердими та зносостійкими.
Завдяки наявності пор значення твердості також коливається на невеликій ділянці. Навіть якщо виміряна макротвердість дорівнює HRC20~35, твердість частинок компонентів буде досягати HRC60, і ці тверді частинки призведуть до серйозного та гострого зносу країв.
Багато частин ПМ твердіші та міцніші після термічної обробки. Технології спікання та термічної обробки, а також використовувані гази можуть призвести до того, що деталі ПМ містять тверді та зносостійкі оксиди та/або карбіди.
Наявність включень в деталях також згубно. Під час обробки ці частинки витягуються з поверхні, створюючи подряпини або подряпини на поверхні деталі, коли вони проходять від передньої частини інструменту. Ці включення зазвичай великі і залишають видимі отвори на поверхні деталі. Крім того, нерівномірний вміст вуглецю призводить до невідповідності в оброблюваності. Наприклад, сплав FC0208 має вміст вуглецю від 0,6 до 0,9 відсотка, а матеріал із вмістом вуглецю 0,9 % є відносно твердим і має низький термін служби; при різанні матеріалу з вмістом вуглецю 0,6 відсотка інструмент може отримати більш високий термін служби.
