LA METALLURGIA DELLE POLVERI

Lavorazioni secondarie generiche
La prescrizione è ovvia, in quanto si eseguono con finalità uguali a quelle di pezzi analoghi in materiale compatto, ma con modalità che tengono conto della porosità residua.

Trattamenti termici
Le trasformazioni strutturali dipendono dalla composizione e dall'omogeneità della lega e non dalla porosità: tutti i sinterizzati si possono ricuocere, le leghe di alluminio si possono solubilizzare e poi invecchiare e, nel caso degli acciai e tenendo conto del tenore di carbonio e degli elementi leganti presenti, si possono prescrivere la tempra,
la cementazione (carburazione, carbonitrurazione, nitrurazione al plasma, ecc.),
la tempra a induzione; segue di solito un rinvenimento, in aria oppure olio.
La profondità di indurimento superficiale presenta una dispersione maggiore (p. es. 0,4 mm per = 6,8 g/cm3) se paragonata a quella dei compatti corrispondenti, a parità di condizioni di trattamento.
Sia i fornitori che gli utilizzatori possono praticare queste operazioni purchè gli impianti siano adeguati e i cicli di trattamento correttamente formulati: la porosità interconnessa richiede un controllo accurato dell'atmosfera dei forni e i trattamenti in bagno di sale devono essere se possibile evitati, a causa dei residui di sale che rimangono nei pori.
E' anche necessario ricordare che gli oli utilizzati negli spegnimenti e nei rinvenimenti hanno uno scarso potere lubrificante e devono essere estratti per sgrassatura e sostituiti da prodotti più efficienti in applicazioni dove l'usura può diventare un problema.

Lavorazioni di utensile
Forme complesse e buone tolleranze sono due punti essenziali a favore dei sinterizzati, ma i pezzi possono includere particolarità di forma che non si riescono ad ottenere direttamente di stampo o rendono l'operazione economicamente sfavorita. In questi casi può essere necessario ricorrere a operazioni quali fresatura, foratura (p. es. fori perpendicolari alla direzione di pressatura) filettatura, lavorazione di gole.
In generale i sinterizzati sono meno facilmente lavorabili delle leghe compatte di uguale composizione e struttura, perciò i parametri di taglio e gli utensili stessi vanno adattati al processo per ottimizzarne il rendimento. Altri punti sono l'azione del tagliente dell'utensile sulla porosità superficiale che diventa occlusa (può essere dannoso agli effetti dell'autolubrificazione), l'assorbimento dei fluidi da taglio nella porosità aperta, l'intrappolamento di particelle di abrasivo a seguito di rettificatura (problemi di usura successiva). Questi problemi sono ben noti ai fornitori di sinterizzati: gli utilizzatori hanno bisogno della loro consulenza se devono fare da se queste lavorazioni.
Sia la lavorabilità che la finitura superficiale possono essere migliorate includendo nella miscela di polveri di partenza opportuni additivi, p. es MnS negli acciai o Pb nelle leghe di rame; dopo sinterizzazione rimangono efficacemente distribuiti nella struttura e le proprietà meccaniche sono influenzate solo marginalmente.

Operazioni di giunzione
Sono oggi in uso diversi processi che permettono di unire sia sinterizzati fra loro che con parti in materiali compatti e persino ceramici, in modo da creare forme estremamente complesse e di assiemare materiali notevolmente diversi dal punto di vista delle caratteristiche e del costo. Una combinazione particolarmente brillante si può realizzare usando i sinterizzati come inserti in uno stampaggio a iniezione di materie plastiche.
La giunzione per interferenza e/o diffusione è una tecnica affermata da lungo tempo: i pezzi sono pressati separatamente, assemblati al verde e poi sinterizzati; le coppie di materiali sono scelte in modo da bilanciare le variazioni dimensionali nella sinterizzazione perché uno si dilata e l'altro si restringe, creando giunzioni sicure.
La saldatura elettrica a proiezione o quella a laser sono applicate di solito solo ai sinterizzati ferrosi: è richiesta una corretta progettazione delle proiezioni e una scelta oculata delle condizioni operative; ancora una volta si consiglia agli utilizzatori di consultare i fornitori se decidono di eseguire in casa queste lavorazioni.
La porosità interconnessa rende problematici i processi tipo brasatura o incollaggio con adesivi; in quest'ultimo caso si possono impiegare adesivi ad alta viscosità.

Rivestimenti superficiali
Se necessario la resistenza alla corrosione si può realizzare con rivestimenti adatti.
I processi sono caratterizzati da cicli di pre e post-trattamento sviluppati apposta per
i sinterizzati: p. es. l'intrappolamento delle soluzioni chimiche nei pori può diventare
un problema e, se il costo lo consente, si può risolvere con una preventiva impregnazione con resine.

Sbavatura
L'operazione serve ad eliminare le piccole bave originatesi in pressatura e dovute alle particelle di polvere più fini, che si infilano nelle luci tra matrice, punzoni e anime.