Sintrat stål är en typ av metall som har genomgått en sintringsprocess, där pulverformig metall värms under sin smältpunkt tills partiklarna bildar en molekylär bindning. Metaller som järn, koppar och aluminium förvandlas vanligen till sintrat stål. Sintrade stål har normalt motstånd mot höga temperaturer och långsam deformationshastighet.
Det finns tre huvudsteg vid tillverkning av sintrat stål: pulverformning, gjutning och kompaktering. Det första steget innebär att förvandla stålmalm till pulver. Slipning, finfördelning, kemisk reaktion och centrifugal sönderdelning är fyra sätt att framställa metallpulver.
Pulvret överförs till en formpress. Metallprodukter med intrikata former och detaljer kan tillverkas mer effektivt med denna metod eftersom partiklarna anpassar sig till formen bättre. Formen trycksätts sedan och komprimeras. Värme tillsätts för att smälta partiklarna. I vissa fall kan den sintrade metallen återpressas för att minska porositeten.
Även om det är lätt att forma, kan sintrat stål vara svårt att bearbeta. De ojämna partiklarna skapar en slipande yta som påskyndar slitaget på bearbetningsverktyg. För att öka bearbetbarheten blandas tillsatser som fosfor, svavel och tellur med basmetallen för att skapa en slätare yta.
Till skillnad från traditionell metallurgi, där stål smälts till ett mer eller mindre flytande tillstånd innan det formas, smides sintrade stål medan det fortfarande är i pulverform. Genom att inte behöva smältas elimineras flera faser från den konventionella processen. Detta minskar tillverkningstiden, vilket kan vara avgörande för högvolymproduktion.
En relativt låg temperatur krävs för att sintra stål. Som ett resultat omvandlas volfram och andra metaller med höga smälttemperaturer ofta till sintrat stål. Metaller som inte lätt legerar från smältning kan kombineras genom sintring. Titankarbid, en tuff metall som används i bearbetningsspetsar och rymdfarkosters exteriörer, tillverkas med denna metod.
Mellanrum mellan partiklarna som skapas vid sintring ökar stålets porositet. Detta attribut möjliggör tillverkning av filter i sintrade rostfria stål, som kan användas för att filtrera luft och kemikalier. Dessutom, eftersom sintrat rostfritt stål tål enorm värme, appliceras det ofta i miljöer under extrema förhållanden.
I motorcyklar används sintrat kopparstål regelbundet som bromsbeläggskomponent. Den ger relativt sett mer stoppkraft och värmebeständighet jämfört med organiska bromsbelägg. Möjligheten att förbli hållbar efter upprepad körning har gjort den populär bland motorcykelentusiaster. Kullager tillverkade av sintrat stål finns ofta i industrimaskiner. Utrymmen inuti lagren håller kvar vätska, vilket hjälper till att hålla dem ordentligt smorda.