La métallurgie des poudres consiste à compacter un mélange de poudres métalliques dans un outillage ou moule avec la forme en creux de la pièce et à fritter la préforme compactée dans un four à une température inférieure au point de fusion du métal de base.

La matière première de base d’un composant structurel en acier fritté est la poudre de fer pur ou d’acier. La poudre de base est souvent mélangée à d’autres éléments d’alliage ou additifs (comme le graphite, le nickel, le cuivre ou autres) dosés de manière appropriée afin d’obtenir la composition chimique du matériau final.

Le mélange de poudres obtenu est compacté à l’intérieur d’un outillage ou moule qui a la forme en négatif de la pièce finale, à une pression déterminée en fonction de la densité finale que l’on souhaite obtenir.

Les pièces compactées sont frittées dans un four. L’opération consiste à chauffer la pièce compactée à une température entre 700°C y 1.300°C sous atmosphère contrôlée et pendant un temps contrôlé. La forte température provoque la soudure des particules de poudre entre elles et la diffusion des éléments d’alliage.

Au terme de ce processus, on obtient une pièce métallique structurellement fonctionnelle, dotée d’une grande précision dimensionnelle et d’un niveau contrôlé de microporosité.

Les composants frittés en acier peuvent nécessiter des opérations complémentaires en plus du frittage pour modifier une ou plusieurs de leurs caractéristiques et les rendre fonctionnels dans l’équipement où ils seront montés.

• Scellement de la porosité. Il s’agit de remplir la porosité avec un produit chimique : une résine pour rendre la pièce étanche, du cuivre pour augmenter la résistance mécanique.
• Imprégnation à l’huile. On obtient une caractéristique d’auto-lubrification, car l’huile contenue dans la porosité agit comme lubrifiant avec son interface .
• Calibrage. Cette opération consiste à compacter à nouveau la pièce frittée dans un outillage rigide afin d’augmenter sa densité, d’améliorer sa précision dimensionnelle et sa rugosité et/ou de créer des figures en relief.
• Usinage. Il permet d’obtenir des formes ou des tolérances qu’il n’est pas possible d’obtenir lors du compactage : tournage, rectification, fraisage, perçage, taraudage, émerillage, polissage, etc.
• Ébavurage et nettoyage. Tonnelage, grenaillage, brossage, polissage, nettoyage à ultrasons, etc.
• Traitements thermiques. Trempe et revenu, cémentation, carbo-nitruration, nitruration ionique, recuit, traitement vapeur eau, etc.
• Revêtements. Zincage, chromage, nickelage, phosphatage, métallisation, téflonnage, etc.
• Assemblage avec d´autres piéces. Soudage, brasage, sinter-bonding, emmanchement, collage, rivetage, surmoulage, etc.