烧结是金属注射成型 3D 打印工艺的最后一步。在这个阶段，金属粉末在高温下会让样品变得致密，有稳定的物理形态和化学性质。温度高了，原子扩散和迁移就更厉害了，烧结颈会慢慢长大，内部孔隙的形状会慢慢变成球形，有些小孔隙就会自己“长好”，还有些孔隙因为大角度晶界的迁移就消失了。不过因为金属粉本身形状不规则，最后还是会有一些孔隙没办法完全闭合。

具体的烧结工序主要有三个过程。首先是真空内烧，把烧结炉里的空气抽干净，变成高真空状态，在 90 分钟里慢慢加热到 950℃，不能加热太快，不然样品会变形，加热到 950℃后保温 30 分钟，这个阶段主要是金属回复，还有水分挥发，以及脱脂时剩下的粘结剂分解排出去。然后通氩气，每分钟通 20 升，让炉子里气压达到 15 帕，再加热到 1250℃，保温 100 分钟，这个时候就开始重结晶了，金属颗粒里变形的晶粒会恢复，还会变成新晶粒，颗粒之间的界面会熔接在一起，形成烧结颈。接着再升温到 1380℃，氩气每分钟通 30 升，让炉子里气压稳定在 18 帕，保温 180 分钟，这个阶段是烧结最关键的部分，扩散和流动充分进行，工件里面小尺寸孔隙会“愈合”，收缩后有很多闭孔，密度就明显增加了。最后慢慢冷却到 800℃，再强制冷却，这样烧结工艺就完成了。随着打印、脱脂和烧结这几个过程一步步进行，样品的样子和大小也跟着变。打印出来的原始坯料表面是黑灰色的，还有点韧性。脱脂完的材料，尺寸基本没咋变，因为粘结剂没了，样件表面是深黑色的，这时候样件很脆，稍微受点大的外力冲击就容易碎掉。