Malm on kõvem kui puhas raud mitmete selle koostise ja mikrostruktuuriga seotud võtmetegurite tõttu. Siin on üksikasjalik selgitus:
Süsinikusisaldus:
Puhtal raud on suhteliselt madala kõvadusega ja suhteliselt pehme. Kui aga malmi kujul rauale süsinikku lisada, siis sulami kõvadus suureneb. Süsinikusisaldus malmis on tavaliselt vahemikus 2–4,5%, mis mõjutab oluliselt selle mehaanilisi omadusi.
Mikrostruktuur:
Malmi mikrostruktuuri iseloomustab grafiidi (süsiniku vorm) olemasolu raua maatriksis. Olenevalt töötlemistingimustest ja legeerelementidest võib grafiit esineda mitmesugusel kujul, näiteks helvesena, sõlmelisena või vermikulaarsena.
Grafiidi olemasolu malmis mõjutab selle kõvadust ja kulumiskindlust. Eelkõige on noodulmalmil (tuntud ka kui keragrafiitmalm) mikrostruktuur, kus grafiit esineb sfäärilisel kujul, mis toob kaasa paremad mehaanilised omadused, nagu suurem tõmbetugevus ja kõvadus võrreldes muude malmivormidega.
Legeerivad elemendid:
Malm sisaldab sageli muid legeerivaid elemente, nagu räni, mangaan, väävel ja fosfor. Need elemendid võivad mõjutada malmi mikrostruktuuri ja omadusi.
Näiteks räni on malmis tavaline legeerelement, mis võib suurendada selle kõvadust ja korrosioonikindlust. Mangaan võib parandada ka malmi kõvadust ja kulumiskindlust, moodustades väävli ja fosforiga kõvasid ühendeid.
Töötlemise tingimused:
Malmi kõvadust võivad mõjutada ka töötlemistingimused malmi tootmisel. Näiteks võib jahutuskiirus tahkestumise ajal mõjutada malmi mikrostruktuuri ja seega ka kõvadust.
Kiire jahutamine võib viia väiksemate grafiidiosakestega peenema mikrostruktuuri tekkeni, mis võib suurendada malmi kõvadust.
Kokkuvõtvalt võib öelda, et malm on puhtast malmist kõvem tänu oma suuremale süsinikusisaldusele, grafiidi esinemisele selle mikrostruktuuris, legeerivate elementide lisamisele ja tootmistingimustele. Need tegurid töötavad koos, et anda malmile selle unikaalne kõvaduse, kulumiskindluse ja muude mehaaniliste omaduste kombinatsioon.