Els aliatges metàl·lics són mescles d’un metall base amb altres elements, metàl·lics o no, que milloren alguna de les seves propietats: l’acer és ferro amb carboni, el llautó és coure amb zinc i el bronze, coure amb estany. A la indústria s’utilitzen sobretot acers, acers inoxidables, aliatges d’alumini i aliatges de coure. Al final de la vida útil tots es poden reciclar, però només conserven el valor si se separen bé, perquè un aliatge mal classificat espatlla la colada on va a parar.
Què és un aliatge metàl·lic i per a què serveix?
Els metalls purs poques vegades tenen totes les propietats que demana una aplicació. El ferro pur és tou; l’alumini pur, massa poc resistent per a una estructura; el coure pur condueix de meravella, però es desgasta de seguida. Si s’hi afegeixen altres elements en la proporció adequada, s’obté un material a mida.
Els aliatges de metalls permeten ajustar la duresa i la resistència mecànica, el comportament davant la corrosió, la conductivitat, el pes, la temperatura de fusió o la facilitat per fondre’s en motlle. Petites quantitats marquen grans diferències: unes dècimes de carboni separen un acer tou d’un acer per a eines, i al voltant d’un 2 % de molibdè converteix un inoxidable corrent en un d’apte per a la indústria química.
Quins tipus d’aliatges hi ha?
La classificació més útil, també per al reciclatge, distingeix dues grans famílies:
- Aliatges fèrrics: la base és el ferro. Inclouen els acers al carboni, els acers aliats, els inoxidables i les foses de ferro.
- Aliatges no fèrrics: la base és un altre metall, com l’alumini, el coure, el zinc, el níquel o el titani.
Si vols veure aquesta diferència amb més detall, l’expliquem a la guia sobre metalls fèrrics i no fèrrics. Dins de cada família hi ha una altra distinció important: els aliatges de forja, pensats per laminar, extrudir o forjar, i els de fosa, pensats per fondre’s en motlle. Encara que comparteixin el metall base, la composició és diferent.
Quins són els aliatges metàl·lics més utilitzats a la indústria?
| Aliatge | Base i principals elements d’aliatge | Què aporta | Usos habituals |
|---|---|---|---|
| Acer al carboni | Ferro amb menys d’un 2 % de carboni | Resistència, soldabilitat, cost baix | Estructures, maquinària, automoció |
| Fosa de ferro | Ferro amb més d’un 2 % de carboni i silici | Bona colabilitat, esmorteeix les vibracions | Bancades, blocs de motor, canonades, peces de fosa |
| Acer inoxidable | Ferro amb un mínim d’un 10,5 % de crom, i níquel o molibdè segons la sèrie | Resistència a la corrosió | Indústria alimentària, química i farmacèutica |
| Aliatges d’alumini | Alumini amb magnesi, silici, coure, zinc o manganès | Lleugeresa i resistència a la corrosió | Perfils, llaunes, llandes, càrters, aeronàutica |
| Llautó | Coure amb zinc | Mecanització, corrosió, acabat | Aixetes, valvuleria, terminals elèctrics |
| Bronze | Coure amb estany (de vegades amb una mica de fòsfor), o amb alumini o silici | Duresa, desgast, aigua de mar | Coixinets, engranatges, hèlixs |
| Zamak | Zinc amb al voltant d’un 4 % d’alumini, i magnesi i coure | Fosa injectada de peces precises | Aixetes, ferramenta, tiradors |
| Aliatges de níquel i de titani | Níquel amb crom; titani amb alumini i vanadi | Resistència a alta temperatura o gran resistència amb poc pes | Turbines, aeronàutica, indústria química |
Acers i inoxidables
L’acer és, amb diferència, l’aliatge més fabricat del món. Entre els inoxidables, la sèrie 300 (austenítica, amb crom i níquel) és la més comuna: el 304 porta al voltant d’un 18 % de crom i un 8 % de níquel, i el 316 hi afegeix molibdè per resistir els clorurs. La sèrie 400 (ferrítica i martensítica) és magnètica i gairebé no porta níquel, i la 200 substitueix part del níquel per manganès. Per a qui recicla, són materials diferents: un 304 i un 316 no valen el mateix ni van a la mateixa destinació. Ho expliquem a acer inoxidable.
Aliatges d’alumini
Els de forja s’ordenen en sèries segons l’element d’aliatge principal. La sèrie 6000 (alumini amb magnesi i silici) és la dels perfils de finestres i façanes; el cos de les llaunes de beguda és de la sèrie 3000 i la tapa, de la 5000. Els aliatges de fosa, rics en silici, són els de les llandes, els càrters i les peces de motor. Per això, en el reciclatge, l’alumini se separa en perfil, llaunes, llandes i fosa.
Aliatges de coure
El llautó i el bronze són els més coneguts, però no els únics: els cuproníquels, de coure i níquel, s’utilitzen en monedes i en canonades d’aigua de mar. Tens les diferències entre llautó i bronze a llautó i bronze: diferències i aplicacions, i les del bronze amb el coure a coure i bronze.
Per què cal separar bé els aliatges quan es reciclen?
Perquè cada aliatge torna a un forn que fabrica una composició concreta, i hi ha elements que, un cop fosos, no es poden treure. L’exemple més clar és el coure en l’acer: no se separa en la fosa, s’acumula en l’acer nou i n’empitjora les propietats mecàniques. Per això les acereries paguen més per la ferralla amb menys coure residual.
| Barreja | Quin problema causa |
|---|---|
| Coure o estany en ferralla d’acer | Residuals que no surten en la fosa i limiten la qualitat de l’acer |
| Inoxidable 316 barrejat amb 304 | Es perd el valor afegit del molibdè, que fa més valuós el 316 |
| Alumini de forja amb alumini de fosa | Silici fora d’especificació per refondre perfils o xapa |
| Llautó amb bronze | La foneria ha de reclassificar o ajustar la composició |
| Ferro dins de peces d’alumini o de llautó | Contamina la colada i cal separar-lo abans |
Per a qui genera el residu, la conseqüència és senzilla: un lot barrejat es valora com a barreja. Separar en origen, encara que sigui per grans famílies, apuja el valor del material.
Com s’identifiquen i se separen els aliatges en una planta?
Una planta de reciclatge combina diverses tecnologies, cadascuna per a un tipus de separació:
- Imant: separa el material fèrric (acer, fosa, inoxidable de la sèrie 400) del no fèrric.
- Corrents de Foucault: expulsen els metalls no fèrrics d’un flux de material triturat.
- Raigs X i colorimetria: distingeixen els metalls per composició i per color, per exemple els vermells (coure i llautó) de l’alumini.
- Densitat: separa metalls lleugers i pesants, o el metall del plàstic.
- Espectrometria: confirma l’aliatge exacte quan la classificació ho exigeix, com en l’inoxidable o el coure.
Com treballa Alberich els aliatges metàl·lics?
A Castellbisbal, la fragmentadora de 4.000 HP tritura la ferralla complexa i en separa la part fèrrica; després, la línia de postfragmentació classifica la part no fèrrica amb corrents de Foucault, inducció, raigs X i colorimetria. D’aquí surten qualitats com la Zorba, una barreja no fèrrica rica en alumini, i la fracció de metalls vermells.
El material que arriba net no necessita aquest procés: es classifica per aliatge des de la recepció. Comprem i separem inoxidable T304, T316 i especials; alumini en perfil, llaunes, llandes i càrter; coure per qualitats; llautó, bronze i zamak; plom i zinc. Amb una part de l’alumini, a més, produïm alumini de segona fusió. Tot el material passa control radiològic a l’entrada i a la sortida, i treballem amb certificació ISO 9001, 14001 i 45001. Tens el detall per famílies a metalls i el que comprem a què comprem.
Preguntes freqüents
Quin és l’aliatge metàl·lic més utilitzat?
L’acer, amb molta diferència respecte de qualsevol altre. Al darrere hi ha els aliatges d’alumini i els de coure, que es fabriquen en volums molt més petits.
Els aliatges perden propietats quan es reciclen?
No, si es reciclen ben classificats. Els metalls no es degraden quan es tornen a fondre; el que pot passar és que una barreja d’aliatges doni una composició fora d’especificació, i per això la separació és tan important.
Què és el zamak?
És un aliatge de zinc amb un petit percentatge d’alumini, magnesi i coure, que s’utilitza per fabricar per injecció peces precises com aixetes, tiradors o peces de ferramenta. Sol portar un acabat cromat o daurat que el fa semblar llautó, però pesa força menys.
Es pot reciclar una peça que combina diversos aliatges?
Sí. Si es pot desmuntar, el millor és separar-ne les parts abans de lliurar-la. Si no, la peça passa per la fragmentadora i les línies de separació, que recuperen cada metall per separat.
Si generes ferralla amb aliatges diferents i vols saber com separar-la per treure’n el màxim valor, explica’ns quins materials tens.
