1.本实用新型涉及连铸过程中使用的耐火材料部件，具体涉及一种浸入式水口。
背景技术：2.钢厂在板坯连铸作业过程中，为了延长中间包使用寿命，降低生产成本，提高连铸作业率，浸入式水口通常采用快换方式进行更换。如图1所示，中间包上水口11安装在中间包底部及快换机构12上，浸入式水口13上部安装在快换机构上且与中间包上水口11对接、其下端插入结晶器14钢液面以下，中间包内的钢水通过上水口11和浸入式水口13的内孔流入到结晶器14内以实现板坯的连续浇注。当浸入式水口13的内孔、侧孔或渣线部位达到一定使用寿命后，在快换机构预备位上重新装入新浸入式水口15，通过快换机构推头快速将新浸入式水口15推到工作位，将旧的浸入式水口13换下，从而实现钢水不断流连续浇注。
3.目前小板坯使用的浸入式水口如图2所示，一般由滑板1、铁壳2、水口本体3和渣线4组成：滑板1为强度较高、耐磨性较好的铝碳材料，水口本体3 为脆性较大、抗折强度较低的铝碳材质，铁壳2为08al金属材料，板厚约2mm，其上部四方体通过火泥5与滑板1粘结在一起，其下部圆锥段套在水口本体圆锥段上，也通过火泥5与水口本体3相粘结。由于铁壳2为金属材料强度较高，可以保护滑板1和水口本体3，提高水口本体3的抗折强度，渣线4一般为铝锆碳材质，抗侵蚀能力与抗折强度适中。
4.受结晶器尺寸限制，目前使用的小板坯浸入式水口的水口本体3外径约为 90-110mm，内孔约40mm左右，壁厚约25-35mm，长度一般在700-1000mm；小板坯浸入式水口整体长度超过1m。其缺点是：一、因为铁壳2的长度较短，水口本体很长一段没有受到保护，加之水口本体壁厚薄且细长，所以水口整体抗折强度较低，抗冲击能力较弱；二、随着浇注时间延长，浸入式水口内孔受到钢水侵蚀和冲刷后越来越大，壁厚也越来越薄，致使水口本体抗折强度减弱，在钢水热冲击下，水口中滑板与本体交界处a处、水口本体圆锥段与圆柱段交界处b处及往下250mm范围内圆柱段易发生断裂现象，从而影响连续浇注，甚至被迫停浇，严重时还会发生钢水喷溅事故；三、浸入式水口在快换过程中由于快换时间很短(约1秒)，快换机构推头对铁壳及滑板产生了很大冲击力，而浸入式水口下端又是插入在结晶器钢水中的，巨大的推力与钢水的阻力使准备下线的浸入式水口在滑板与本体交界处a处及往下300mm范围内产生很大的弯矩，而滑板与本体交界处a、水口本体圆锥段与圆柱段交界处b处及往下250mm 范围内本身就是应力集中的地方，所以浸入式水口在快换过程中以上部位经常发生断裂现象，严重影响连铸作业率，增加了钢厂生产成本和快换过程的运行风险。
技术实现要素：5.本实用新型所要解决的问题是提供一种抗断裂浸入式水口，它增强了水口整体的抗折强度和抗冲击能力，延长了使用寿命。另外，它保证浸入式水口在浇注过程中或快换过程中不断裂，从而提高连铸作业率和金属收得率，降低生产成本和事故率。
6.本实用新型一种抗断裂浸入式水口，它包括上部的滑板、下部的水口本体、铁壳、
渣线；滑板与水口本体连接成一整体，铁壳套在滑板与水口本体的外面，渣线设置在水口本体下部的圆环凹槽内；铁壳分为上中下三段，其上段为四方体、中段为倒圆锥体、下段为圆柱体，上段套在滑板外，中段套在水口本体的倒圆锥上，下段套在水口本体的圆柱段上。
7.进一步地，铁壳的厚度为3mm，铁壳的下段长度为200-300mm。
8.进一步地，铁壳的下段沿周向均布有至少四根加强筋，加强筋的长度为 200-300mm，高度为15-20mm，厚度为3mm。
9.进一步地，滑板与水口本体两者相交处a处的倒角半径r1为8-10mm，铁壳上与a对应位置的倒角半径r2为10-12mm。
10.进一步地，铁壳上段的方形端面上四个圆角处各设置有一个火泥溢出孔，下段上加强筋之间的圆周上均设置有火泥溢出孔。
11.进一步地，火泥溢出孔的直径为10-15mm。
12.本实用新型抗断裂浸入式水口的优点是：一、铁壳2增加了圆柱体形状的下段203，其套在水口本体1的圆柱体上，使受到铁壳保护的水口长度增加，扩大了水口本体3圆锥段与圆柱段交界处b处及往下250mm的地方易断裂部位的保护范围，因此水口整体抗折强度和抗冲击能力增加，在浇注时不易发生断裂现象；二、铁壳2下段203上设置加强筋204，增强了铁壳强度，大大提高了水口本体3易断部位的抗折强度，降低了浸入式水口的断裂风险；三、滑板与本体交界处a处倒角的半径增大，减少滑板与本体过渡处的应力集中，提高了a 处的抗折强度，减小了快换过程中的断裂风险；四、通过在铁壳2上增加火泥溢出孔205，使铁壳与滑板及水口本体牢牢粘接在一起形成一个统一整体，提高了铁壳与滑板及水口本体的粘接稳定性。总之，本实用新型大大增加了浸入式水口的抗折强度和抗冲击能力，延长了使用寿命；降低浸入式水口浇注时和快换时的断裂风险，保证了连续浇注，降低了生产成本，避免了钢水喷溅事故的发生。
附图说明
13.图1为浸入式水口的快换示意图；
14.图2为现有浸入式水口的示意图；
15.图3为本实用新型抗断裂浸入式水口的示意图；
16.图4为本实用新型中铁壳的示意图；
17.图5为图4的俯视图；
18.图6为沿图5中a-a线的剖视图。
具体实施方式
19.实施例1
20.如图3、图4、图5、图6所示，本实用新型一种抗断裂浸入式水口，它包括上部的滑板1、下部的水口本体3、铁壳2、渣线4；滑板1与水口本体3连接成一整体，铁壳2套在滑板1与水口本体3的外面，渣线4设置在水口本体3 下部的圆环凹槽内；铁壳2分为上中下三段，其上段201为四方体、中段202 为倒圆锥体、下段203为圆柱体，上段201套在滑板1外，中段202套在水口本体3的倒圆锥上，下段203套在水口本体3的圆柱段上。其中，铁壳2的厚度为3mm，铁壳2的下段203长度为200-300mm。
21.本实用新型抗断裂浸入式水口：一、铁壳2在现有铁壳的圆锥体下端增加下段203，其为圆柱体状且套在水口本体1的圆柱段上，使受到铁壳保护的水口长度增加，扩大了断裂部位的保护范围，因此水口整体抗折强度和抗冲击能力增加；二、铁壳2的下段203将水口本体3上圆锥段与圆柱段交界处b处及往下250mm的地方都进行了保护，从而提高了水口本体原易断部位的抗折强度，在浇注时不易发生断裂现象，保证了连续浇注，避免了钢水喷溅事故的发生；三、铁壳变厚可以增加铁壳抗热变形能力，提高浸入式水口与快换机构的配合精度，并且通过提高铁壳本身的强度来达到提高浸入式水口的抗折强度的能力。
22.实施例2
23.本实用新型抗断裂浸入式水口：铁壳2的下段203沿周向均布有至少四根加强筋204，加强筋204的长度为200-300mm，高度为15-20mm，厚度为3mm。
24.本实用新型抗断裂浸入式水口：铁壳下段203的外圆上均匀布置4根加强筋204，增强了铁壳下段203的强度，扩大了浸入式水口断裂部位的保护范围，大大提高了水口本体3易断部位的抗折强度，降低浸入式水口的断裂风险。
25.实施例3
26.本实用新型抗断裂浸入式水口：滑板1与水口本体3两者相交处a处的倒角半径r1为8-10mm，铁壳2上与a对应位置的倒角半径r2为10-12mm。
27.本实用新型抗断裂浸入式水口：a处的倒角半径r1由现有铁壳的3mm增加到8-10mm，减少了滑板与本体过渡处的应力集中，提高了滑板与水口本体交界处a处的抗折强度，降低了快换过程中的断裂风险。
28.实施例4
29.本实用新型抗断裂浸入式水口：铁壳2上段201的方形端面上四个圆角处各设置有一个火泥溢出孔205，下段203上加强筋204之间的圆周上均设置有火泥溢出孔205。其中，火泥溢出孔205的直径为10-15mm。
30.铁壳2与滑板1以及铁壳2与水口本体3之间是通过火泥5填充粘接在一起的，当火泥5填充铁壳与滑板或水口本体之间的缝隙时，由于铁壳2的长度增加及滑板和水口本体的结构原因，加之火泥流动性较差，为了避免火泥5填充时局部出现空洞现象使铁壳与滑板及水口本体之间粘接不牢不能形成一个完整的整体而影响抗折强度，因此在铁壳2上增加火泥溢出孔205，这样安装铁壳时可以增加火泥5的用量，多余的火泥自然从火泥溢出孔205排出，剩下的火泥则可以均匀填充在铁壳与滑板和水口本体之间，使铁壳与滑板及水口本体牢牢粘接在一起形成一个统一整体，提高了铁壳与滑板及水口本体的粘接稳定性，大大增加了浸入式水口的抗折强度，降低浸入式水口的断裂风险。
31.实施例5
32.本实用新型抗断裂浸入式水口：水口本体3的内孔设置有一层内衬6，内衬 6厚5-8mm，该材料主要由尖晶石、硅粉、碳化硅、碳化硼等材料组成。
33.内衬6的抗侵蚀抗冲刷能力强，在连续浇注过程中可有效防止内孔扩大而减少壁厚损失，使得壁厚尽量维持不变来保证水口本体的抗折强度，保证了连续浇注。
34.实施例6
35.本实用新型抗断裂浸入式水口：滑板1为强度较高、耐磨性较好的铝碳材料，铁壳2为08al金属材料，水口本体3为添加了1-5％尖晶石、0.5-3％碳化硼添加剂的剂铝碳材料，
渣线4为铝锆碳材料。
36.本实用新型抗断裂浸入式水口：水口本体3添加了1-5％尖晶石、0.5-3％碳化硼添加剂的铝碳材料后，既可以保证水口本体的热震稳定性，又可以提高浸入式水口自身的抗折强度，降低浸入式水口的断裂风险。
37.本实用新型通过提高水口本体3、铁壳2等强度来提高铁壳抗热变形能力和抗折强度的能力，从而延长了浸入式水口的使用寿命，保证了连铸作业率，降低了生产成本，避免发生安全事故。
