[实用新型]一种抗断裂浸入式水口

说明书

本实用新型公开了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。本实用新型抗断裂浸入式水口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。

技术领域

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

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。

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。

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。

发明内容

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。

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。

进一步地，铁壳的厚度为3mm，铁壳的下段长度为200-300mm。

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。