CN117444115A - 一种基于精锻机的锻材优质成型方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于精锻机的锻材优质成型方法,属于钢材锻造技术领域。为提高钢材锻造的加工效率和提高锻材的质量,本发明选取连铸坯料;对选取的连铸胚料进行坯料加热后在精锻机上进行锻造,锻造方式共5个道次:第一道次采用压下量50mm锻造,锻造频次180次/min;第二道次采用压下量100mm锻造,锻造频次60次/min;第三道次采用压下量80mm锻造,锻造频次90次/min;第四道次采用压下量45mm锻造,锻造频次180次/min;第五道次采用压下量5~20mm锻造,锻造频次240次/min;对锻造后的连铸坯料,利用锻后余热代替正火,锻件空冷至一定温度后,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品。
Description
技术领域
本发明属于钢材锻造技术领域,具体涉及一种基于精锻机的锻材优质成型方法。
背景技术
为提高成材率,缩短交货生产周期,目前越来越多的国标合金结构钢锻材采用连铸坯直材的方式进行生产,但因直接拔长不经镦粗,连铸坯内部变形不充分,缩孔和疏松焊合不好,致使最终成品探伤存在超标的问题。现有方法通过原始连铸坯经镦粗工序,增加锻比,使锻比>3,通过镦粗拔长相结合的方式进而改善钢材内部质量,但生产效率低,还会使锻造温度下降,不利于后续钢材变形,增加设备损耗。
发明内容
本发明要解决的问题是提高钢材锻造的加工效率和提高锻材的质量,提出一种基于精锻机的锻材优质成型方法。
为实现上述目的,本发明通过以下技术方案实现:
一种基于精锻机的锻材优质成型方法,包括如下步骤:
S1.选取连铸坯料;
S2.对步骤S1选取的连铸胚料进行坯料加热;
S3.对加热后的连铸坯料在精锻机上进行锻造,锻造方式共5个道次:
第一道次采用压下量50mm锻造,锻造频次180次/min;
第二道次采用压下量100mm锻造,锻造频次60次/min;
第三道次采用压下量80mm锻造,锻造频次90次/min;
第四道次采用压下量45mm锻造,锻造频次180次/min;
第五道次采用压下量5~20mm锻造,锻造频次240次/min;
S4.对步骤S3锻造后的连铸坯料,利用锻后余热代替正火,锻件空冷至一定温度后,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品。
进一步的,步骤S1选取的连铸坯料的钢坯重量为6.6吨,规格为连铸坯料的材质为碳结钢、CrMo系列结构钢、CrNiMo系列结构钢中的一种。
进一步的,步骤S1中的连铸坯料的材质为42CrMoA结构钢。
进一步的,步骤S2中将连铸坯料装入燃气加热炉中加热,加热温度1190℃~1210℃,保温时间6小时~8小时,出炉后连铸坯料进行空冷,连铸坯料表面温度控制在1000℃~1050℃时进行下一步。
进一步的,步骤S3中A车夹头、B车夹头的进料速度设置方式为:
第1道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为4m/min;第2道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第3道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第4道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.2m/min,出料速度为4m/min;第5道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为3.5m/min;A车夹头、B车夹头的空走道次速度为15m/min。
进一步的,步骤S3中终锻温度控制在850℃~900℃。
进一步的,步骤S4中锻件空冷至500℃~600℃,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品。
本发明的有益效果:
本发明所述的一种基于精锻机的锻材优质成型方法,不增加镦粗工序,不增加锻造火次,生产效率更高。
本发明所述的一种基于精锻机的锻材优质成型方法,稳定Φ650mm连铸圆坯精锻机直产极限规格Φ450mm/Φ370mm产品的实物质量,减少返工及质量废品。
本发明所述的一种基于精锻机的锻材优质成型方法,改善Φ650mm连铸圆坯直材内部质量,通过减少每分钟的锻打次数,使之在有限的作用力下,发挥出更大的压下量,同时通过与物料的接触时间,使之由冲击力向静压力进行转换,焊合内部疏松,使锻造后的钢材组织致密,宏观探伤质量满足客户要求。
本发明所述的一种基于精锻机的锻材优质成型方法,特别是提升Φ650mm连铸圆坯精锻机直产:极限规格Φ450mm锻材探伤水平达到:长条或密集形点状不连续的当量平底孔直径≤5mm;极限规格Φ370mm长条或密集形点状不连续的当量平底孔直径≤3mm。在不降低生产效率的同时达到质量最优,质量稳定的提升。
附图说明
图1为本发明所述的精锻机A车夹爪将要锻造示意图;
图2为本发明所述的精锻机B车夹爪将要锻造示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施方式,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不用于限定本发明,即所描述的具体实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是全部的具体实施方式。通常在此处附图中描述和展示的本发明具体实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计,本发明还可以具有其他实施方式。
因此,以下对在附图中提供的本发明的具体实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定具体实施方式。基于本发明的具体实施方式,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他具体实施方式,都属于本发明保护的范围。
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下具体实施方式,并配合附图1和附图2详细说明如下:
具体实施方式一:
一种基于精锻机的锻材优质成型方法,包括如下步骤:
S1.选取连铸坯料;
进一步的,步骤S1选取的连铸坯料的钢坯重量为6.6吨,规格为连铸坯料的材质为35CrMoA;
S2.对步骤S1选取的连铸胚料进行坯料加热;
进一步的,步骤S2中将连铸坯料装入燃气加热炉中加热,加热温度1210℃,保温时间6小时,出炉后连铸坯料进行空冷,连铸坯料表面温度控制在1050℃时进行下一步;
S3.对加热后的连铸坯料在精锻机上进行锻造,锻造方式共5个道次:
第一道次采用压下量50mm锻造,锻造频次180次/min;
第二道次采用压下量100mm锻造,锻造频次60次/min;
第三道次采用压下量80mm锻造,锻造频次90次/min;
第四道次采用压下量45mm锻造,锻造频次180次/min;
第五道次采用压下量10mm锻造,锻造频次240次/min;
进一步的,步骤S3中A车夹头、B车夹头的进料速度设置方式为:
第1道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为4m/min;第2道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第3道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第4道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.2m/min,出料速度为4m/min;第5道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为3.5m/min;A车夹头、B车夹头的空走道次速度为15m/min;
进一步的,步骤S3中终锻温度控制在900℃;
S4.对步骤S3锻造后的连铸坯料,利用锻后余热代替正火,锻件空冷至一定温度后,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品
进一步的,步骤S4中锻件空冷至600℃,然后在缓冷坑中进行缓冷及热处理(热处理制度880℃油550℃油)精整表面后得到锻材优质成型成品,得到的成品性能如表1所示:
表1本实施方式制备的锻材性能
屈服强度N/mm2 | 抗拉强度N/mm2 | 收缩率% | 伸长率% |
940 | 1045 | 49 | 13/13 |
具体实施方式二:
一种基于精锻机的锻材优质成型方法,包括如下步骤:
S1.选取连铸坯料;
进一步的,步骤S1选取的连铸坯料的钢坯重量为6.6吨,规格为连铸坯料的材质为40Cr;
S2.对步骤S1选取的连铸胚料进行坯料加热;
进一步的,步骤S2中将连铸坯料装入燃气加热炉中加热,加热温度1190℃,保温时间8小时,出炉后连铸坯料进行空冷,连铸坯料表面温度控制在1000℃时进行下一步;
S3.对加热后的连铸坯料在精锻机上进行锻造,锻造方式共5个道次:
第一道次采用压下量50mm锻造,锻造频次180次/min;
第二道次采用压下量100mm锻造,锻造频次60次/min;
第三道次采用压下量80mm锻造,锻造频次90次/min;
第四道次采用压下量45mm锻造,锻造频次180次/min;
第五道次采用压下量5mm锻造,锻造频次240次/min;
进一步的,步骤S3中A车夹头、B车夹头的进料速度设置方式为:
第1道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为4m/min;第2道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第3道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第4道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.2m/min,出料速度为4m/min;第5道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为3.5m/min;A车夹头、B车夹头的空走道次速度为15m/min;
进一步的,步骤S3中终锻温度控制在850℃;
S4.对步骤S3锻造后的连铸坯料,利用锻后余热代替正火,锻件空冷至一定温度后,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品
进一步的,步骤S4中锻件空冷至550℃,然后在缓冷坑中进行缓冷及热处理(热处理制度880℃油520℃油),精整表面后得到锻材优质成型成品,得到的成品性能如表2所示:
表2本实施方式制备的锻材性能
屈服强度N/mm2 | 抗拉强度N/mm2 | 收缩率% | 伸长率% |
985 | 1105 | 58 | 14.0 |
具体实施方式三:
一种基于精锻机的锻材优质成型方法,包括如下步骤:
S1.选取连铸坯料;
进一步的,步骤S1选取的连铸坯料的钢坯重量为6.6吨,规格为连铸坯料的材质为45号结构钢;
S2.对步骤S1选取的连铸胚料进行坯料加热;
进一步的,步骤S2中将连铸坯料装入燃气加热炉中加热,加热温度1200℃,保温时间6小时,出炉后连铸坯料进行空冷,连铸坯料表面温度控制在1000℃时进行下一步;
S3.对加热后的连铸坯料在精锻机上进行锻造,锻造方式共5个道次:
第一道次采用压下量50mm锻造,锻造频次180次/min;
第二道次采用压下量100mm锻造,锻造频次60次/min;
第三道次采用压下量80mm锻造,锻造频次90次/min;
第四道次采用压下量45mm锻造,锻造频次180次/min;
第五道次采用压下量20mm锻造,锻造频次240次/min;
进一步的,步骤S3中A车夹头、B车夹头的进料速度设置方式为:
第1道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为4m/min;第2道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第3道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第4道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.2m/min,出料速度为4m/min;第5道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为3.5m/min;A车夹头、B车夹头的空走道次速度为15m/min;
进一步的,步骤S3中终锻温度控制在900℃;
S4.对步骤S3锻造后的连铸坯料,利用锻后余热代替正火,锻件空冷至一定温度后,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品
进一步的,步骤S4中锻件空冷至500℃,然后在缓冷坑中进行缓冷及热处理(热处理制度840℃水600水),精整表面后得到锻材优质成型成品,得到的成品性能如表3所示:
表3本实施方式制备的锻材性能
屈服强度N/mm2 | 抗拉强度N/mm2 | 收缩率% | 伸长率% |
415 | 709 | 55 | 25 |
具体实施方式四:
一种基于精锻机的锻材优质成型方法,包括如下步骤:
S1.选取连铸坯料;
进一步的,步骤S1选取的连铸坯料的钢坯重量为6.6吨,规格为连铸坯料的材质为Q345D结构钢;
S2.对步骤S1选取的连铸胚料进行坯料加热;
进一步的,步骤S2中将连铸坯料装入燃气加热炉中加热,加热温度1210℃,保温时间6小时~8小时,出炉后连铸坯料进行空冷,连铸坯料表面温度控制在1050℃时进行下一步;
S3.对加热后的连铸坯料在精锻机上进行锻造,锻造方式共5个道次:
第一道次采用压下量50mm锻造,锻造频次180次/min;
第二道次采用压下量100mm锻造,锻造频次60次/min;
第三道次采用压下量80mm锻造,锻造频次90次/min;
第四道次采用压下量45mm锻造,锻造频次180次/min;
第五道次采用压下量10mm锻造,锻造频次240次/min;
进一步的,步骤S3中A车夹头、B车夹头的进料速度设置方式为:
第1道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为4m/min;第2道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第3道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第4道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.2m/min,出料速度为4m/min;第5道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为3.5m/min;A车夹头、B车夹头的空走道次速度为15m/min;
进一步的,步骤S3中终锻温度控制在900℃;
S4.对步骤S3锻造后的连铸坯料,利用锻后余热代替正火,锻件空冷至一定温度后,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品
进一步的,步骤S4中锻件空冷至600℃,然后在缓冷坑中进行缓冷及热处理(热处理制度910℃风冷),精整表面后得到锻材优质成型成品,得到的成品性能如表4所示:
表4本实施方式制备的锻材性能
屈服强度N/mm2 | 抗拉强度N/mm2 | 收缩率% | 伸长率% |
284 | 466 | 75 | 35.5 |
具体实施方式五:
一种基于精锻机的锻材优质成型方法,包括如下步骤:
S1.选取连铸坯料;
进一步的,步骤S1选取的连铸坯料的钢坯重量为6.6吨,规格为连铸坯料的材质为40Cr结构钢;
S2.对步骤S1选取的连铸胚料进行坯料加热;
进一步的,步骤S2中将连铸坯料装入燃气加热炉中加热,加热温度1190℃,保温时间8小时,出炉后连铸坯料进行空冷,连铸坯料表面温度控制在1000℃时进行下一步;
S3.对加热后的连铸坯料在精锻机上进行锻造,锻造方式共5个道次:
第一道次采用压下量50mm锻造,锻造频次180次/min;
第二道次采用压下量100mm锻造,锻造频次60次/min;
第三道次采用压下量80mm锻造,锻造频次90次/min;
第四道次采用压下量45mm锻造,锻造频次180次/min;
第五道次采用压下量5mm锻造,锻造频次240次/min;
进一步的,步骤S3中A车夹头、B车夹头的进料速度设置方式为:
第1道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为4m/min;第2道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第3道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第4道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.2m/min,出料速度为4m/min;第5道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为3.5m/min;A车夹头、B车夹头的空走道次速度为15m/min;
进一步的,步骤S3中终锻温度控制在850℃;
S4.对步骤S3锻造后的连铸坯料,利用锻后余热代替正火,锻件空冷至一定温度后,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品
进一步的,步骤S4中锻件空冷至500℃,然后在缓冷坑中进行缓冷及热处理(热处理制度880℃油520℃油),精整表面后得到锻材优质成型成品,得到的成品性能如表5所示:
表5本实施方式制备的锻材性能
屈服强度N/mm2 | 抗拉强度N/mm2 | 收缩率% | 伸长率% |
1103 | 1179 | 51 | 12 |
具体实施方式六:
一种基于精锻机的锻材优质成型方法,包括如下步骤:
S1.选取连铸坯料;
进一步的,步骤S1选取的连铸坯料的钢坯重量为6.6吨,规格为连铸坯料的材质为35号结构钢;
S2.对步骤S1选取的连铸胚料进行坯料加热;
进一步的,步骤S2中将连铸坯料装入燃气加热炉中加热,加热温度1195℃,保温时间7小时,出炉后连铸坯料进行空冷,连铸坯料表面温度控制在1050℃时进行下一步;
S3.对加热后的连铸坯料在精锻机上进行锻造,锻造方式共5个道次:
第一道次采用压下量50mm锻造,锻造频次180次/min;
第二道次采用压下量100mm锻造,锻造频次60次/min;
第三道次采用压下量80mm锻造,锻造频次90次/min;
第四道次采用压下量45mm锻造,锻造频次180次/min;
第五道次采用压下量20mm锻造,锻造频次240次/min;
进一步的,步骤S3中A车夹头、B车夹头的进料速度设置方式为:
第1道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为4m/min;第2道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第3道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第4道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.2m/min,出料速度为4m/min;第5道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为3.5m/min;A车夹头、B车夹头的空走道次速度为15m/min;
进一步的,步骤S3中终锻温度控制在850℃;
S4.对步骤S3锻造后的连铸坯料,利用锻后余热代替正火,锻件空冷至一定温度后,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品
进一步的,步骤S4中锻件空冷至550℃,然后在缓冷坑中进行缓冷及热处理(热处理制度850℃水600℃水),精整表面后得到锻材优质成型成品,得到的成品性能如表6所示:
表6本实施方式制备的锻材性能
屈服强度N/mm2 | 抗拉强度N/mm2 | 收缩率% | 伸长率% |
360 | 618 | 57 | 25 |
需要说明的是,术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
虽然在上文中已经参考具体实施方式对本申请进行了描述,然而在不脱离本申请的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是,只要不存在结构冲突,本申请所披露的具体实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用,在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此,本申请并不局限于文中公开的特定具体实施方式,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (7)
1.一种基于精锻机的锻材优质成型方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1.选取连铸坯料;
S2.对步骤S1选取的连铸胚料进行坯料加热;
S3.对加热后的连铸坯料在精锻机上进行锻造,锻造方式共5个道次:
第一道次采用压下量50mm锻造,锻造频次180次/min;
第二道次采用压下量100mm锻造,锻造频次60次/min;
第三道次采用压下量80mm锻造,锻造频次90次/min;
第四道次采用压下量45mm锻造,锻造频次180次/min;
第五道次采用压下量5~20mm锻造,锻造频次240次/min;
S4.对步骤S3锻造后的连铸坯料,利用锻后余热代替正火,锻件空冷至一定温度后,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品。
2.根据权利要求1所述的一种基于计算似然比的分布外网络流量数据检测方法,其特征在于:步骤S1选取的连铸坯料的钢坯重量为6.6吨,规格为φ650×2500mm,连铸坯料的材质为碳结钢、CrMo系列结构钢、CrNiMo系列结构钢中的一种。
3.根据权利要求2所述的一种基于计算似然比的分布外网络流量数据检测方法,其特征在于:步骤S1中的连铸坯料的材质为42CrMoA结构钢。
4.根据权利要求3所述的一种基于计算似然比的分布外网络流量数据检测方法,其特征在于:步骤S2中将连铸坯料装入燃气加热炉中加热,加热温度1190℃~1210℃,保温时间6小时~8小时,出炉后连铸坯料进行空冷,连铸坯料表面温度控制在1000℃~1050℃时进行下一步。
5.根据权利要求4所述的一种基于计算似然比的分布外网络流量数据检测方法,其特征在于:步骤S3中A车夹头、B车夹头的进料速度设置方式为:
第1道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为4m/min;第2道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第3道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤2.8m/min,出料速度为4m/min;第4道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.2m/min,出料速度为4m/min;第5道次A车夹头、B车夹头采用旋转进料,进料速度为≤3.4m/min,出料速度为3.5m/min;A车夹头、B车夹头的空走道次速度为15m/min。
6.根据权利要求5所述的一种基于计算似然比的分布外网络流量数据检测方法,其特征在于:步骤S3中终锻温度控制在850℃~900℃。
7.根据权利要求6所述的一种基于计算似然比的分布外网络流量数据检测方法,其特征在于:步骤S4中锻件空冷至500℃~600℃,然后在缓冷坑中进行缓冷,精整表面后得到锻材优质成型成品。
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CN202311504010.4A CN117444115A (zh) | 2023-11-13 | 2023-11-13 | 一种基于精锻机的锻材优质成型方法 |
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CN202311504010.4A CN117444115A (zh) | 2023-11-13 | 2023-11-13 | 一种基于精锻机的锻材优质成型方法 |
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2023
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