JPH0284213A - 圧延材のデスケーリング装置及び熱間圧延設備並びに圧延材 - Google Patents

圧延材のデスケーリング装置及び熱間圧延設備並びに圧延材

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JPH0284213A
JPH0284213A JP63235936A JP23593688A JPH0284213A JP H0284213 A JPH0284213 A JP H0284213A JP 63235936 A JP63235936 A JP 63235936A JP 23593688 A JP23593688 A JP 23593688A JP H0284213 A JPH0284213 A JP H0284213A
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は圧延材のデスケーリング方法及び装置に係わり
、特に、低速で薄物を圧延する熱間圧延設備に好適な圧
延材のデスケーリング方法及び装置に関する。
〔従来の技術〕
従来の熱間圧延ｔｉ、（Ｍ即ちポットストリップミル設
備においては、第６図に示すように、特定の■圧延ｆｉ
５０の入側及び仕上圧延機５１ｆｆｆの入側にデスケ−
リンクヘッダヘッダ５２を配置し、圧力水を噴射してス
ケールを除去してから熱間圧延を実施している。仕上圧
延機群の入側に配置されるデスケーリングヘッダ５２は
、それが複数対集まり第７図に示すようなデスケーリン
グ装置５３を構成している。このデスケーリング装置５
３においては、ピンチローラ５４，５５の間で熱間圧延
材５６の片面に２列以上のデスケーリングヘッダ５２を
装備し、かつデスケーリングへツタ５２に隣接してテー
ブルローラ５７を配置し、このテーブルローラ５７の上
部に水回収板５８を備えた水回収装置を配置している。
デスケーリングヘッダ５２からは１００〜１５０ｋｇ／
ｃＪ程度の高圧の圧力水が噴射し、熱間圧延材５６のス
ケールを除去した圧延材５６上側の水は水回収装置５８
により回収される。
熱間圧延材のスケールを除去する手段の従来例としては
、圧力水を噴射するデスケーリングヘッダの代わりにワ
イヤブラシを（Ｊ！用する方法かあり、実開昭６０−７
１４１６号にこの方法が記載されている。
熱間仕上圧延機群の入側に配置されるデスケーリング装
置の他の従来例としては、圧延材をローラからなる屈曲
工具に接触させて圧延材を屈曲させながら、デスケーリ
ングヘッダより圧力水を噴射し、スケールを除去する方
法があり、これは例えば特開昭５５−５１５６号や特開
昭６１−２６９９２５号に報告されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ホットストリップミル設備は、−ａ的に第６図に示すよ
うに、仕上圧延機５１が６〜７台と多く設置されており
、仕上圧延Ｒ群の入口における熱間圧延材の厚さも２０
〜３０市程度と比較的Ｊ７−い。
これに対して近年、圧延ラインの全長を短くし、設備の
合理化を図った小規模ポットストリップミル設備か開発
されており、この小規模ポットストリップミル設備にお
いては、仕上圧延機群の人口での圧延材の厚さは８〜１
５州程度と比較的薄く、仕上圧延機の数も３〜４台と少
ない。また連続鋳造機の直結する関係上、圧延速度ら比
較的低速である。
第７図に示す従来のデスケーリング装置は、第６図の一
般的なホットストリップミル設備用として開発されたも
のであり、低速、薄物の小規模ホットスリップミル設備
に適用するには、圧延材の圧延温度確保の点についての
配慮がされておらず、圧延材の薄くなる仕上圧延機前で
多量なる高圧の圧力水の噴射により、圧延材の温度降下
が大きく、時には圧延不能を招きかねなく、また低温で
の圧延は製品の組織粗大を引き起こす等の問題があった
。
即ち、従来のデスケーリング装置は、上述したようにス
ケールを除去するにはデスケーリングヘツダ５２から１
００〜１５０ｋｇ／−の高圧の圧力水を噴射する必要が
あり、またデスケーリングへラダ５２に隣接して配置さ
れた水回収装置の水回収板５８は圧延材５６に対して接
触式として水を回収しようとしているが、水の回収効率
が悪く、圧延材と水回収板間の隙間より相当量の水が漏
れてしまい、水と圧延材との接触領域が長くなる。−船
釣なホットストリップミル設備では熱間圧延鋼材が２０
〜３０市と厚いので、圧力水が高圧で水と圧延材との接
触領域が長くても、圧延材の過度の温度低下を招くこと
なく、特に問題なく仕上げ圧延が実施できた。しかしな
がら、小規模ホットストリップミル設備では、圧延材の
厚みが８〜１５閣と薄く、従来のデスケーリング装置で
は高圧の圧力水と長い水接触領域とにより圧延材が冷え
過ぎてしまう、また水回収板５８が圧延材と接触するた
め、キズが発生し、その後の圧延でもそのキズが残り、
品質の低下を招くという問題もあった。
実開昭６０−７１４１６号に記載のワイヤブラシローラ
を使用しスケール除去を実施する方法においては、圧延
材の温度確保の点では良いが、ワイヤブラシの摩耗、変
形等によりスケール除去を効率良く継続的に行うことが
難しく、その効果を保つにはワイヤブラシの交換を頻繁
にする必要があり、管理が容易でなく、経済的観点より
好ましくない。
特開昭５５−５１５６号及び特開昭６１−２６９９２５
号にて提案されている圧延材に屈曲を与え、圧力水を噴
射させる方法は、屈曲によるスケールの剥離により従来
より噴射水の圧力が低くてもよく、効果的なデスケーリ
ング方法であるが、噴射した圧力水を回収する点につい
ては配慮がされておらず、噴射水が圧延材上に停流し、
小規模ポットストリップミル設備に適用した場合には、
第７図に示す従来例と同様に圧延材の温度低下を招くと
いう問題があった。
本発明の目的は、圧延材の過度の温度低下を招くことな
く効果的なスケール除去を実施できる圧延材のデスケー
リング方法及び装置を提供することである。
〔課題を解決するだめの手段〕
上記目的は、圧延を実施する前に圧延材を屈曲工具に接
触させて屈曲させ、圧力水を噴射してスクールを除去す
る圧延材のデスケーリング方法において、圧延材の反屈
曲工具側であって屈曲工具の出側表面に、水が圧延材の
屈曲部に向かって流れるように圧力水を噴射し、屈曲部
から離れた水を回収することを特徴とする圧延材のデス
ケーリング方法によって達成される。
また上記目的は、圧延を実施する前に圧延材を屈曲工具
に接触させて屈曲させ、圧力水を噴射してスケールを除
去する圧延材のデスケーリング装置において、屈曲工具
の出側に、圧力水を圧延材の反屈曲工具側の表面に噴射
しその水が圧延材の表面上を圧延材の屈曲部に向けて流
れるように圧力水噴射装置を設置し、屈曲工具の入側に
、屈曲部から離れた水を回収する水回収装置を設置した
ことを特徴とする圧延材のデスケーリング装置によって
達成される。
〔作用〕
このように構成された本発明においては、圧延材を屈曲
させることにより、圧延材の反屈曲工具側の表面には引
張力が作用し、その表面のスクール層にｗ！１１１１１
クラックが発生し、その一部は剥離し浮き上がる。従っ
て、スクールを除去するための圧力水は、小さな衝突力
でスケールを除去できるため、圧力、水量が減少できる
。また本発明においては、圧力水を屈曲工具の出側表面
に、水が屈曲部に向かって流れるように噴射するので、
圧延材表面に沿って流れる水は、屈曲部に到達した後慣
性により屈曲部より圧延材表面を離れて流動する。従っ
て、噴射された圧力水と対峙する屈曲工具の入側に水回
収装置を配置することにより、屈曲部より圧延材表面か
ら離れた水及びスケールを効率的に回収することができ
、水と圧延材との接触領域を小さくすることができる。
このように本発明においては、圧力水の圧力及び水量を
減少でき、水と圧延材との接触領域を小さくできるので
、圧延材に与える温度降下の作用が小さく、小規模ホッ
トストリップミル設備における仕上げ圧延機群入側のデ
スケーリング装置として使用した場合、圧延材の板厚が
薄くても温度低下の小さいデスケーリングを行うことが
できる。
また屈曲部より圧延材表面から離れた水を回収するので
、水回収装置を圧延材に対して非接触式とすることがで
き、圧延材へのキズ付きを防止することができる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図により説明
する。
第１図において、全体的に符号１で示される本実施例の
デスケーリング装置は、熱間圧延鋼材２が通過する入口
ピンチローラ３及び出口ピンチローラ４を有し、これら
ピンチローラ３．４の間には圧延鋼材を屈曲させる屈曲
工具として作用する２本のローラ即ち入口ローラ５及び
出口ローラ６が配置されている。入口ピンチローラ３及
び出口ピンチローラ４の下側ローラは固定であり、上側
ローラはそれぞれシリンダ７．８により昇降自在に支持
されている。また入口ローラ５及び６はそれぞれシリン
ダ９．１０により昇降自在に支持され、入口ローラ５は
シリンダ９により図示の如く熱間圧延鋼材２の水平通路
よりも少し上昇させ、その上へ圧延鋼材を通すことによ
り圧延鋼材を上方に屈曲させ、これにより圧延鋼材２の
上表面に引張力を発生させ、出口ローラ６はシリンダ１
０により熱間圧延鋼材２の水平通路よりも少し下降させ
、その下に圧延鋼材を通すことにより圧延鋼材を下方に
屈曲させ、圧延鋼材２の下表面に引張力を発生させる。
上昇側の入口ローラ５の出側には、圧延鋼材２の上表面
に圧力水を噴射する上デスケーリングヘッダ１１が設置
され、入側にはＬ水回収ユニット１２が設置されている
。上デスケーリングへツタ１１は、圧延鋼材２に噴射し
た圧力水がその上表面上を圧延鋼材の屈曲部に向けて流
れるように配置されており、上水回収ユニット１２はそ
の圧延鋼材の上表面上を流れる水に対峙して配置され、
かつその下端人口１３お水受部１４は圧延鋼材２の屈曲
部出側表面の接線方向延長線の下方であって、圧延鋼材
２に接触しない位置に位置決めされている。デスケーリ
ングヘッダ下降側の出口ローラ６に対しても、これと同
様な関係でかつ上下を逆にして下デスケーリングへツタ
１５及び下水回収ユニット１６が設置されている。水回
収ユニット１２．１６は図示の如くそれぞれ水受部１４
１８に連なった断面螺旋形の構造を有し、内部に湾曲部
１９．２０を形成している。上水回収ユニット１２にお
いては、水受部１４のある入口１３より流入した水は内
部湾曲部１９に保持され、その側部に形成された図示し
ない出口より外部へ排出される。下水回収ユニット１６
においては、水受部１８のある入口１７より流入した水
は内部湾曲部２０で流れを調整され、下側に設けられた
出口２１より外部に排出される。
圧延鋼材２の通路に沿って複数のガイド２２及びデスケ
ーリングヘッダ１１．１５のプロテクタ２３が配置され
ており、出口ローラ６の前後に位置するガイド２２及び
プロテクタ２３は出口ローラ６の支持体２４に連結され
、シリンダ１０にて出口ローラ６と一緒に昇降する。入
口及び出口ローラ５，６の上方にはカバー２５が設置さ
れている。
以上のように構成された本実施例のデスケーリング装置
１においては、熱間圧延鋼材２か送入されるときには、
第２図に示すようにピンチローラ３．４は開き、入口ロ
ーラ５及び出口ローラ６はそれぞれ待機位置に下降及び
上昇する。このとき出口ローラ６の上昇と同時にガイド
２２及び１０テクタ２３も上昇し、通板ガイドとなる。
このような状態で熱間圧延鋼材２を挿入し、その先端が
出口側のピンチローラ４を通過すると同時にピンチロー
ラ３．４を閉じ、次に入口ローラ５及び出口ローラ６を
それぞれシリンダ９．１０により動作位置に上昇及び下
降させる。これにより第１図に示す状態となり、圧延鋼
材２の入口ローラ５及び出口ローラ６に接触する部分に
屈曲部が形成される。そしてこの状態でデスケーリング
ヘッダ１１．１５より圧力水を噴射することにより１、
圧延鋼材２の上表面のスケールは上デスケーリングヘッ
ダ１１からの圧力水により除去され、圧延鋼材２の下表
面のスケールは下デスケーリングヘッダ１５からの圧力
水により除去され、スケールを除去した水はそれぞれス
ケールと共に水回収ユニット１２．１６に回収される。
なお、このとき発生ずるし−ム及び水の飛沫はカバー２
５により外部への飛散が防止される。
そして上述したスケールの除去に際して、本実施例にお
いては圧延鋼材２の屈曲直後に圧力水を噴射するように
している。この場合、圧延鋼材２を屈曲させることによ
り、圧延鋼材２の反屈曲ロール５，６１１！！Ｉの表面
には引張力が作用し、その表面のスケール層に微細クラ
ックが発生し、その−部は剥離し浮き上がる。従って、
スケールを除去するための圧力水は、小さな衝突力でス
ケールを除去することができ、デスケーリングヘッダ１
１゜１５より噴射される圧力水の圧力、水量は第７図に
示す従来例に比べて少なくて済む、また本実施例におい
ては、圧力水を水が圧延鋼材２の屈曲部に向かって流れ
るように噴射している。従って圧延鋼材の表面に沿って
流れる水は、屈曲部に到達した後、慣性により屈曲部よ
り圧延鋼材表面を離れて空中に流動する。水回収ユニッ
ト１２．１６はこの時点の水の移動を捕らえて水を受は
取るように配置されている。従って、デスケーリングヘ
ッドから噴射された圧力水は非常に短い領域で圧延鋼材
２に接触するだけで、はぼ完全に回収される。
従って本実施例によれば、デスケーリングヘッダ１１．
１５より噴射される圧力水の圧力及び水量が少なくなり
、水と圧延鋼材２との接触領域が短くなるので、圧延鋼
材２が薄板で低速であっても温度低下を小さくすること
ができる。また圧力水の圧力及び水量が減少するので、
設備費の低減を低減でき、従って、製品の製造コストも
低減することができる。
また本実施例によれば、水回収ユニット１２゜１６は空
中にある水を回収するので、圧延鋼材２に接触させる必
要がなく、図示の如く非接触式とすることができる。従
って、水回収ユニットにより圧延鋼材へのキズ付きを防
止することができる。
また本実施例においては、入口ローラ５、デスケーリン
グヘッダ１１及び水回収ユニット１２を１組とし、この
組に隣接して出口ローラ６、デスケーリングヘッダ１５
及び水回収ユニット１６を１組として配置している。上
述したように、熱間圧延鋼材２を屈曲させるとスケール
層が割れ、その一部は剥離したり、浮き上がるので、圧
力水によるデスケーリングが容易になる。しかしながら
、屈曲により剥離したスケールが次の屈曲部に到達する
と、屈曲ローラの上下関係が逆なので、そのスケールが
ローラに咬み込み、ローラと圧延鋼材間に発生する接触
圧力によりスケールが圧延鋼材に食い込み、デスケーリ
ング性が悪化する１本実施例では、上述の配置により、
圧延鋼材を入口ローラ５で屈曲させてから出口ローラ６
で屈曲させる前に前にデスケーリングヘッダ１１より圧
力水を噴射し、デスケーリングを行う、従ってデスケー
リング性が悪化することなく、効果的なデスケーリング
を行うことができる。
次に、本実施例のデスケーリング装置を小規模ホットス
トリップミル設備に適用した例を第３図を参照して説明
する。
第３図において、小規模ホットストリップミル設備は仕
上圧延機のスタンド数を減少した小スタンド数の圧延設
備であり、連鋳１１３０にて＠遺された鋳片は、粗圧延
１１ｆｉ３１でレバーシング圧延し、圧延材の厚みが３
０〜４０ｇ相当になった状態で■圧延機３１の脇に設置
された出側コイルボックス３２にて巻取り、これを粗圧
延８１３１に戻して再び圧延し、粗圧延８１３１の反対
側の脇に設置された入側コイルボックス３３にて巻き取
った後、粗圧延８１３１と３段の仕上圧延８１３４によ
りタンデム圧延し、ダウンコイラ３５にて巻き取る４本
実施例のデスケーリング装置１は仕上圧延機３４の群の
入側に配置されている０本圧延設備の特性により、仕上
圧延機３４の入側での熱間圧延鋼材２は８〜１５ｗ程度
と、逍常設簡のものに比べれば相当薄い板厚となってお
り、デスケーリング装置１にはその板厚の熱間圧延鋼材
２が通過する。
しかしながら上述したように、熱間圧延鋼材２が薄板で
あっても、デスケーリング装置１においては小さい温度
降下で効果的なスケール除去が実施される。従って、熱
間圧延鋼材２は十分に温度の高い状態で仕上圧延機３４
に到達し、組！ｆｆｌ大のない品質の良い圧延を行うこ
とができる。
本発明の他の実施例を第４図及び第５図により説明する
。
第４図は屈曲工具として作用するローラの他の配置を示
すもので、入口ローラ５Ａは固定とし、出口ローラ６の
みを昇降自在としたものである。
この場合、熱間圧延鋼材８の通板を容易にするために、
入口ローラ５Ａと組を成す上水回収ユニット１２Ａは出
口ローラ６とフレーム４０を介して連結され、出口ロー
ラ６と共通のシリンダ４１により一体に昇降できるよう
に構成される０本実繕例によれば、入口ローラ５Ａを昇
降しなくても良いので、そのためのシリンダが不要とな
り、全体構成をシンプルにすることができる。なお、出
口ローラと出口ローラの関係を逆にし、出口ローラを固
定としても良い。
第５図は第４図のローラ配置に変更を加えたものであり
、出口ローラ６と出側ピンチローラ４との間に固定ロー
ラ４２を追加設置している。このようにすることにより
、熱間圧延鋼材２の通板を容易にすることができる。
なお、以上の実施例は、圧延時、屈曲工具としてのロー
ラを動作位置に保持するものであるが、上側のローラ、
例えば第１図の出口ローラ６を同じ紐の水回収ユニット
と一体に昇降自在とし、熱間圧延鋼材２の張力に応じて
上下動させ、当該ローラをルーパローラとして併用する
こともできる。
このようにすることにより本来あるべきルーパローラが
削除でき、設備全体を簡素化することができる。
また以上の実施例では、屈曲ローラ、デスケーリングヘ
ッダ及び水回収ユニットを入口と出口に１組ずつ設置し
たが、これらを２組以上連続的に設置して、よりデスケ
ーリング装置を向上させることもできる。
更に以上の実施例では、本発明を小規模ホットストリッ
プミル設備に提供したが、本発明のデスケーリング装置
は通常のホットストリップミル設備に適用することもで
き、この場合には従来よりも温度低下の少ない状態で仕
上圧延を行うことができ、従来以上に品質の優れた製品
を製造することができる。また本発明のデスケーリング
装置はホットストリップミル設備の他の場所に設置する
こともでき、更にホットストリップミル設備に限らずコ
ールドストリプミル設備にも適用することができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、温度降下の小さい効果的な圧延材のス
ケール除去が可能となるので、高品質の圧延を行うこと
ができる。また小規模ホットストリップミル設備の仕上
圧延機入側での低速で薄物の圧延在に適用しても温度低
下が少ないので、良好な仕上圧延を行うことができ、経
済的な設備で高品質の製品を製造することができる。ま
た圧延材へのキズ付きを生しることなく効果的なスケー
ル除去が行えるので、キズのない品質の優れた製品を得
ることができる。更に噴射される圧力水の圧力及び水量
を低減できるので、設備費が削減でき、それに１゛ｒっ
て圧延製品の製造コストら低減でき、経済的な設備の横
築が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例による圧延材のデスケーリン
グ装置のデスケーリング実施中における概略断面図であ
り、第２図は同デスケーリング装置の圧延鋼材通板時の
待機状態における概略断面図であり、第３図は同デスケ
ーリング装置を組込んだ小規模ホットストリップミル設
備を示す概略図であり、第４図は本発明の他の実施例に
よるデスケーリング装置の概略図であり、第５図は本発
明の更に曲の実施例によるデスケーリング装置の概略図
であり、第６図は従来の一般的なホットストリップミル
設備のＲ略図であり、第７図はそのホットストリップミ
ル設備の仕上圧延機入側に配置されたデスケーリング装
置の概略断面図である。 符号の説明 １・・・デスケ−リンク装置 ２・・・熱間圧延鋼材　　　３．４・・・ピンチローラ
５・・・入口ローラ（屈曲工具） ６・・・出口ローラ（屈曲工具） １１．１５・・・デスケーリング装置ダ（圧力水噴射装
置） １２．１６・・・水回収ユニット（水回収装置）３１・
・・粗圧延ｆｉ　　　　　３４・・・仕上圧延機出願人
　　株式会社　日立製作所 代理人　　弁理士　春　日　　譲 第 に 第 図

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）圧延を実施する前に圧延材を屈曲工具に接触させ
    て屈曲させ、圧力水を噴射してスケールを除去する圧延
    材のデスケーリング方法において、圧延材の反屈曲工具
    側であって屈曲工具の出側表面に、水が圧延材の屈曲部
    に向かって流れるように圧力水を噴射し、屈曲部から離
    れた水を回収することを特徴とする圧延材のデスケーリ
    ング方法。
  2. （２）圧延を実施する前に圧延材を屈曲工具に接触させ
    て屈曲させ、圧力水を噴射してスケールを除去する圧延
    材のデスケーリング装置において、屈曲工具の出側に、
    圧力水を圧延材の反屈曲工具側の表面に噴射しその水が
    圧延材の表面上を圧延材の屈曲部に向けて流れるように
    圧力水噴射装置を設置し、屈曲工具の入側に、屈曲部か
    ら離れた水を回収する水回収装置を設置したことを特徴
    とする圧延材のデスケーリング装置。
  3. （３）前記水回収装置の下端が、圧延材の屈曲工具出側
    表面の接線方向延長線の下方に位置するように該水回収
    装置を配置したことを特徴とする請求項２記載の圧延材
    のデスケーリング装置。
  4. （４）前記水回収装置を圧延材に接触しないように配置
    したことを特徴とする請求項２記載の圧延材のデスケー
    リング装置。
  5. （５）請求項２記載の圧延材のデスケーリング装置にお
    いて、前記屈曲工具、圧力水噴射装置及び水回収装置を
    第１の組とし、これと別に上下関係を逆とした第２の組
    の屈曲工具、圧力水噴射装置及び水回収装置を第１の組
    に隣接して配置し、第１及び第２の組の屈曲工具をそれ
    ぞれ昇降自在としたことを特徴とする圧延材のデスケー
    リング装置。
  6. （６）請求項２記載の圧延材のデスケーリング装置にお
    いて、前記屈曲工具、圧力水噴射装置及び水回収装置を
    第１の組とし、これと別に上下関係を逆とした第２の組
    の屈曲工具、圧力水噴射装置及び水回収装置を第１の組
    に隣接して配置し、第１の組の水回収装置と第２の組の
    屈曲工具を連結し一体に昇降自在としたことを特徴とす
    る圧延材のデスケーリング装置。
  7. （７）請求項２記載の圧延材のデスケーリング装置にお
    いて、入側及び出側にピンチローラを配置し、このピン
    チローラの間に、前記屈曲工具、圧力水噴射装置及び水
    回収装置を複数組配置したことを特徴とする圧延材のデ
    スケーリング装置。
  8. （８）請求項７記載の圧延材のデスケーリング装置にお
    いて、圧延材の通板に際して前記ピンチローラを開きか
    つ前記屈曲工具を圧延材通路から離した状態で圧延材を
    通し、圧延材の先端が出側のピンチローラを通過すると
    同時にピンチローラを動作して圧延材をピンチし、次い
    で屈曲工具を動作位置まで昇降し、前記圧力水噴射装置
    より圧力水を噴射してスケールを除去することを特徴と
    する圧延材のデスケーリング方法。
  9. （９）請求項２記載のデスケーリング装置を粗圧延機と
    仕上圧延機の間に配置したことを特徴とする熱間圧延設
    備。
  10. （１０）請求項９記載の熱間圧延設備で製造された圧延
    材。
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