TW200812724A - Method and device for manufacturing a metal strip by means of continuous casting - Google Patents

Description

200812724 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 • 本發明關於一種藉由連續鑄造以製造一金屬帶之方 法、’其中，-鋼柱（較佳為一薄鋼述）在一種禱造機之中 被初始地鑄造並且從一個垂直的方向被轉向到一個水平的 方向，以及其中，該鋼述在一個銳床之中受到銳削操作， 且在至少-個滾軋機組之中受到至少—個滾軋操作，參昭 該鋼埋的輸送方向，該至少一個滾札機組在該禱造機的下 游。本發明更關於-種藉由連續鑄造來製造一金之 置。 【先前技術】 表面缺陷（例如是，震動印痕（oscillati〇n marking)、 .粉末鑄造的裂縫（eastingpc)wderflaw)或側向延伸表面的 裂痕）會在-種連續鑄造系統之中的鋼达的連續鎢造時產 .生。這些表面缺陷發生在傳統式鑄造機與薄鋼达鑄造機之 中。依據精製金屬帶想要的用土伞， • J用返，如果需要的話，傳統式 鋼达因此可以接受熱修整製程（flamechippingpr〇cess)。 一般而言，某些㈣依據客戶的要求而接受熱修整處理。 在薄鋼述鑄造系統之中所獲得的表面品質之條件也會變得 一直都很嚴格。 熱修整、研磨或銑削作業可以被視為對應的表面處理 方法。 處

熱修整處理具有的缺點I 理的情況下，由於高氧含 被熔解掉之材料在沒有 里所以並無法被輕意地再 刖 熔 6 200812724 解。在研磨方法的情況中，金屬屑片與研磨輪粉屑相混合， 使得磨損的材料需要被拋棄。 這也是為什麼較佳係使用一種表面銑削處理（surface milling treatment)的原因。高溫的銑削屑片被收集並且可 以被打包’其中’這些銑削屑片可以很容易地再溶解，因 此能夠再度用於生產程序之中。因此，本發明方法以及相 關裝置主要考量是銑削加工程序。

已知有一種方法與一種具有一銑削操作或一銑床（分 別地發生或被配置在一種連續鑄造機的下游）的初始引用 的颏51之衣置。就此觀點來說，可以參照專利Μ# 〇Μ 與專利 DE 199 50 886 Α1。 種類似的解決方案也被揭示在專利De 7i 11 221 U1 之中。這專利公告係關於利用鑄造廢熱（casting heat)來 加工銘帶’其中’在這個情況中，該機器係被連接到該鑄 造系統。 請參照專利EP 1 093 866 A2，其也已經揭示：在一滚 軋機組U〇Uing mill train)之前，即從同軸的—薄板表面 移除（熱修整、銑削加工等等） ， 子寻）材枓，換言之，在薄板表 面的上側與下側，或是僅為其中一側。 -表面銑床的另一變化實例則被揭示在專利DE Μ Η 200 A1之中。這個專利公止 除了八匕以外還描述了該銑刀 的銑削輪廓之變化性，該銑 、 破配置在該連續鑄造系統的 下游或一個滾軋機組之上游。 在用於加工-粗軋帶之—傳統式熱條帶滾乳機中的一 7 200812724 串聯式銑床之一不同配置方式，以及之其設計，皆被揭示 在專利 EP 0 790 093 BhEP 1 213 076 B1 與 EP 1 213 077 B1 之中。 在種所谓的CSP系統内的薄板之表面處理之中，依 據所偵測到的表面缺陷，從在該加工線（，，串聯式，，加工線） 中之在一側或兩侧上之溫熱的鋼坯表面上應該移除大約0· i 到2.5毫米。在這個情況中，較佳係使用較厚的薄板= 6〇笔米到120耄米），以避免輸出量過度的減少。 【發明内容】 該串聯式銑床通常不被用於一滾軋程序的所有產品， 但是僅用於受到較嚴苛的表面條件。上述情況不僅對輸出 有利：而且是合理的，因為其降低了該銳床的磨耗。 最好是能更有效地以及更符合經濟效益較佳地利用已 知的技術。這種技術應該未專詩迅速製造高品質的薄鋼 口所本t月的衣造方法特別是關於’但未專用於，製造高 =貝的官件。上述需要—種絶無裂缝之鋼&表面。在這個 ^中’由於冶金的原J ’在一第一滾乳 一預成形羣組。 T也而要 ^此’本發明係依據另外發展初始引用的類型之 =二裝置之目的，使得一種改良式的製程或加工程 別要被方式來實施。本發”別針對最佳化個 所需的二正被鑄造的線股（strand)或是傳入製程之中 所而的熱置’同時達成一種無裂縫的表面與所要的冶金與 8 200812724 機械性質。 * _於該方法，依據本發明，因為該滾軋舆該銳削操作 在該鋼祕該鑄造機之巾被鑄造完成之後立刻被實施，而 達成此目的，其中，該滚軋操作被分成至少兩個部份滾乳 操作，該兩部份滾乳操作係在至少一個第一滚乾機組與一 個第二滚軋機組之中，並且其中，在該銑床之中的銑削操 作在兩個滚軋操作之間或直接在該第一滚乳操作之上游處 被貫施。 。邊鋼坯較佳地在該第一滾軋機組與該銑床的上游以及/ 或下游處，例如，在一個滾輪式爐床熔爐（r〇u^ ha他 furnace)中，被加熱。 此外，忒鋼坯可以在該第一滾軋機組之上游在一個清 * 潔以及/或除銹裝置之中被清潔。 ， 一種藉連續鑄造以製造一金屬帶之裝置包括：一種用 於鑄這鋼坯（較佳為一薄鋼坯）之鑄造機，其中，參照 _ 4鋼坯的輸廷方向，一個銑床與至少一個滾軋機組被配置 在該鑄造機的下游，並且其中，該裝置的特徵為：參照該 輸达方向，一個第一滾軋機組與一個第二滾軋機組被直接 配置在該鑄造機的下游，以及該銑床被直接配置在該第一 /袞乳機、、且的上私’或在兩個滾軋機組之間。 如果該系統由一個2線股式csp系統所組成的話，該 銳床與該第一滾軋機組被配置在該熔爐的運輸梭（shuttle ) 之下游，以能夠加工兩種線股。 較佳地，一個熔爐被配置在該第一滾軋機組與第二滾 9 200812724 軋機組之間。此外，一個清潔以及/或除銹裝置可以被配置 * 在該弟滾軋機組的上游。另一個熔爐可以被配置在該第 ' 一滾軋機組的上游。每一滾軋機組可以個別地以至少一個 滾軋座為特徵；特別地，其揭示該第一滾軋機組以一個或 兩個滾軋座為特徵，該或該等被實現為一種兩重式（⑺心 high)或四重式（f〇ur-high)滾軋座的形式。 被直接配置在該銑床上游的第一滚軋機組可以被實現 _ 為一種重負載驅動單元的形式。 也能夠想像的到，該裝置包括：用於依據該滾軋座或 重負載驅動單元（其被配置在該銳床的上游）的螺旋關閉 位置（screw d〇wn)、厚度位置以及/或振幅之調整該銑床 的銑刀之裝置。 > 依據本發明的一個實施例，該鋼坯在該銑床之中的銑 削加工被實施，使得該鋼坯的上侧與該鋼坯的下側在相同 - 的位置處（參照該輸送方向）被銑削。或者，其也可以在 • 該銑床之中實施該鋼坯的銑削加工，使得該鋼坯的上側與 该鋼坯的下側在不同的位置處（參照該輸送方向）被連續 地銑削。 ' 在該第一滾軋機組之中所實施的傳遞可以是一種平滑 的傳遞（smoothing pass)，特別是在一個j機座式滾軋機 組（1-stand rolling mill train)中。上述提供的優點是： 該銑削程序已經能夠被實施在該鋼坯的一界定的輪廓之 上，亚且因此被更有效率地實施（要被調整的滾軋作用力 之特定數值係根據該鋼坯的寬度）。由於在該第一滚軋機 200812724 似时面ί ’該等底部滾輪的溝紋、震動痕跡及類 =缺陷已經部分地被弄平，使得僅需要移除微小的 在以在該銑削之後獲得一種潔淨的表^被配置 動…上私的第-滾軋機組也可以被實現為一種重負載 駆動早凡的形式，以確保該鋼㈣全地輸送過該銳床。 所揭示的發明也減少可能存在的鋼坯橫向彎曲。 在該銳削加工期間移除相當小的屬片之目的是生產一 直鋼达而非一滑板。 工戶:揭示的發明也能夠有利地被利用，用於在該銑削加 =之财弄尖該鋼&的頭#，以簡化#人該銑床之中的動 ^在該鋼达的上側與下側之該等滾輪在該滾軋座之中的 疑轉速度可以不同。 總括而言，在鋼坯，特別是薄鋼坯，之製造中可實現 一改良的品質。 貝 【實施方式】 本發明的數個實施例被圖示說明在該等圖之中。 圖1顯示一種用於藉連續鑄造以製造一金屬帶i之裝 =。該金屬帶1或該對應的鋼坯3以習知的方式在一個鑄 迨機2之中被連續地鑄造。該鋼坯3較佳地由一個薄鋼坯 構成。正被鑄造的線股通常在該線股導引器（strandguide) (鑄造區段）之中，從其之垂直的方向v被偏轉或轉彎成 個水平的方向H。在偏轉成該水平的方向H之後，該鋼 坯可以用清潔劑1〇的輔助來清潔，其並且使用量測裝置11 11 200812724 而又到個後績的輪廓量測或表面檢測。該鋼$的表面品 貝/、1、成何形狀能夠以這種方式來決定。 ，”、、該鋼坯的輪送方向F，一個熔爐9與隨後的一運 輸梭12 -開始被配置在其之下游處。 、在輪扉量測13完成之後，該表面處理則直接在加熱過 的運輸k 12之下游處之_個銑床4之中實施，也就是說， .亥鋼述3具有相當高的溫度，且該等應力係小的。該⑽ 3的上侧與下側在銑床4之中被銑削。 在义個^況之中，參照該鋼坯的輸送方向，該鋼坯3 的上側與下側在不同的位置處被連續地銑削，其中，兩把 銳刀14被使用，該等銑刀Η被實現為實心圓柱（s〇nd y mder)的形式。在這個情況之中，該鋼坯3被個別地藉 由背托滾輪1 5所支撐。 特別有利的疋·通過該銑床4的輸送速度能夠被界定， 而與（在該鑄造機2 +夕、+ 中之）鑄造速度無關，並且也與第二 滾軋機組6 (精滾卓丨加工a么^ ^ 一 軋加工）無關。被配置在滾軋機組5之 上游的銑床4界定了該鋼# 3的輸送速度。該第-滾軋機 組5使其適應這個輸送速度。 被配置在5亥銳床4下游的一種鋼链除鱗裝置8被選擇 性地利用。參照該輸送方向F，這個㈣除料置之後的 係5亥滾軋機組5’該滾軋機组5在這個情況中則包括兩個 滾軋座。隨後的變形能夠用這兩個滚軋座來實現。 在該第-滾軋機組之中的銑削加工與滾軋 的溫度損失能夠由隨後的第二㈣7之助而受到大大地補 12 200812724 償，使得在該第二滾軋機組6中之隨後的變形能夠在足夠 的度下於該弟一滾軋機組6之中被有利地完成。該第二 熔爐7也可以被實現為一種非加熱式滾輪台封閉件（ heated roller table encl〇sure)的形式，該非加熱式滾輪台 封閉件減少變形後的鋼坯3的溫度損失。該除銹裝置16 與前述的滾軋機組6位於該第二熔爐7的下游處。 該第二滾軋機組6由至少一個滾軋座（或反向的滾軋 座）構成。然而，4個到7個滾軋座通常被組合在該第二 滾軋機組6。該第二滾軋機組6下游處之為冷卻及收捲該 金屬帶i或堆疊較厚金屬板之形式的額外加工處理並未被 詳細地討論。 本發明的另外之實施例被圖示說明於圖2之中。類似 於圖1，該鋼坯3在一個鑄造機之中被鑄造，並且在該熔 爐9與該運輸梭12之中被加熱。預備的鋼坯3在一個清 潔或除銹裝置8之中被清潔與除銹，該清潔或除銹裝置8 被定位在該運輸梭12的下游。之後，該鋼坯3被輸送到 一第一滾軋機組5之中。在這個實施例之中，這個第一滚 軋機組5被配備有-個滾軋座，該滾乳座可以被實現為一 種二重式或四重式的滚軋座之形式。—種平滑的傳遞在該 第-滾軋機組5之中被完成，以消除在該鋼达表面之上的 幾何變化。此外，該鋼达厚度的一個特定縮減量能夠被實 現在該第-滾軋機組5之巾。該鋼& 3接著被輸送到該銳 床4之中。 配置在該銑床4的上游之第一滾軋機組5也可以以- 13 200812724 種重負載驅動單元的方式被實現，以確保該鋼述3安 輸送過該銳床4。在通過該銑床4之後，該鋼链在該^二 溶爐卜該除錄裝置16與該滚軋機組6之中被額外地加: 成一個被精加工的產Si(類似於圖υ 。 ^ ^ ^ ^個替代實施例在圖3之中被圖示說明。 该配置方式-rJj ^ ^ m 卜兄之Γ 據圖2的系統。然而，在這個 中，一第-滚軋加工程序5與在該銑床4之中的一 2第—表面㈣加工程序在該料的下游處被完成，該溶 爐由一個第—校、於p 0t· Λ β 該運輸梭12與—個第二溶爐區 ’又7構成。在這個實施例之中，消除了該鋼埋3 二 滾軋機組6的上游處的再加熱作業。 個弟—滾軋加工程序5在該㈣於該鑄造系統 12之^ 後完成，以及在該第—溶爐9與該運輸梭 在精軋機組之前: 兄：巾该表面加工作業緊接著 噪 則被70成，換言之，係在該變形鋼坯3在該 弟-：爐7之中被預熱之後被完成。 圖4顯示一種用於藉連續禱造以製造一金屬帶 再二一種變化例。該金屬帶1或是對應的胸3 丹度於一個鑄造機2之φ Ί 該鋼这3被偏轉式被連續地鑄造。在 來、生如、, 7 向H之後，其能夠被由清潔劑10 測接著由量測褒置U的辅助而受到-輪廊量 R種二。該鋼述的表面品質與其幾何形狀能夠被 上乂沒種方式來決定。 200812724 參如該鋼坦的輸送方向F，一 Am ig：α 七 個馬爐9與一個隨後的 運輸梭1 2 "-*開始被配晉名-ΊΓ* U3 、、 〇溉配罝在其下游處。用於將預備的鋼坯3 清潔或除錄之一個清潔或险錄駐番2 ^ 丨口，月办：¾除銹衣置8被定位在該運輸梭12 的下游:接著，該卿3被輸送以―㈣―滾軋機組$ 被實現為-種二重式或四重式滚軋座之形式。在該第一滚 軋機組5之中所完成的一種平滑的傳遞適用於排除在該鋼 ，表面之上的幾何變化。此外，該鋼述厚度的一特定縮減 置已經能夠在該第一滾軋機組5之中被實現。 之中。這個滾軋機組被配備有一個滾軋座，該滾軋座可以

在通過該第一滾軋機組5之後，該鋼坯3被輸送進入 -個保溫爐7之中’並且接著從該保溫爐7進人到一個銳 床4之中。在這個情況之中，用於完成輪廓量測之量測裝 置13被配置在該保溫爐7與該銑床4之間。 該鋼坯3的上側與下侧於該銑床4之中被銑削。 在足個貫施例之中，參照該鋼坯的輸送方向，該鋼坯 3的上側與下侧在兩個不同的位置處被連續地銑削，其中， 所使用的兩把銑刀14被實現為實心圓柱形銑刀的形式。 該鋼坯3被藉由數個背托滾輪15個別地支撐。 一個第二滾軋機組6 (其係可以數個滾軋座為特徵） 被配置在該銑床4的下游處。該鋼坯3在該第二滾軋機組 6之中被轉變為所希望的金屬帶丨之最終的形狀。 重要的疋·該滾軋與銑削操作在該鋼坯3於該鑄造機 2之中被鑄造之後立即被完成，換言之，係一種串聯式的 加工程序的形式，其中，該滾軋操作被分成在至少一第一 15 200812724 滾軋機組5與_第二滾軋機組6中之至少兩個部分的滾乳 操作；該鋼枉 3 & /1 # rW k ^ , :銑床4之中的銑削加工發生在該兩個滾 軋操作之間。 述。月·該鋼:¾ 3在該銳削加工之前被變形。 因此，該第一滚軋機組5可以被配置在該第二熔爐7 的上游或下游處。該表面處理也會發生在該第二，熔爐7的 上游或下游處。 _ 所揭示的發明能夠被總結如下·· 精由金屬切割的表面處理直接在第一次變形步驟的上 游或者在兩個變形步驟（滾軋座群組）之間被完成。依據 圖1，該銑床4與該第一滚軋機組5直接位於該第二炼爐 7的上私處，也就是說，在發生於該精IL機組6中之成為 所希望的最後厚度的殘餘變形前，該鋼迷3被以適當的表 面品質輸送到其中。該第—滚軋機組5也可以被 處。也將可以想像的到：藉由直接在該滾 乳枝、、且5與该保溫爐7 間 & Πi屬切副作業來完成該表面 处、，、侍該再加熱程序能夠在初始的變形與表面處理之 後被完成。 在所顯示的實施例之中’ 一個別的實心圓柱形銳刀被 圖不在该上側與下側之上。如果 、真μ人 戈禾該4銑刀需要從每一個側 故私除大量的材料，或當加工非常硬的材料時，將 刀單元個別依序地配置在上側盥 、把銑 ^ b、卜惻也疋可以想像得到。 等實心圓柱形銑刀的-個替代例而言，1它類 型的銑刀（例如是，面銑戈其 /、匕類 ®筑刀或甚至疋研磨工具或其它用於 16 200812724 從該表面移除材料（例如是，表面熱修整作業）之工具） 能夠被提供在所想要的位置處。其它的材料移除工具=能 夠被利用做為實心圓柱形銑刀或面銳刀的一種替代工具。 該等銑刀的切削尖端之材料特別是由下列所組成： HHS ·’未鍍膜或是最好是鍍膜之硬質金屬·，陶瓷；多晶切 削材料。習知的可轉位式刀片（indexable崎『^曰通 常被使用。 j該鋼坯每一側之上的銑床可以包括··兩個或更多的 銳刀單元’該等銑刀單元被依序地配置。 該銑床能夠調整該第-滾軋座的上游處之鋼述的輸送 速度，而肖該鑄造機及該第二滾軋麻速度無關。 配置在該銳床的下游處之炼爐主要做為會發生在該銑 床與該第-滾軋機組的區域中之溫度損失的補償之用。 於該第一滾乾機組中，該鋼述頭端較佳係尖的。 除了該鋼坦幾何形狀的量測外 卜该滾軋座的螺旋關 閉位置或位於該銑床上游的重負载驅動單元也能夠被使用 以最佳地使該銳床適合於輪出條件（特別是適合於厚度與 鋼坦的錐度）。換t之，姑、、办知、 一 、N “滾軋座或驅動單元的該厚度位 置與擺動幅度被用於調整令笼 亥專銑刀之位置，特別是該等實 心圓柱形銑刀之位置。例如， 甘9 如如果一個傾斜位置被偵測到， 其不疋能夠決定順應這個傾 ^ ^ M ^ ^ 斜置與決定均勻地銑削該鋼 述的整個寬度，就是銑削掉該鋼㈣錐形部分。 【圖式簡單說明】 圖1到圖4概略地顯 _ ^ ^ 貝不一種猎連績鑄造以製造一金屬 17 200812724 帶之裝置，其中，一個滾軋機組與一個銑床特別被配置在 一鑄造機的下游處。 【主要元件符號說明】

1 金屬帶 2 鑄造機 3 鋼坯 4 銑床 5 第一滾軋機組 6 第二滾軋機組 7 第二熔爐/滾輪台封閉件 8 清潔以及/或除銹裝置 9 第一溶爐 10 清潔劑 11 量測裝置 12 運輸梭 13 量測裝置 14 銑刀 15 背托滾輪 16 除銹喷灑器 F 輸送方向 V 垂直方向 Η 水平方向 18

Claims (1)

1. 200812724 十、申請專利範圍： 1 ·種用於藉連續鑄造以製造一金屬帶（！）之方法， 鋼坯（3 )，較佳為一薄鋼坯，一開始在_錄鑄 造機（2 )之φ姑名太、生、， “亚且從一垂直的方向（V)被轉向成 7 Κ方向（Η)，以及其中，參照該鋼述（3)的輸送 二）’該鋼述⑴在該鑄造機⑺下游的—個銑 I”之中受到銑削操作’以及在至少-個滾軋機組⑷ 又到至少一個滾軋操作，其特徵為： 滾軋#作與銑難作直接被在該鋼& (3)於該鱗造機 纟鑄造後實施，其巾’該滾軋操作 m軋機組⑸以及—第二滾軋機組（6 j = 少兩部分滾軋操作，並且其中，在域床（4)之中 1知作被在4第_滾軋操作之前或在兩個滾軋操作之間實 施。 J貝 2·如申凊專利範圍第1項所述之方法， 其特徵為·· 该鋼述f 1 在该弟-滚軋機組⑸以及該第二滾軋 間的一熔爐（7)之中被加熱。 3·如申請專利範圍第1項或第2項所述之方法， 其特徵為： ’鋼坯（3 )在該第-滾軋機組（5 )的上游處在一個 清潔及/或除鱗裝置⑴之中被清潔。 個 其特徵為：’乾圍弟1項到弟3項其中之一項之方法， 19 200812724 該鋼坯（3 )在一個炫擔 人m爐（9)之中被溫熱，該熔爐（” 係在該弟一滾軋機組（5)的上游處。 5 ·種用於精連續鎮4 η制、* 豆句；^ —金屬帶（1)之裝置， 其包括一種鑄造機（2 )，一 ^ ^ ( 3 )，較佳為一薄鋼坯， 在該鑄造機（2 )之φ ^ ^ ^ . 鑄乂，其中，參照該鋼坯（3 )的 輸达方向（F )，一蚀！± / ,、 ^ ^ 、床（4 )與至少一滾軋機組（5，6 ) 被配置在該鑄造機（2、 )的下游，特別用於實施依據申請

   專利辄圍弟1項到第4項其中之-項的方法， 該裝置特徵為： 一 2照該輪送方向（F)，—個第-滚軋機組（5)以及 :個弟二滾軋機組（6)被直接配置在該鑄造機（2)的下 ’紅其中，该銳床（4 )被直接配置在該第一滚軋機組（5 ) 之上游或在兩個滚軋機組（5，6)之間。 6·如申請專利範圍第5項所述之裝置， 其特徵為： 一個熔爐（7 )被配置在該第一滾軋機組（5 )與該第 一滾軋機組（6 )之間。 7_如申請專利範圍第6項所述之裝置， 其特徵為： 名溶爐（7 )被實現為一種絕熱滾輪台封閉件的形式。 8·如申請專利範圍第5項到第7項其中之一項之裝置， 其特徵為： 個清潔及/或除銹裝置（8 )被配置在該第〆滚軋機 組（5 )的上游處。 20 200812724 圍第5項到第8項其中之一項之裝置， 被配置在該第一滾軋機組 y的上游 5項到第9項其中之一項之裝 6)個別地以至少一個滾軋座為

   ".如申請專利範圍第5項 置，其特徵為： 項/、甲之項之裝 :第二滾軋機組（6)係以一個或兩個滾 …）滾乾座被實現為二重式四重式滾乳座的形：。微， 12·如申請專利範圍第5項到第η項其中 置，其特徵為： 項之裴

   9·如申請專利範 其特徵為.· 一個熔爐（9 ) 處。 1〇·如申請專利範圍第 置’其特徵為·· 每一個滾軋機組（5， 特徵。 被直接配置在該銑床（4)的上游處之該第一滚乾機組 ⑴被實現為-種重負載驅動單元之形式。 I3·如申請專利範圍第5項到第12項其中之—項之裝 置’其特徵為： 該銑床（4 ) &括數個實心圓柱形銑刀。 14·如申請專利範圍第13項之裝置， 其特徵為： 該銑床（4)之特徵為在該鋼坯的每一側邊上之一個或 更多個實心圓柱形銳刀。 1 5·如申請專利範圍第5項到第U項其中之一項所之 21 200812724 .裝置，其特徵為： 該銑床（4 )包括數個面銑刀。 16·如申請專利範圍第5項到第15項其中之一項之裝 置，其特徵為： 該裝置包括：用於依據被配置在該銑床（4 )上游處的 該滾軋座或重負載驅動單元的螺旋關閉位置、厚度位置以 及/或震動幅度來調整該銑床（4 )的銑刀之裝置。 十一、圖式： 如次頁

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