【研发】Incoloy825(N08825)奥氏体镍铁铬合金特性

【研发】Incoloy825(N08825)奥氏体镍铁铬合金特性
【研发】Incoloy825(N08825)奥氏体镍铁铬合金特性

镍基高温合金性能

镍基高温合金 镍基高温合金是以镍为基体(含量一般大于50%) 在650~1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金。 发展过程 镍基高温合金(以下简称镍基合金)是30年代后期开始研制的。英国于1941年首先生产出镍基合金Nimonic 75(Ni-20Cr-0.4Ti);为了提高蠕变强度又添加铝,研制出Nimonic 80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)。美国于40年代中期,苏联于40年代后期,中国于50年代中期也研制出镍基合金。镍基合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新。50年代初,真空熔炼技术的发展,为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。初期的镍基合金大都是变形合金。50年代后期,由于涡轮叶片工作温度的提高,要求合金有更高的高温强度,但是合金的强度高了,就难以变形,甚至不能变形,于是采用熔模精密铸造工艺,发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和工业燃气轮机的需要,60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内,镍基合金的工作温度从700℃提高到1100℃,平均每年提高10℃左右。镍基高温合金的发展趋势见图1。

镍基高温合金的发展趋势 成分和性能 镍基合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。其主要原因,一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二是可以形成共格有序的A3B 型金属间化合物γ'[Ni3(Al,Ti)]相作为强化相,使合金得到有效的强化,获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度;三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金含有十多种元素,其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用,其他元素主要起强化作用。根据它们的强化作用方式可分为:固溶强化元素,如钨、钼、钴、铬和钒等;沉淀强化元素,如铝、钛、铌和钽;晶界强化元素,如硼、锆、镁和稀土元素等。 镍基高温合金按强化方式有固溶强化型合金和沉淀强化型合金。 ·固溶强化型合金 具有一定的高温强度,良好的抗氧化,抗热腐蚀,抗冷、热疲劳性能,并有良好的塑性和焊接性等,可用于制造工作温度较高、承受应力不大(每平方毫米几公斤力,见表1)的部件,如燃气轮机的燃烧室。 ·沉淀强化型合金 通常综合采用固溶强化、沉淀强化和晶界强化三种强化方式,因而具有良好的高温蠕变强度、抗疲劳性能、抗氧化和抗热腐蚀性能,可用于制作高温下承受应力较高(每平方毫米十

镍钛弓丝的弯制与加热定型

镍钛矫正弓丝的弯制与加热定形 文章来源: 2006-7-28 16:32:49 镍钛矫正弓丝的弯制与加热定形 临床口腔医学杂志 1999年第3期第15卷临床研究 作者:姚森秦葵庆林朝朗 单位:姚森、林朝朗361003厦门,解放军174医院口腔正畸中心;秦葵庆北京有色金属研究 总院二○二研究室 关键词:镍钛丝;弯制;热处理 提要目的提出一种弯制镍钛丝的方法,以期对这种高弹性形状记忆钢丝重新定形、加弯制司匹氏曲度及多种微小弯曲。方法利用点焊-加热三用机的加热装置配合热处理钳等,对镍钛丝进行通电加热,从而达到弯制后定形的目的。结论当给镍钛丝加上比A f点高60℃以上的温度时,则相变引起的形状恢复应力超过丝材本身的屈服应力,合金形状记忆特性被部分影响。利用该方法可再次确定镍钛丝的形状,对提高矫治疗效极其有利。 Bending and Heat-molding of Ni-Ti Orthodontic Wires Yao Sen, et al. Center of Orthodontics, 174 Hospital of PLA, Xiamen 361003, Abstract objective Aim of this paper is to introduce a bending method for Ni-Ti orthodontic wire, in roder to remold, put Spee’s curves and other micro-bends to this super-elasticity and shape memory alloy wire.Method To electrify-heat the Ni-Ti wire. with a Heat Treat Device and two Pliers which connected to the Device, in order to bend and remold the Ni-Ti wire.Conclusion When the Ni-Ti wire was heated over 60℃ than point A f, the shape recovery stress caused by the transformation is larger than the bend stress of alloy wire itself, and shape memory characteristic of the alloy was affected partly, so the Ni-Ti wire shape can be changed by the method, this will be useful to satisfying orthodontic results. Key words Ni-Ti wrie Bend Heat treatment

电机磁钢选型

首先,从车友们最关心的磁钢开始。磁钢的种类他有很多种,常见的有三种:铁氧体,铝镍钴,钕铁硼。作为稀土永磁材料,钕铁硼能够在有限的体积内释放较强的磁能积,使得直流电机小型化成为动能,故而电动车电机除最早有过铁氧体外基本都是钕铁硼的天下,这里的磁钢也就不再单独加以标识。磁钢是商品,既然是商品就有三六九等,那么磁钢标识怎么区分好坏?首先是牌号,磁钢牌号从高到低有EH,UH,SH,H,M,N这几个标准,对应耐温系数为200,180,150,120,100,80。,耐温系数越高越好,毕竟电机自身会发热,发热以后就会退磁影响电机寿命;在磁钢牌号前面一般还会跟一个数字,这个数字一般是35,38,40这几个为主,这些数字标识解释起来专业术语较强,大家只要知道数字越大,磁性越强这条基本准则就可以了。现在市面上的电机普遍采用的都是耐温100度的38M料磁钢,能用到标准的H料磁钢的少之又少,说自己是SH料的我只能笑笑了,这样的毛坯都没有人给你烧结,怎么可能有成品? 确定了材质然后看高度,由于电机的工作原理简单说来就是电磁转换,那么你需要足够的速度或载重必须要足够的功率,也就势必需要足够体积的磁钢。一般现在电机厂都是只标高度,而厚度宽度都没有标

识,而磁钢的退磁与厚度息息相关(举例来说,3毫米厚的磁钢退磁在100度标准下2小时不会超过3%,2.5毫米厚度同等环境下退磁在5-8%,2个厚度则超过10%,相比之下宽度对于电机的影响倒不是很大,市场上的已经开始有这种黑心电机),大家需要多留个心眼哦。 说完了磁钢我们来说说铁芯,最早的电机由于是单张的矽钢片在电机厂自己叠压而成,所以现在依然有人称其为矽钢片,两者是一样的。铁芯材质一般为冷轧板(06以前有热轧板),牌号则是800,600,470,400,350,300从高到低。这些牌号代表什么意义呢?以冷轧470为例,表示铁损值为4.7w/kg,具体解释下去可能比较复杂,大家只要知道这个铁损值对于电机不是好事,还是越低越好就行,当然越低的牌号也代表着越贵的钢材,而且每家钢厂出产的效果也不尽相同,以国内钢材为例,同等牌号下武钢最好,宝钢太钢则是紧随其后,当然最好的钢材还是进口德国或日本的,只是不会出现在电动车电机行业罢了。 然后我们看看漆包线。漆包线一般在电动车电机上使用的只有两种牌号130-2或180-1,那么这个数据怎么看懂呢?其中130和180指的是漆包线的工作耐

超弹性钛镍形状记忆合金棒材和丝材-编制说明

《超弹性钛镍形状记忆合金棒材和丝材》 编制说明(征求意见稿) 一、 工作简况 1.1本标准项目涉及的产品简况: 本标准针对适用于眼镜架、矫形丝、导引丝、通信天 线等用途的超弹性钛镍形状记忆合金棒材和丝材产品的化学成分、 尺寸、弯曲度、超弹性性 能、力学性能、高低倍组织、表面质量等技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运 输、贮存等进行了规定。 目前国内钛镍合金生产已具有一定的规模,但与国际相关生产技术相比仍存在差距。在 钛镍合金的熔炼技术方面,美国、日本已走在了世界的前列,例如美国 WahCha ng 公司可以 生产单锭重量达3吨的钛镍合金铸锭。国内一般采用25kg 或50kg 真空中频感应炉生产铸锭, 存在的问题是铸锭规格小、效率低、杂质含量高,产品的成品率仅为 50%左右,不适合规模 化生产。 国外钛镍合金生产广泛采用将大规格铸锭通过挤压方法生产棒坯料, 然后再轧制拉拔成 棒丝材的工艺,其先进的生产线主要是采用了连续式高速轧机, 精轧采用三辊、四辊定径轧 机等,生产线产能较大,但设备复杂,投资较大。 我国钛镍合金棒丝材普遍采用与普通钛合 金相似的加工工艺,即铸锭锻造开坯后轧制、旋锻、拉拔的工艺,生产规模普遍较小,经济 效益低,产品质量和精度与国际先进水平有较大差距,缺乏竞争力。 产品生产工艺路线如下图所示: 图1超弹性钛镍形状记忆合金棒材和丝材生产工艺流程图 1.2任务来源:根据国标委发[2018]60号20192049-T-610,由西安思维金属材料有限公 司、有研亿金新材料股份有限公司、有研医疗器械(北京)有限公司承担国家标准《超弹性 钛镍形状记忆合金棒材和丝材》的编制工作,计划完成年限为 2019年。 1.3标准项目申报单位简况: 西安思维金属材料有限公司于 2012年注册成立,主营业务 为钛镍材料和钛及钛合金丝材及深加工产品的研发、 生产和销售,主导产品为钛镍合金棒材、 丝材、板材及航空航天和工程用钛合金棒丝材两大类产品。公司 2013年经认证成为“陕西 省和西安市民营科技企业”、“西安市高新技术企业”, 2014年经认定为“陕西省中小企 业创新研发中心”; 2015年被认定为国家“高新技术企业”; 2018年被认定为西安市 TOP100企业及“陕西省科技型中小企业” ;并已通过 ISO 9001-2008、ISO14001-2004 及 GB/T28001-2011管理体系认证。公司目前在研科研项目 15余项,其中获得国家、省、市政 府支持的项目 10 余项,获得 2017 年陕西省科技进步三等奖, 西安市科技进步一等奖。 公司 2012 年至今起草制定国家标准、有色金属行业标准 10 余项。公司依托西北有色金属研究院 电热张力矫直 [表面磨削 —? 「表面氧化处理 ----------- ? 拉 丝 成品矫直 扒皮,切冒口 棒、丝坯旋锻 性能检测 入库

材料论文Inconel718镍基高温合金分析与研究-午虎特种合金技术部

1.4 Inconel 718 化学成分 该合金的化学成分分为 3 类:标准成分、优质成分、高纯成分, 材料论文】 Inconel 718 镍基高温合金分析与研究 -午虎特种合金技术部 Inconel 718 概述 Inconel 718 合金是以体心四方的 γ " 和面心立方的 γ′相沉淀强化的镍基高温合金,在 -253 ~ 700 ℃温度范围内具有良好的综合性能 ,650 ℃以下的屈服强度居变形高温合金的首 位, 并具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能 ,以及良好的加工性能、焊接性能和 长期组织稳定性,能够制造各种形状复杂的零部件,在宇航、核能、石油工业中,在上述温 度范围内获得了极为广泛的应用。 该合金的另一特点是合金组织对热加工工艺特别敏感,掌握合金中相析出和溶解规律及 组织与工艺、性能间的相互关系,可针对不同的使用要求制定合理、可行的工艺规程, 就能 获得可满足不同强度级别和使用要求的各种零件。 供应的品种有锻件、 锻棒、轧棒、 冷轧棒、 圆饼、环件、板、带、丝、管等。可制成盘、环、叶片、轴、紧固件和弹性元件、板材结构 件、机匣等零部件在航空上长期使用。 相近牌号 Inconel 718( 美国 ),NC19FeNb ( 法 国) 材料的技术标准 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》 HB 6702-1993 《WZ8 系列用 Inconel 718 合金棒材》 GJB 3165 《航空承力件用高温合金热轧和锻制棒材规范》 GJB 1952 《航空用高温合金冷轧薄板规范》 GJB 1953 《 航空发动机转动件用高温合金热轧棒材规范》 GJB 2612 《焊接用高温合金冷拉丝材规范》 GJB 3317 《 航空用高温合金热轧板材规范》 GJB 2297 《航空用高温合金冷拔(轧)无缝管规范》 GJB 3020 《航空用高温合金环坯规范》 GJB 3167 《冷镦用高温合金冷拉丝材规范》 GJB 3318 《航空用高温合金冷轧带材规范》 GJB 2611 《 航空用高温合金冷拉棒材规范》 YB/T5247 《焊接用高温合金冷拉丝》 YB/T5249 《冷镦用高温合金冷拉丝》 YB/T5245 《普通承力件用高温合金热轧和锻制棒材》 GB/T14993 《 转动部件用高温合金热轧棒材》 GB/T14994 《高温合金冷拉棒材》 GB/T14995 《高温合金热轧板》 GB/T14996 《高温合金冷轧薄板》 GB/T14997 《高温合金锻制圆饼》 GB/T14998 《高温合金坯件毛坏》 GB/T14992 《高温合金和金属间化合物高温材料的分类和牌号》 HB 5199《 航空用高温合金冷轧薄板》 HB 5198 《航空叶片用变形高温合金棒材》 HB 5189 《航空叶片用变形高温合金棒材》 HB 6072 《WZ8 系列用 Inconel 718 合金棒材》 见表 1-1 。优质成分的在标准成分的基础上降碳增 铌,从而减少碳化铌的数量,减少疲劳源 和增 1.1 Inconel 718 材料牌号 Inconel 718 1.2 Inconel 718 1.3 Inconel 718 GJB 2612-1996

永磁材料的种类及发展

永磁材料的种类及发展 永磁材料种类多,用途广。现在所应用的永磁材料主要经历了金属永磁材料、铁氧体永磁材料和稀土永磁材料三个阶段。 第一阶段:金属永磁材料,是一大类发展和应用都较早的以铁和铁族元素为重要组元的合金型永磁材料,又称永磁合金。主要包括铝镍钴(Al-Ni-Co)和铁铬钴(Fe-Cr-Co)系两类永磁合金。这类材料的研发和生产始于20世纪初期,通过铸造工艺制备而成,因此,也被称为铸造永磁材料。1880年左右,人们首先采用碳钢制成了永磁材料,其最大磁能积(BH)max约为1.6 kJ/m3。紧接着,人们又发现了钨钢、钴钢等金属永磁材料。1931年以来,人们通过在Fe中加入Al、Ni、Co三种元素,经过浇注和热处理得到了铝镍钴系磁钢。最初,铝镍钴磁钢的(BH)max仅为14.3 kJ/m3,人们对合金成分和工艺进行调整后,(BH)max跃升到39.8 kJ/m3。从此,铝镍钴磁钢在永磁材料中占据了主导地位,一直到60年代。目前国际先进水平已经可以批量身材磁性能为(BH)max=13MGOe,Br>10.8 kGs,Hcb>1550Oe,Tc<550 ℃的铝镍钴磁体。这类材料的磁能积较低,但其居里温度很高(可高达890 ℃),温度稳定性很好,磁感温度系数低,因此,在某些特殊器件上的使用无法取代,至今依然有着稳定的市场需求。 第二阶段:铁氧体永磁材料,又称永磁铁氧体,是由Fe2O3和锶(或钡等)的化合物按一定比例混合,经预烧、破碎、制粉、压制成型、烧结和磨加工而成。当前应用的永磁铁氧体主要为六角晶系的磁铅石型铁氧体,其化学式为MO·6Fe2O3,其中M为Ba、Pb、Sr等元素。20世纪30年代发现了铁氧体永磁材料,这类永磁体的矫顽力一般只有0.5 T,剩磁在0.4 T左右,磁能积较低(25~36kJ/m3),其原材料便宜,工艺简单,价格低廉,因此在70年代得到迅速发展,其产量越居第一位。此外,其电阻率高,特别适合在高频和微波领域应用。 第三阶段:稀土永磁材料,是以稀土元素RE(Sm,Nd,Pr等)与过渡族金属元素TM(Fe,Co等)所形成的金属间化合物为基体的一类高性能永磁材料。从20世纪60年代开始,稀土永磁材料开始发展起来。稀土永磁材料的发展又经历了三代,第一代SmCo5、第二代Sm2Co17稀土永磁,和第三代的NdFeB稀土永磁。下面将三代稀土永磁材料分别介绍如下: 第一代稀土永磁SmCo5合金具有CaCu5型晶体结构,这是一种六角结构,这

磁铁的原理知识

精心整理 磁铁原理知识等等 磁铁是指可以产生磁场的物体或材质,通常用金属合金制成,具有强磁性。传统上可分作“永久性磁铁”与“非永久性磁铁”。 永久性磁铁可以是天然产物,又称天然磁石,也可以由人工制造(最强的磁铁是钕磁铁)。 非永久性磁铁,有时会失去磁性。 古希腊人和中国人发现自然界中有种天然磁化的石头,称其为“吸铁石”。这种石头可以魔术般的吸起小块的铁片,而且在随意摆动后总是指向同一方向。早期的航海者把这种磁铁作为其最早的指南针在海上来辨别方向。 经过千百年的发展,今天磁铁已成为我们生活中的强力材料。通过合成不同材料的合金可以达和钐钴(SmCo)] 没有取 南极。 摄氏度 软磁包括硅钢片和软磁铁芯;硬磁包括铝镍钴、钐钴、铁氧体和钕铁硼,这其中,最贵的是钐钴磁钢,最便宜的是铁氧体磁钢,性能最高的是钕铁硼磁钢,但是性能最稳定,温度系数最好的是铝镍钴磁钢,用户可以根据不同的需求选择不同的硬磁产品。 怎样来定义磁铁的性能? 主要有如下3个性能参数来确定磁铁的性能: 剩磁Br:永磁体经磁化至技术饱和,并去掉外磁场后,所保留的Br 称为剩余磁感应强度。 矫顽力Hc:使磁化至技术饱和的永磁体的B 降低到零,所需要加的反向磁场强度称为磁感矫顽力,简 称为矫顽力 磁能积BH:代表了磁铁在气隙空间(磁铁两磁极空间)所建立的磁能量密度,即气隙单位体积

的静磁能量。由于这项能量等于磁铁的Bm和Hm的乘积,因此称为磁能积。 磁场:对磁极产生磁作用的空间为磁场 表面磁场:永磁体表面某一指定位置的磁感应强度 如何选择磁铁? 在决定选择哪一种磁铁之前应明确需要磁铁发挥何种作用? 主要的作用:移动物体,固定物体或抬升物体。 所需磁铁的形状:圆片形,圆环形,方块形,瓦片形或特殊形状。 所需磁铁的尺寸:长,宽,高,直径及公差等等。 所需磁铁的吸力,期望价格及数量等等。 指南针就是根据磁铁的性质发明的 1指南北 2 3 4. 5 (主 “山 。 在讲述磁性材料的磁性来源、电磁感应、磁性“器件”时,我们已经提到了有些磁性材料的实际应用。实际上,磁性材料已经在传统工业的各个方面得到了广泛应用。 例如,如果没有磁性材料,电气化就成为不可能,因为发电要用到发电机、输电要用到变压器、电力机械要用到电动机、电话机、收音机和电视机中要用到扬声器。众多仪器仪表都要用到磁钢线圈结构。这些都已经在讲述其它内容时说到了。 「生物界和医学界的磁应用」: 信鸽爱好者都知道,如果把鸽子放飞到数百公里以外,它们还会自动归巢。鸽子为什么有这么好的认家本领呢?原来,鸽子对地球的磁场很敏感,它们可以利用地球磁场的变化找到自己的家。如果在鸽子的头部绑上一块磁铁,鸽子就会迷航。如果鸽子飞过无线电发射塔,强大的电磁波干扰也会使它们迷失方向。 在医学上,利用核磁共振可以诊断人体异常组织,判断疾病,这就是我们比较熟悉的核磁共振

镍基高温合金

镍基高温合金 浏览: 文章来源:中国刀具信息网 添加人:阿刀 添加时间:2007-06-28 以镍为基体(含量一般大于50%) 在650~1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗 氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金。 发展过程 镍基高温合金(以下简称镍基合金)是30年代后期开始研制的。英国于1941年首先生产出镍基合金Nimonic 75(Ni-20Cr-0.4Ti);为了提高蠕变强度又添加铝,研制出Nimonic 80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)。美国于40年代中期,苏联于40年代后期,中国于50年代中期也研制出镍基合金。镍基合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新。50年代初,真空熔炼技术的发展,为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。初期的镍基合金大都是变形合金。50年代后期,由于涡轮叶片工作温度的提高,要求合金有更高的高温强度,但是合金的强度高了,就难以变形,甚至不能变形,于是采用熔模精密铸造工艺,发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。60 年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和工业燃气轮机的需要,60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内, 镍基高温合金的发展趋势

镍基合金的工作温度从 700℃提高到1100℃,平均每年提高10℃左右。镍基高温合 金的发展趋势见图1。 成分和性能 镍基合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。其主要原因,一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二是可以形成共格有序的 A 3B 型金属间化合物 '[Ni 3(Al ,Ti)]相作为强化相,使合金得到有效的强化,获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度;三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金含有十多种元素,其中 Cr

热激活镍钛弓丝说明书 - 深圳市速航科技发展有限公司

热激活镍钛弓丝说明书 一、制造材料:镍钛二元合金 该合金具有优良的超弹性和形状记忆功能,耐腐蚀,生物相容性好。 二、规格型号:弓形:卵圆形;尖圆形;方圆形。 圆丝0.012"、0.014"、0.016"、0.018"、0.020"、0.022" 方丝0.016"×0.016"、0.016"×0.022"、0.017"×0.022"、0.018"×0.022"、0.017"×0.025"、 0.018"×0.025"、0.019"×0.025"、0.021"×0.025" 以上弓丝均分为上颚、下颚。每袋包装5支。 三、热激活原理:热激活弓丝相变温度:动作开始温度(AS)----22℃±2℃; 动作结束温度(Af):32℃±2℃. 热激活镍钛弓丝在AS温度下弹性丧失,在Af温度上弹性恢复。 四、热激活特点: 1.在室温下具延展性,弯曲自如,便于结扎,降低了插入托槽所需的时间,有益复杂的临床治疗和敏感患者。 2.在口腔温度环境中呈现良好的超弹性,依靠出色的预成弓形和持久的弹性恢复力,高效地排齐、整平牙列。 3.当热激活弓丝受到体温作用时会逐渐增加力值,这种缓慢增加的力不会给患者造成不适感。也不会给托槽施加过大的力,其最终产生的力小于同型号超弹性镍钛弓丝,所以不容易造成支抗丧失。 五、正畸专家建议: 1.成人错颌患者、特殊敏感患者、牙体错位扭转严重患者优先考虑使用热激活镍钛弓丝。 2.早期排齐建议以0.016"作为起始弓丝。 3.既排齐又要控根的患者可用0.016×0.022的热激活方丝。 4.由于热激活弓丝形变范围大,可以减少弓丝的调整次数,减少复诊时间,避免托槽脱落及公司断裂。

电机与磁铁材料磁钢有什么关系呢

电机与磁铁材料磁钢有什么关系呢 我们先说说磁铁磁钢是什么? 磁钢其实是个含义很广的玩意,简单说来就是永磁体,传统叫吸铁石,当然磁钢的磁性相对较弱。 工业革命以后经过法拉第、麦克斯、韦洛伦兹等人研究,电磁转换成了引领时代发展的动力。那么这个时候的电磁学理论是有了,但受制于永磁体的工艺和材料问题,直流电机的体积就成了一个无法突破的瓶颈。9.18那年不单是日本人进了东北,日本人在冶金方面也取得了突破:三岛德七突破性的发现铝镍钴配比得当可以获得很好的磁性,而且磁钢可以造高温(600度环境)下不退磁,也为后期强力磁钢的发展提供了契机,而由此带来了直流电机小型化的一个飞跃发展,当然随着人类的需求磁钢很快又跟上需求的节奏,于是电动车电机使用的钕铁硼稀土磁钢在70年代初问世,并于1983年定型钕铁硼配方标准一直延续至今霸占磁王的宝座,而且不巧的也是日本人再次获此殊荣。 磁钢的优点自不必说,钕铁硼的磁性在所有磁材料里最具有性价比,可以靠很小的体积释放较大的磁能积,这也是电动车电机在十年内可以大规模普及的原因;但怕高温怕腐蚀的缺点也很明显,所以什么样的磁钢才是好磁钢,从这其工艺流程中也可以看得出来: 配料→熔炼制锭/甩带→制粉→压型→烧结回火→磁性检测→磨加工→销切加工→电镀→成品。 俗话说再好的厨子用劣等的食材也做不出上等的宴席,磁钢也是一样,材质决定了产品的性能,所谓磁钢耐温与否,首先取决于它的材质,然后才是它的体积。钕铁硼磁钢在电动车这块使用的只有N,M,H,SH四种标号的材料,性能也是由低到高,其中N料由于耐温太低只有80度,基本只能在转把上起起作用;M料耐温100度,成了电动车电机的首选;H料耐温120度,适用于比较大功率的电机;至于耐温150度的SH料,从11年磁钢大涨价以后基本就消失在电动车行业里了。 那么同牌号的磁钢有没有区别呢?人有三六九等,肉分五花三层,同牌号的产品也有区别。 首先就是一致性。一台电机里面磁钢动辄就是40+的数量,磁钢厂能够将其稳定在一定范围值内才能够形成均匀的磁场,这样的电机才会具有高效率,否则就会陷入:磁场不均匀-功耗大-发热温升-磁钢退磁-近一步不均匀-功耗再加大-继续温升的恶性循环。 其次就是含镝量的问题。镝在磁钢中起得作用就像味精,加的量不多但有决定性意义:耐温。这里面所谓耐温指的是磁钢在轮毂环境下在测试温度下2小时内退磁不得超过规定数值,一般这个数值规定是不超过3%,而这种退磁是不可逆的,同牌号的材料在含镝量上面不同,那退磁系数可就差的多了,偏巧这玩意现在的价格将近700万/吨,于是各家磁钢厂为了降低成本,基本都在含镝量身上打主意,这也就是很多人的电机在骑行几年后感觉越来越慢,耗电越来越大的主要原因。

镍钛合金弓丝机械性能的研究进展

牙科设备镍钛合金弓丝机械性能 1 镍钛合金弓丝及其机械性能 牙科设备镍钛合金弓丝自20 世纪70 年代由Andreasen等[1- 2]引入正畸临床以来,以其能释放出较为持续、柔和的矫治力受到临床正畸医生的推崇。镍钛合金弓丝在正畸临床应用大致经历了以下3 个主要的发展阶段。 第1 代,普通镍钛合金弓丝时代,由Andreasen引入正畸临床。其相变温度(austenite finaltemperature,Af)高于口腔正常温度(37 ℃),在临床使用过程中不会发生相变,不表现出超弹性与形状记忆功能。因其形变释放的力偏大,力值衰减较快且不易弯曲成形,其临床使用受到限制。 第2 代,超弹性镍钛合金弓丝时代,诞生于20 世纪80 年。超弹性镍钛合金弓丝在应力作用下会发生相变且具有超弹性(又称拟弹性),其释放的力值较第1 代更柔和,也更持久。因其相变温度Af 远低于人体温度,故在口腔正常温度下此类镍钛弓丝不会发生相变,不能在临床应用中表达形状记忆功能。第2 代超弹性镍钛合金弓丝目前仍在临床广泛使用。 第3 代,诞生于20 世纪90 年代,是具有真正形状记忆功能的镍钛弓丝,又称作第3 代温控型镍钛合金弓丝和热激活型镍钛合金。该类弓丝刚性低、回弹性好,其相变温度Af 在35 ℃左右,可在正常口腔温度内发生相变,从而表现出超弹性和临床所需要的形状记忆功能。 2 温度对牙科设备镍钛合金弓丝机械性能的影响 人的口腔温度受体温、外界温度、口腔呼吸、摄入食物、吸烟、开闭口等因素的影响[3],并非恒定不变。有学者发现,口腔温度的波动对正畸弓丝,尤其是具有温度敏感性的镍钛丝的机械性能会产生影响。Iijima等[4]在23、37、60 ℃的恒定温度条件下检测超弹性镍钛合金方丝与温控型镍钛合金方丝的机械性能后发现,根据克劳修斯- 克拉佩隆(Clausius- Clapayron)模式,随温度的升高,镍钛合金弓丝诱导马氏体相变所需的临界应力增大;在温度由37 ℃上升至60 ℃再降回至37 ℃状态下时,以上镍钛合金弓丝在最后37 ℃的力值较最初37 ℃的力值大0.530~1.039 N。他们认为,这与加热或降温时镍钛合金相变过程中发生位错现象所导致的弓丝相变温度改变有关。Mullins等[5]在研究温度变化状态下温控型镍钛合金方丝机械性能时发现:在5 ℃加载、37 ℃卸载复合检测时,弓丝表现出在5 ℃单独加、卸载时的加载行为和在37 ℃单独加、卸载时的卸载行为,但所有测得的力值均小于5 ℃和37 ℃单独检测所获的试验结果。 镍钛合金弓丝能够表现出超弹性,是因为相变过程中产生了应力诱导的马氏体。这种马氏体相变与温度和加载应力密切相关,只有在弓丝相变温度与马氏体能存在的最高温度这一温度区间内,加载应力与弓丝才能产生应力诱导的马氏体,弓丝才能表现出超弹性。因此,镍钛合金弓丝的工作温度与其Af 之间的差值会影响此类弓丝力学性能。Meling等[6]的研究证实,相对于Af 为27 ℃和40 ℃的Cu- Ni- Ti 合金而言,Af 为35 ℃的Cu- Ni- Ti 合金弓丝具有更好的温度敏感性。 ——地狗齿科材料设备网

镍钛合金丝的特性

镍钛合金丝的特性及其在口腔正畸领域的临床应用 作者:赵弘文章来源: 2007-1-23 16:56:43 【博客】【论坛】【投稿】【打印】【关闭】 镍钛合金丝的特性及其在口腔正畸领域的临床应用镍钛合金因其优越的超弹性,形状记忆功能,抗腐蚀能力,以及良好的生物相容性和减震特性,广泛地应用于口腔正畸领域。(一) 镍钛合金的相变与性能 顾名思义,镍钛合金是由镍离子和钛离子组成二元合金,由于受到温度和机械压力的改变而存在两种不同的晶体结构相,即奥氏体相(Austenite)和马氏体相(Martensite). 镍钛合金冷却时的相变顺序为母相(奥氏体相)-R相-马氏体相。R相是菱方形,奥氏体是温度较高(大于同样地:即奥氏体开始的温度)的时候,或者去处载荷(外力去除Deactivation)时的状态,立方体,坚硬。形状比较稳定。而马氏体相是温度相对较低(小于Mf:即马氏体结束的温度)或者加载(受到外力活化)时的状态,六边形,具有延展性,反复性,不太稳定,较易变形。因此临床上确定镍钛合金弓丝的相变温度具有积极的指导意义,以便临床医生能更好地利用镍钛合金的性能进行临床正畸治疗。 (二) 镍钛合金的特殊性能 1、形状记忆特性(shape memory)形状记忆是当一定形状的母相由Af温度以上冷却到Mf温度以下形成马氏体后,将马氏体在Mf以下温度形变,经加热至Af温度以下,伴随逆相变,材料会自动恢复其在母相时的形状。实际上形状记忆效应是镍钛合金的一个由热诱发的相变过程。 2、超弹性(superelastic) 所谓的超弹性是指试样在外力作用下产生远大于起弹性极限应变

量的应变,在卸载时应变可自动恢复的现象。即在母相状态下,由于外加应力的作用,导致应力诱发马氏体相变发生,从而合金表现出不同于普通材料的力学行为,它的弹性极限远远大于普通材料,并且不再遵守虎克定律。和形状记忆特性相比,超弹性没有热参与。总而言之,超弹性是指在一定形变范围内应力不随应变的增大而增大,临床上则表现为弓丝在形变过程中产生的矫治力保持恒定,不再随牙齿向矫治方向的移动而逐渐丧失。按照超弹性所对应的应力-应变曲线的特点,可将超弹性分为线性超弹性和非线性超弹性两类。前者的应力-应变曲线中应力与应变接近线性关系。非线性超弹性是指在Af以上一定温度区间内加载和卸载过程中分别发生应力诱发马氏体相变及其逆相变的结果,因此非线性超弹性也称相变伪弹性。镍钛合金的相变伪弹性可达8%左右。镍钛合金的超弹性可随着热处理的条件的变化而改变,当弓丝被加热到400oC以上时,超弹性开始下降。当热处理温度超过600oC时,超弹性基本小时。根据这一特点,临床上可对弓丝的非矫治区进行热处理而使其失去超弹性,这样可避免矫治过程对非矫治区牙齿的影响,而矫治区的弓丝仍具有良好的弹性。 3、口腔内温度变化敏感性:不锈钢丝和CoCr合金牙齿矫形丝的矫治力基本不受口腔内温度的影响。超弹性镍钛合金牙齿矫形丝的矫治力随口腔温度的变化而变化。当变形量一定时。温度升高,矫治力增加。一方面,它可以加速牙齿的运动,这是因为口腔内的温度变化会刺激由于矫治器件造成造成毛细滞息的血流停滞部位的血液流动,从而使得在牙齿移动过程中修复细胞得到充分营养,维持其生机和正常功能。另一方面,正畸医生无法精确控制或测量口腔环境下的矫治力。 4、抗腐蚀性能:有研究表明镍钛丝的抗腐蚀性能与不锈钢丝相仿 5、抗毒性:镍钛形状记忆合金特殊的化学组成,即这是一种镍钛等原子合金,含约50% 的镍, 而已知镍有致癌和促癌作用。一般情况情况下,表面层钛氧化充当了一种屏障,使Ni-Ti

镍基高温合金

镍基高温合金 飞行器工程学院110622班 11062228 袁同豪 摘要:定义了高温镍合金,诉说了其发展过程、成份和性能和生产工艺,以及阐述了镍基高温合金的研究、制造与应用 关键字:镍基高温合金抗氧化塑性组织稳定性固溶 镍基高温合金是以镍为基体(含量一般大于50%) 在650~1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金。具有良好的耐高温腐蚀和抗氧化性能、优良的冷热加工和焊接工艺性能,在700℃以下具有满意的热强性和高的塑性。合金可以通过冷加工得到强化,也可以用电阻焊、溶焊或钎焊连接,可供应冷轧薄板、热轧厚板、带材、丝材、棒材、圆饼、环坯、环形锻件等,适宜制作在1100℃以下承受低载荷的抗氧化零件。 镍基高温合金是30年代后期开始研制的。英国于1941年首先生产出镍基合金Ni-20Cr-0.4Ti;为了提高蠕变强度又添加铝,研制出Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al。美国于40年代中期,苏联于40年代后期,中国于50年代中期也研制出镍基合金。镍基合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新。50年代初,真空熔炼技术的发展,为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。初期的镍基合金大都是变形合金。50年代后期,由于涡轮叶片工作温度的提高,要求合金有更高的高温强度,但是合金的强度高了,就难以变形,甚至不能变形,于是采用熔模精密铸造工艺,发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和工业燃气轮机的需要,60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内,镍基高温合金的工作温度从700℃提高到1100℃,平均每年提高10℃左右。 镍基高温合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。其主要原因,一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二是可以形成共格有序的A3B型金属间化合物γ'[Ni3(Al,Ti)]相作为强化相,使合金得到有效的强化,获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度;三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金含有十多种元素,其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用,其他元素主要起强化作用。根据它们的强化作用方式可分为:固溶强化元素,如钨、钼、钴、铬和钒等;沉淀强化元素,如铝、钛、铌和钽;晶界强化元素,如硼、锆、镁和稀土元素等。镍基高温合金按强化方式有固溶强化型合金和沉淀强化型合金。固溶强化型合金:具有一定的高温强度,良好的抗氧化,抗热腐蚀,抗冷、热疲劳性能,并有良好的塑性和焊接性等,可用于制造工作温度较高、承受应力不大的部件,如燃气轮机的燃烧室;沉淀强化型合金:通常综合采用固溶强化、沉淀强化和晶界强化三种强化方式,因而具有良好的高温蠕变强度、抗疲劳性能、抗氧化和抗热腐

牙弓丝

牙弓丝类别: 1)普通型NiTi牙弓丝 它是一种理想的正畸材料,具有良好的超弹性,可满足低刚度、回弹性好的 要求。与不锈钢相比,力柔和、持久,恢复力高,残余变形小。它对矫治开 颌牙齿扭转、拥挤、反颌疗效明显,可缩短疗程50%~70%。 2)记忆型NiTi牙弓丝(RTF) 它与普通型镍钛牙弓丝相比,其特点是在室温下易成形,可弯成小曲,它的弯曲力矩和扭转力矩略低于后者,并具有记忆效应,易于在托槽中就位,具有记忆效应,患者感觉更舒适。 3)摇椅型NiTi牙弓丝 超弹性、矫治力柔和、持久,患者无痛苦;用于打开深覆合。 4)NiTi拉簧、推簧 它是一种新型的正畸用弹簧,它具有NiTi丝基本特点-超弹性,适合于牙齿矫正。大多用作拉尖牙和开拓牙齿间的间隙。它与不锈钢弹簧相比,力柔和、持久,恢复力大,残余变形小,可重复使用。 5)圆丝 以上几种正畸器材均在圆丝的基础上加工定型而成。与以上几种产品相比,圆丝给医师的灵活度更大,临床医师可以根据患者的具体情况进行裁剪,成本相对要低。 不同材料牙弓丝比较: 牙弓丝使用材料主要有Co-Cr合金、不锈钢、加工硬化型TiNi合金、TiNi合金,下图是几种材料的负载-变形曲线比较: 下表是几种材料90o弯曲试验后的永久变形 可以看出: (1)不锈钢、Co-Cr合金的弹性系数大,弹性范围小,而加工硬化型TiNi丝及超弹性TiNi丝弹性系数较小,弹性范围大。(2)不锈钢合Co-Cr合金对于很小的变位,负载的变化很大,而TiNi丝在小负载下能达到很大的变位。 (3)不锈钢和Co-Cr合金易产生永久的变形,而TiNi合金丝去载后完全恢复到原来的形状。 从上面的比较可以看出,超弹性TiNi矫形丝性能最佳。 以下是公司自产与其他国家矫形丝弯曲和扭转性能比较。

镍钛合金是一种形状记忆合金,形状记忆合金是能将自身的

镍钛合金是一种形状记忆合金,形状记忆合金是能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形状的特种合金。它的伸缩率在20%以上,疲劳寿命达1*10的7次方,阻尼特性比普通的弹簧高10倍,其耐腐蚀性优于目前最好的医用不锈钢,因此可以满足各类工程和医学的应用需求,是一种非常优秀的功能材料 另附郑州华菱超硬刀具牌号及适用范围: 适合加工范围: 1,高硬度铸铁/铸钢的加工,如:高铬铸铁、白口铸铁、镍硬铸铁等合金铸铁;高锰钢等耐热耐磨钢的高硬度粗加工和精加工【可拉荒粗车有夹砂、气孔的铸件毛坯】2,热处理后的高硬度工件加工,如:淬硬轴承钢、渗碳钢、氮化钢、工具钢、模具钢热后硬切削,可断续切削【可背吃刀量ap≤7.5mm大余量加工HRC45-HRC79硬度】 3,其他难切削材料类:高温合金、粉末冶金,镍钛合金难熔合金如碳化钨,镍基,钴基合金等的加工【可订做非标,来图来样加工】 4,普通灰口铸铁、珠光体球墨铸铁的高速切削【刀具寿命是合金刀具寿命的10-20倍】 刀具材质牌号类别: 刀具牌 号 类别应用范围 BN-K10 精加 工适用于灰铸铁和耐磨合金铸铁材料的连续精加工,如制动鼓、刹车盘、飞轮、缸套等工件的精车和高硬度铸铁材料的精加工。 BN-K20适用于灰铸铁、球墨铸铁,粉末冶金材料的高速精加工,且适合高速精镗孔。 BN-H10适用于硬钢材料的连续精加工或轻微断续精加工,如“以车代磨”齿轮、轴承等。 BN-H20适用于硬钢材料的中/强断续精加工和超高速精加工,如各种仿形轴件和高精密齿轮、轴承的车削和小型内孔的加工。 BN-K1粗精 加工 均可 用追求高的抗冲击性能,针对高硬度短铁屑工件研发,具备高硬度的同时,其抗冲击性能更优异,适合大余量粗加工高硬度铸铁件如高铬合金,高镍铬合金,镍钛合金、冷硬铸铁,白口铸铁;广泛应用于矿山机械,冶金机械,水泥、电力设备耐磨备件行业。 BN-S20抗冲击性和耐磨性的完美平衡,可用于粗加工,也可用于半精加工和精加工。适用于各种高硬度难加工材料,如高温合金、耐热耐磨钢、大型铸钢件、淬火钢、氮化钢、渗碳钢材料的加工。

镍基高温合金的特点、制备及应用

镍基高温合金的特点、制备及应用 高温合金是指以铁、镍、钴为基,能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料。并具有较高的高温强度,良好的抗氧化和抗腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能。高温合金为单一奥氏体组织,在各种温度下具有良好的组织稳定性和使用可靠性。那么,以镍为基体(含量一般大于50%)在650~1000℃范围内具有较高的强度和良好的抗氧化、抗燃气腐蚀能力的高温合金称之为镍基高温合金(以下简称“镍基合金”)。 镍基高温合金的发展包括两个方面:合金成分的改进和生产工艺的革新。镍基高温合金是30年代后期开始研制的。英国于1941年首先生产出镍基高温合金Nimonic75(Ni-20Cr-0.4Ti);为了提高蠕变强度又添加铝,研制出Nimonic80(Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al)。美国于40年代中期,苏联于40年代后期,中国于50年代中期也研制出镍基合金。50年代初,真空熔炼技术的发展,为炼制含高铝和钛的镍基合金创造了条件。初期的镍基高温合金大都是变形合金。50年代后期,由于涡轮叶片工作温度的提高,要求合金有更高的高温强度,但是合金的强度高了,就难以变形,甚至不能变形,于是采用熔模精密铸造工艺,发展出一系列具有良好高温强度的铸造合金。60年代中期发展出性能更好的定向结晶和单晶高温合金以及粉末冶金高温合金。为了满足舰船和工业燃气轮机的需要,60年代以来还发展出一批抗热腐蚀性能较好、组织稳定的高铬镍基合金。在从40年代初到70年代末大约40年的时间内,镍基高温合金的工作温度从700℃提高到1100℃,平均每年提高10℃左右。 镍基高温合金是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金。其主要原因,一是镍基合金中可以溶解较多合金元素,且能保持较好的组织稳定性;二是可以形成共格有序的A3B型金属间化合物g[Ni3(Al,Ti)]相作为强化相,使合金得到有效的强化,获得比铁基高温合金和钴基高温合金更高的高温强度;三是含铬的镍基合金具有比铁基高温合金更好的抗氧化和抗燃气腐蚀能力。镍基合金含有十多种元素,其中Cr主要起抗氧化和抗腐蚀作用,其他元素主要起强化作用。根据它们的强化作用方式可分为:固溶强化元素,如钨、钼、钴、铬和钒等;沉淀强化元素,如铝、钛、铌和钽;晶界强化元素,如硼、锆、镁和稀土元素等。镍基合金按强化方式有固溶强化型合金和沉淀强化型合金。

镍钛合金是一种形状记忆合金

镍钛合金在医学上的应用 材料科学与工程学院 08级热处理1班 单珺 080102010005

一、镍钛合金的发展历史可分为3 个阶段: 1、1963 年~1986 年, 开展了初步的基础研究, 包括相变行为、晶体结构、显微组织、力学性能和冶炼加工制备技术等。20 世纪70 年代初, 美国Raychem 公司成功研制了NiTiFe 航空用液压管路接头和紧固件, 并应用于F14 战斗机中, 成为镍钛合金第一个成功的工业应用实例。、 2、1987 年~1994 年, 深入细致地研究了基础理论, 包括马氏体的三变体自协作形状恢复机制、线性超弹性和非线性超弹性的影响因素等 , 这个阶段是镍钛合金工程的鼎盛时期。 3、1995 年至今, 一些新的镍钛合金加工技术和基础理论问题不断出现, 如镍钛合金的表面改性技术、激光加工技术和脉动疲劳寿命测试等。 二、NiTi合金形状记忆效应的原理和特性 所谓"形状记忆效应"是指NiTi合金对它的金相几何形状有“记忆”本领,宏观而言,将一定形状的合金试样,低温塑形形变后,再将试样加热,试样又回复到它原来的形状,同时,产生巨大的回复力,例如横截面积为lcm2的合金棒,相变时产生850Okg的力。 记忆效应分三种:(1)单向记忆:低温金相受力变形,高温金相回到原状。C2)双向记忆:能记住高温与低温金相,随温度而发生顺、逆性变化。(3)全程记忆:机理不甚明了,可能是金相中的一种内应力场起了主要作用。形状记忆效应的应变量依合金的种类而各有所异,约5-20%之间(一般金属小于0.5%),NiTi合金为8%。 形状记忆合金具有“热弹性马氏体型”相变。NiTi合金为例,高温奥氏体相为体心立方有序晶体结构CaCl型B2晶格,低温马氏体相(M)为单斜畸变结构Bl9晶格,从B→M,存在一个对双程记忆效应起着重要作用的R相变。 在B2=R,R=M和R2=M的顺、逆相变中,母和子相中相邻原子位置不变,只是界面上原子发生协作位移-晶体切变。这种切变不但对记忆效应和超弹性起了重要作用,而且也使其耐疲劳性能优于一般金属材料。 具有记忆效应的合金已发现20余种,实用化潜力大的有镍基、铜基及铁基形状记忆合金。NliTi合金为近等原子比的NiTi金属间化合物。国产的医用NiTi合金,Mi含量为50-53%。相变温度可依临床而行相应的工艺处理;同时亦适当改变它的弹性模量。 三、镍钛合金的相变与性能 镍钛合金是一种形状记忆合金,形状记忆合金是能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形状的特种合金。它的伸缩率在20%以上,疲劳寿命达107次,阻尼特性比普通的弹簧高10倍,其耐腐蚀性优于目前最好的医用不锈钢,因此可以满足各类工程和医学的应用需求,是一种非常优秀的功能材料。 顾名思义,镍钛合金是由镍和钛组成二元合金,由于受到温度和机械压力的改变而存在两种不同的晶体结构相,即奥氏体相和马氏体相。镍钛合金冷却时的相变顺序为母相(奥氏体相)-R相-马氏体相。 R相是菱方形,奥氏体是温度较高(大于同样地:即奥氏体开始的温度)的时候,或者去处载荷(外力去除)时的状态,立方体,坚硬。形状比较稳定。而马氏

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