不锈钢焊接变形控制
包装机不锈钢构件焊接变形分析及控制

包装机不锈钢构件焊接变形分析及控制摘要:本文针对包装机械中不锈钢件焊接变形问题进行了分析,总结了变形类型和原因及控制焊接变形的几种方法。
关键词:焊接变形变形类型变形成因控制措施1 不锈钢焊接方法不锈钢焊接方法有多种,最常用的有手工焊、金属极气体保护焊和钨极惰性气体保护焊。
此类都属熔化焊接法。
它是指在接头处局部加热至焊丝和被焊接材料熔化成金属液体,形成熔池,随后凝固成固态,使得两块钢材料焊接成一个整体(如图1所示)。
2 焊接变形成因焊接变形是由多种因素交互作用引起的,在焊接过程中,由于施焊电弧高温将会引起钢结构瞬态热变形,焊接完成后冷却到室温时出现残余变形。
在这两类变形中,焊接残余变形是影响焊接质量的主要因素,也是破坏性最强的变形类型[2]。
2.1 材料性能焊件材料的性能对焊接变形具有重要影响。
主要包括材料的刚度、热传导系数、热膨胀系数、材料在高温时的屈服极限、弹性模量以及温度变化率等等。
2.2 焊接结构焊接结构的设计对焊接变形具有重要影响,包括焊缝分布、焊缝截面积、坡口形式、焊件板的厚度等等。
在焊接过程中尽量对称、均匀、分散焊缝,以减少焊件变形。
2.3 焊接工艺第一,焊接温度的影响。
引起焊接温度不同的原因有多种,比如焊接电流电压大小、焊条直径粗细,焊接速度快慢,焊接方法等[3]。
第二,金属再结晶。
当钢材料产生塑性变形后,金属的再结晶将会导致材料内部组织的不均匀变化。
第三,焊缝位置、长度和数量。
当焊缝位置和数量不合适时,也会导致钢构件产生变形。
一般焊接位置和数量应尽量对称安排,减少减少引起系列变形的可能。
第四,焊接顺序。
改变焊接顺序可以改变残余应力分布及应力状态,减少焊接变形。
此外,还有多层焊接工艺、构件的定位或者固定方法、焊件与母材的厚度差异、焊接方法、焊件的形状等都能引起不同形式的变形。
3 变形类型钢构件变形类型有多种,按照焊接变形形态和方式大致分为以下几种常见类型:收缩变形:即焊件焊后尺寸缩短。
不锈钢复合板的焊接质量控制

不锈钢复合板的焊接质量控制发布时间:2023-02-27T08:06:16.447Z 来源:《当代电力文化》2022年10月19期作者:徐光月[导读] 针对不锈钢复合板Q235B+1Cr13,从焊接性能分析、焊接方法、焊接坡口、焊接材料的选用、焊接参数、焊接检验等几方面进行探讨,总结焊接工艺措施和质量控制的办法,并将其成功运用于实际焊接生产中,对日后同类项目的工程安装有较大的借鉴意义。
徐光月中能建建筑集团有限公司安徽合肥 230088摘要:针对不锈钢复合板Q235B+1Cr13,从焊接性能分析、焊接方法、焊接坡口、焊接材料的选用、焊接参数、焊接检验等几方面进行探讨,总结焊接工艺措施和质量控制的办法,并将其成功运用于实际焊接生产中,对日后同类项目的工程安装有较大的借鉴意义。
关键词:不锈钢复合板;焊接性能、焊接工艺;质量控制 1、引言不锈钢复合板是由碳素钢或合金钢为基层,不锈钢为复层,以轧制等方法制成的双金属复合钢板。
不锈钢复合板一般以基层来保证其强度,由复层来保证其耐腐蚀性能和耐磨性能。
它既具有不锈钢的美观耐用性、成型性、耐腐蚀性、耐磨性等优良性能,又有碳素钢高强度、低成本的优点。
近年来随着火力发电站装组容量和技术的不断提高,不锈纲复合板在电站传统领域,如钢煤斗、风道、烟道等设备上得到广泛应用。
2、焊接性能分析不锈钢具有良好的焊接性能,但其与碳钢之间的热物理性能差异较大,这会对不锈钢 - 碳钢复合板的焊接造成一定的困难。
其次在不锈钢熔焊时,过热碳化物会被溶解,铬的碳化物会沿晶界析出造成晶界腐蚀现象,从而使不锈钢在焊接时焊接接头会产生热裂纹。
不锈钢复合板具有基层,双层和过渡层。
基层保证强度,多层保证耐腐蚀性,过渡层是根据焊接工艺的需要而添加的。
不锈钢复合板材质为Q235B+1Cr13,复层1Cr13为马氏体不锈钢,它与基层低合金钢Q235B的物理性能差别较大。
不锈钢复合板中的复层1Cr13不锈钢,其组织以马氏体为基体。
《焊接变形的控制与矫正》

Electric Welding Machine
表5
试件4熔宽与熔深实验数据对比
3结论
针对不锈钢车体部分熔透激光叠焊焊缝复杂
结构,分析该
产品的结构特点和检测工艺难点,破解工艺难点,开发了电磁超声全自动检测系统,通过现场试验验证电磁超声检测技术适用于不锈钢薄板激光叠焊质量检测,对于不锈钢激光叠焊检测有较高的灵敏度,可根据焊缝的回波能力检测不锈钢薄板激光叠焊焊缝质量结果,并采用机器人进行全自动检测,扫查速度最高达1000mm/s ,既保证
了焊缝质量又提高了生产效率,检测结果较为满意。
参考文献:
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第49卷。
不锈钢焊接要点与注意事项

不锈钢焊接要点与注意事项不锈钢焊接是一种常见的焊接工艺,其对于制造和修复不锈钢制品非常重要。
然而,不锈钢焊接与其他材料焊接存在一些不同之处,需要特别注意一些要点和事项,以确保焊接质量和工作安全。
下面将详细介绍不锈钢焊接的要点和注意事项。
一、不锈钢焊接要点:1. 选择合适的焊接材料:应根据不锈钢的类型和用途选择适当的焊条或焊丝。
常用的不锈钢焊接材料有AWS E308、AWS E309与AWS E316等。
2. 预热与保温:在焊接之前,应对需要焊接的部位进行预热。
预热温度通常为150~200℃,以减少焊缝区域的残留应力和冷裂风险。
焊接后,应进行保温处理以避免产生冷裂。
3. 保护性气体:不锈钢焊接过程中,应使用适当的保护性气体,如氩气,以防止氧气与焊接区域发生反应并导致氧化。
4. 控制焊接参数:应根据不同的不锈钢类型,合理选择焊接电流、电压和焊接速度,以确保焊接质量。
5. 适当的填充材料:在进行填充焊时,应选择与母材相匹配的填充材料,以确保焊接接头的强度和耐腐蚀性。
6. 清洁与抛光:在进行不锈钢焊接之前,应确保焊接区域干净无油迹,并进行必要的抛光处理,以提高焊接质量和外观。
7. 控制热输入:不锈钢焊接时,应注意控制热输入量,避免焊接过热,以免产生变形、裂纹和晶间腐蚀等问题。
二、不锈钢焊接注意事项:1. 防止氧化:不锈钢焊接过程中,应注意防止焊接区域与空气接触,避免焊缝产生氧化,影响焊缝质量。
2. 注意焊接位置:不锈钢焊接时应选择适当的焊接位置,避免将熔料从上方滴到焊接区域,造成污染和气孔。
3. 避免过热:不锈钢焊接过程中,应避免过热,不能让焊接区域温度过高,以免产生变形、夹渣等问题。
4. 注意电极形状:在不锈钢焊接中,电极的形状应合适,不应太细或太粗,以保证焊接效果。
5. 防止焊接变形:不锈钢焊接后,应注意防止焊接件变形,可采用适当的焊接顺序和夹紧方式来避免变形。
6. 注意安全防护:在进行不锈钢焊接时,必须使用合适的个人防护设备,如焊接面罩、耐热手套和防护服等,以保护工作人员的安全。
不锈钢钢管焊接要点及注意事项(3篇)

不锈钢钢管焊接要点及注意事项不锈钢钢管焊接是一种常见的焊接技术,它广泛应用于建筑、机械、石油化工等领域。
下面就不锈钢钢管焊接的要点和注意事项进行详细介绍。
一、焊接要点:1. 焊接面准备:在焊接开始之前,首先需要将不锈钢钢管的焊接面进行准备。
焊接面通常需要去除油污、氧化皮等杂质,以保证焊缝的质量。
焊接面也需要进行坡口处理,以提高焊缝的强度。
2. 选用适合的焊接材料:不锈钢钢管焊接需要选用适合的焊接材料。
不同型号的不锈钢钢管可能需要不同的焊接材料,所以在选择焊接材料时需要根据具体情况进行选用。
3. 选择合适的焊接方法:不锈钢钢管可以采用多种焊接方法,如手工电弧焊、氩弧焊、等离子弧焊等。
选择合适的焊接方法需要考虑到焊接材料、板厚、焊接位置等因素,在进行焊接前需要充分了解各种焊接方法的特点和适用条件。
4. 控制焊接参数:在进行不锈钢钢管焊接时,需要控制好焊接参数。
对于手工电弧焊,焊接电流、电压、焊接速度等参数需要合理调整。
对于氩弧焊、等离子弧焊等自动化焊接方法,焊接参数的控制更为重要,需要根据具体情况进行调整。
5. 追踪焊接过程:不锈钢钢管的焊接过程需要进行追踪和记录。
焊接过程中需要注意焊接速度、焊接温度和焊接角度等参数的控制,并及时记录下来,以便后期分析和改进。
二、焊接注意事项:1. 防止氧化:不锈钢钢管焊接过程中需要注意保护焊接区域不受氧化。
一般情况下,可以使用氩气进行气体保护,或者使用合适的焊接剂进行保护。
2. 防止变形:不锈钢钢管焊接过程中容易发生变形,尤其是在高温焊接时更为明显。
为了避免变形,可以采取适当的加强措施,如采用小间隔的多道焊接、使用焊接夹具等。
3. 注意焊接后处理:不锈钢钢管焊接后需要进行适当的后处理。
后处理包括焊接强度检测、焊缝清理、表面处理等。
焊接后的不锈钢钢管还需要进行热处理、喷砂处理等工艺,以提高焊接质量和外观质量。
4. 规范操作:不锈钢钢管焊接需要依据相关的焊接规范进行操作。
8毫米不锈钢板变形火焰校正

8毫米不锈钢板变形火焰校正1、8毫米不锈钢板变形与火焰矫正钢结构的主要构件是焊接H型钢柱、梁、撑。
焊接变形经常采用以下三种火焰矫正方法:(1)线状加热法;(2)点状加热法;(3)三角形加热法。
下面介绍解决不同部位的施工方法。
注意事项:火焰矫正时加热温度不宜过高,过高会引起金属变脆、影响冲击韧性。
16Mn在高温矫正时不可用水冷却,包括厚度或淬硬倾向较大的钢材。
1.1翼缘板的角变形矫正H型钢柱、梁、撑角变形。
在翼缘板上面(对准焊缝外)纵向线状加热(加热温度控制在650度以下),注意加热范围不超过两焊脚所控制的范围,所以不用水冷却。
线状加热时要注意:(1)不应在同一位置反复加热;(2)加热过程中不要进行浇水。
这两点是火焰矫正一般原则。
1.2柱、梁、撑的上拱与下挠及弯曲一、在翼缘板上,对着纵长焊缝,由中间向两端作线状加热,即可矫正弯曲变形。
为避免产生弯曲和扭曲变形,两条加热带要同步进行。
可采取低温矫正或中温矫正法。
这种方法有利于减少焊接内应力,但这种方法在纵向收缩的同时有较大的横向收缩,较难掌握。
二、翼缘板上作线状加热,在腹板上作三角形加热。
用这种方法矫正柱、梁、撑的弯曲变形,效果显著,横向线状加热宽度一般取20-90mm,板厚小时,加热宽度要窄一些,加热过程应由宽度中间向两边扩展。
线状加热最好由两人同时操作进行,再分别加热三角形三角形的宽度不应超过板厚的2倍,三角形的底与对应的翼板上线状加热宽度相等。
加热三角形从顶部开始,然后从中心向两侧扩展,一层层加热直到三角形的底为止。
加热腹板时温度不能太高,否则造成凹陷变形,很难修复。
注:以上三角形加热方法同样适用于构件的旁弯矫正。
加热时应采用中温矫正,浇水要少。
1.3柱、梁、撑腹板的波浪变形矫正波浪变形首先要找出凸起的波峰,用圆点加热法配合手锤矫正。
加热圆点的直径一般为50~90mm,当钢板厚度或波浪形面积较大时直径也应放大,可按d=(4+10)mm(d为加热点直径;δ为板厚)计算得出值加热。
不锈钢焊缝热影响区出现裂纹的原因

不锈钢焊缝热影响区出现裂纹的原因引言:不锈钢作为一种常见的材料,广泛应用于许多领域,如航空航天、化工、建筑等。
在焊接过程中,常常会出现焊缝热影响区裂纹的问题,这给不锈钢的使用和维护带来了困扰。
本文将探讨不锈钢焊缝热影响区出现裂纹的原因,并提出相应的解决方法。
一、热影响区的定义和特点不锈钢焊缝热影响区是指在焊接过程中,焊缝周围的区域受到热影响而发生微结构和性能变化的区域。
热影响区具有以下特点:1. 高温:焊接过程中,热影响区温度较高,一般处于临界温度以上。
高温会引起不锈钢晶粒的长大和相变,从而导致热影响区的性能变化。
2. 快速冷却:焊接结束后,热影响区会经历快速冷却过程,冷却速度较快。
快速冷却会导致不锈钢晶粒的细化和残余应力的产生,进而引发裂纹的形成。
二、裂纹形成的原因1. 残余应力:焊接过程中,由于热量的不均匀分布和快速冷却,热影响区内会形成残余应力。
残余应力是裂纹形成的主要原因之一。
当残余应力超过材料的强度极限时,就会导致裂纹的形成。
2. 晶粒长大和相变:高温会引起不锈钢晶粒的长大和相变,这会导致晶界的断裂和裂纹的生成。
尤其是在焊接过程中,由于热量集中和焊接速度较快,晶粒的长大和相变更加明显,容易引发裂纹。
3. 焊接变形:焊接过程中,由于热膨胀和热收缩的影响,不锈钢焊缝周围会发生变形。
焊接变形会导致局部应力集中,从而增加了裂纹的形成概率。
三、预防和解决方法为了预防和解决不锈钢焊缝热影响区裂纹的问题,可以采取以下方法:1. 控制焊接参数:合理控制焊接电流、电压、焊接速度等参数,避免热输入过大或过小,减少热影响区的温度梯度和冷却速度,从而降低裂纹的形成概率。
2. 采用适合的焊接工艺:选择合适的焊接工艺,如预热、后热处理等,可以改变热影响区的组织和性能,减少裂纹的产生。
预热可以提高材料的塑性和韧性,后热处理可以消除残余应力。
3. 使用适当的填充材料:选择合适的填充材料,可以改变热影响区的组织和性能,提高焊缝的抗裂性能。
薄板结构件焊接变形的控制与矫正

薄板结构件焊接变形的控制与矫正一、前言薄板结构件一般指由厚度不大于4毫米的钢板(包括不锈钢板、镀锌板、白铁皮)组焊而成的结构件。
如我厂生产的压轮钻机机棚,司机室,电铲司机室均属此类。
控制与矫正薄板结构件的焊接变形需要有高超的技术,是我厂生产的软肋。
下面就我们达成的共识进行探讨,限于水平,仅供参考。
二、焊接变形产生的原因电弧焊是一个不均匀的快速加热和冷却的过程,焊接过程中及焊后,焊接构件都将产生变形。
影响焊接变形最根本的因素是焊接过程中的热变形和焊接构件的刚性条件。
在焊接过程中的热变形受到了构件刚性条件的约束,出现了压缩塑性变形,这就产生了焊接残余变形。
(一)影响焊接热变形的因素焊接工艺方法。
不同的焊接方法,将产生不同的温度场,形成的热变形也不相同。
一般来说,自动焊比手工焊加热集中,受热区窄,变形较小。
CO2气体保护焊焊丝细,电流密度大,加热集中,变形小。
2.焊接参数。
即焊接电流、电弧电压和焊接速度。
线能量越大,焊接变形越大。
焊接变形随焊接电流和电弧电压的增大而增大,随焊接速度增大而减小。
在3个参数中,电弧电压的作用明显,因此低电压高速大电流密度的自动焊变形较小。
3.焊缝数量和断面大小。
焊缝数量越多,断面尺寸越大,焊接变形越大。
4.施工方法。
连续焊、断续焊的温度场不同,产生的热变形也不同。
通常连续焊变形较大,断续焊变形最小。
5.材料的热物理性能。
不同的材料,导热系数、比热和膨胀系数等均不相同,产生的热变形也不相同,焊接变形也不相同。
(二)影响焊接构件刚性系数的因素1构件的尺寸和形状。
随着构件刚性的增加,焊接变形越小。
2胎夹具的应用。
采用胎夹具,增加了构件的刚性,从而减少焊接变形。
3装配焊接程序。
装配焊接程序能引起构件在不同装配阶段刚性的变化和重心位置的改变,对控制构件的焊接变形有很大的影响。
一般来说,焊接构件在拘束小的条件下,焊接变形大,反之,则变形小。
三、薄板结结构焊接变形的种类任何钢结构的焊接变形,可分为整体变形和局部变形。
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铬镍奥氏体不锈钢的 光洁的特点,又有优良的力学性能和工艺性能,还 有较大的使用工作温度范围 可作为耐蚀钢、耐热 钢、低温用钢和非磁性材料而广泛地应用于原子 能、航空、航天、石化、治金、电力、仪表、医疗、机械、 船舶、交通运输、轻纺和食品等各个领域中。如用不 锈钢来制造飞机及火箭上的发动机壳体、叶片、尾 喷管和导管;石化工业的锅炉、压力容量、储罐和金 属软管,制造硝酸、合成纤维、氮肥、炸药及炼油的 各种设备、吸收塔、热交换器f冶金工业的波纹管补 偿器;电力工业的涡轮机叶片、热气管道;仪表工业 的弹性敏感元件、膜盒;轻纺工业的洗染槽、造纸、 木材加工设备;医疗工业的医药容器、刀具;食品工 业中的食品加工设备。 随着人们生活水平的提高,不锈钢制品已走进 千家万户,吃住的生活用品、用具,家电产品、装璜 设施及工艺装饰品等日益增多。随着现代化高科技 的迅猛发展和国民经济的日益繁荣昌盛,无疑,不 锈钢愈来愈受到世人的青睐,其应用范围将更加扩大。 在各行各业中应用最广的不锈钢,是铬镍奥氏 体不锈钢。因它在高温和常温下的显微组织,始终 为奥氏体,故在淬火及焊接时的热循环作用下不发 生相变,无淬硬性,不形成脆性组织,在焊态都具 有良好的塑性和韧性f当构件刚度不太大时,不易 产生焊接裂纹,所以焊接性能优异。但它焊接时所 存在的主要问题,是产生比低碳钢大得多的变形。 过大的焊接变形,不仅影响产品尺寸精度和外 观,而且会降低其承载能力,缩短使用寿命。矫正 变形,费工、费时,又提高成本,在矫正中或矫正 后还会引起一些新的问题。因此,构件焊后变形的 大小,对产品质量的优劣、施工程度的难易、生产 效率和经济效益的高低,有着密切的关系。由此可 知,在生产实践中,了解产生焊接变形的原因,研 究和掌握它的变化规律,并采取相应的控制措施, 达到防止或减小焊接变形的目的,具有十分重要的 34· 钢,包括不锈钢与耐酸钢两种。前者在空气中或弱 介质中能抵抗腐蚀,后者能在某些强腐蚀性的介质 中抵抗侵蚀作用。不锈钢不一定能够耐酸,而耐酸 钢也可称不锈钢。 在Fe中以cr为主加元素,能使其表面形成一 层致密的氧化薄膜而处于钝化状态,叉具有不锈特 性的合金,叫不锈钢。因此,cr是不锈钢中最基本 的合金元素,其含量要达12 以上。若在钢中还加 入了Ni、 、Nb、Mo、Mn、Cu、N等元紊,便改 善不锈钢的组织及性能,并使其具有特殊的耐蚀 性、力学性能和加工性能 不锈钢的分类方法比较多,按cr—Fe二元或 cr—Ni—Fe三元合金的主要化学成分,可分高铬 不锈钢和铬镍不锈钢。前者的含cr量大于l2 , 有Crl2、Crl3、Cr15、Cr16、Cr17、Crl8、Cr27、Cr30 等系列;后者的含cr量太于16 ,并有适量的镍。 按其空冷后室温金相组织的不同,可分单相马 氏体不锈钢、单相铁素体不锈钢、单相奥氏体不锈 钢、奥氏体一铁紊体双相不锈钢,沉淀硬化不锈钢 等五类,也称马氏体型钢、铁紊体型钢、奥氏体型 钢、奥氏体一铁紊体钢和沉淀硬化型钢等五类。 在铬镍不锈钢中,按照含碳量的不同,又可分 高碳型(≤0.15 c)、低碳型(≤O.06 c)和超 低碳型(≤O.03 c)三种。 镶在固溶体中不仅提高钢的力学性能和工艺 性能,并对HC1、H s 等非氧化酸类具有较高的 稳定性。在高铬不锈钢中,加入适量的能稳定奥氏 体组织的镍,就会形成奥氏体不锈钢。如在含18 Q钢中加入8 左右的Ni,可使钢的组织成为均 的奥氏体,可以更有效提高钢的耐蚀性,是一种 典型的耐酸钢,而以通名18~8型钢著称于世。 在18—8型钢中添加了稳定化元素Ti、Nb,来
枫StJ-At热抽I l999年幕1期
瓢 维普资讯 http://www.cqvip.com 技术讲瘗· 提高它的抗晶间腐蚀的性能,称之为稳 定性不锈钢。 (2)奥氏体型钢的系列随着科学 技术和生产力的发展,不锈钢牌号不断 在增添,现有四大系列共计32种奥氏体 不锈钢。 ’ @Crl8 Ni8以及含稳定化元素T 或Nb系列,即18—8型系列,其牌号有 00CrlgNH0、0Crl8Ni9、0Crl8Nil0Ti、 0Crl9Ni9N、1CrlSNi9Ti、0Crl8Nil1Nb、 0Crl9Nil0NbN、1Crl8Ni9Si3等。 ②高铬镍以及含合金剂Mo或钢的 系列,即l8一l2型系列,其牌号有 1Crl8Ni12、0Crl7Nil2Mo2、 OCrl7Ni12Mo2N、 OOCrlTNil4Mo2、 0Cr18Ni12Mo2Ti、 1Crl8Ni12Mo2Ti、 00Crl8Nil4Mo2Cu、OCrlSNi12Mo2Cu、 0Crl8Nil2Mo3Ti、 1Crl8Ni12Mo3Ti、 00Cr19Nil3Mo3、OCrl9Ni13Mo3等 ③镍系列,即铬锰系列,其牌号有 1Crl 7Mn6Ni5N、 1CrlSMn8NiSN、 2Crl3Mn9Ni4等。 ④特殊用途的,如OCr23Ni23、 0Cr25Ni20、0Crl8Ni6Mo5等牌号中含 有大量的铬镍元素,提高了铜的再结晶 温度和热强度,即使在1000"C以下,也 具有良好的高抗氧fI:性和热强性。 由于高cr当量和Ni当量的奥氏体 不锈钢,具有高的塑性和热安定性(化学 稳定性和抗氧化性)、非常好的可锻性和 焊接性,可用于各种焊接结构,故在焊接 结构中应用甚广,尤其是18~8型钢,是 最具有代表性的钢种。本文则主要介绍 铬镍奥氏体不锈钢的焊接变形问题 (3)铬镍奥氏体不锈钢的化学成分 在不锈钢的化学成分中,除含高铬外,铁 索体型钢不含镍,马氏体型钢中只有个 别牌号含有少量的镍,而其余三种类型 的钢中均含有一定量的镍。在奥氏体型 钢中,除铬锰系含低镍外,其余的镍含量 都较高 在此,将铬镍含量均高的奥氏体 不锈钢的化学成分列于表l。
祝械I^t熟如I>1999年嚣i期
袭I铬馈寞氏体不锈钢化学成分(摘自GB3280--92) 化学成分(质量分数)( ) 美国 牌号 牌号 C Mn S N】 Cr Mo Cu N 其他 AISI
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(待续)(19981118)
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