周期式轧管机轧台及工装设计

周期式轧管机轧台及工装设计

一、周期轧管机组的轧制表及工具设计(论文文献综述)

刘美川[1](2008)在《12Cr1MoVG冷拔无缝钢管的开发》文中指出钢管是一种用途广泛的工业金属材料,也是国民经济发展的一个重要支柱。高压锅炉管属于技术含量高,附加值高的产品。电力事业的快速发展极大地带动了高压锅炉管的开发和生产。开发高压锅炉用12Cr1MoVG冷拔无逢钢管,能增加我厂的品种结构,从而扩大我厂的市场份分额,提高市场竞争力。基于我厂发展的需求开发了12Cr1MoVG冷拔无逢钢管,主要所做的研究工作如下:①理论设计了12Cr1MoVG冷拔无缝钢管管坯加热工艺、热轧及冷拔工模具、热轧及冷拔工艺、半品及成品热处理工艺等:②试验验证结合理论设计确定了管坯最佳加热工艺为:炉温控制在1250~1320℃,钢温控制在1180~1220℃,管坯加热时间为80~90分钟,管坯穿孔温度为1160~1180℃:③试验验证结合理论设计确定了热轧穿轧机轧辊参数为:最大直径600mm,总长度350mm,定径带长10mm,入口锥长190mm,斜度3.5°;出口锥长150mm,斜度3°;④完成了热轧穿孔轧制表的设计和冷拔道次变形量的确定:⑤试验验证结合理论确定了成品最佳热处理工艺为:正火预热段980~1000℃,均热段880~900℃:回火预热段730~750℃,均热段700~720℃;⑥解决实际生产中出现的问题,如热轧过程中圆球消耗量过大,毛管外径及壁厚尺寸不稳定:冷拔过程中定壁道次出现严重的芯棒破裂,半成品退火及成品热处理时出现纵裂现象:加热炉不能正确控温等问题。

陈俊杰[2](2013)在《无缝钢管顶管机组成型工艺参数研究》文中研究说明钢管在国民经济的发展中起着举足轻重的作用,尤其是无缝钢管,小到家居生活大到国防建设无一离不开它。本文主要针对顶管技术在生产石油行业中用到的中小口径无缝钢管具有生产效率高、投资少、易操作、所生产的钢管表面质量好等优点,结合实际生产经验及数据对顶管机组变形工艺进行深入的研究,主要包含以下内容:(1)根据顶管机组的变形方法,对顶管工艺进行研究;(2)在研究顶管变形过程的基础上,建立了顶管过程数学模型,推导出了顶管变形过程相关工艺参数的计算方法,并根据经验公式和现场数据进一步验证和完善无缝钢管顶管过程数学模型;(3)从实际生产出发,开发了《顶管机工艺参数计算系统》,该软件集简单易用、准确便捷于一体,采用了模块化设计思路——即“功能单独实现,界面总体设计”,实现了源代码的可移植性,为软件的二次开发提供了空间。该计算软件的开发,很大程度地简化了顶管机工艺设计的过程,大大缩短了工艺与设备设计的时间,可以有效地避免设计过程中犯人为计算错误的可能性同时可提高工艺参数设计的可靠性。(4)应用ANSYS-LS/DYNA软件对顶管过程进行数值模拟,并对上述软件计算出的工艺参数进行验证。综上所述,本文将无缝钢管顶管变形过程的理论研究与现代无缝钢管生产实际相结合,深入地研究了顶管过程的变形机理及特点并开发了相应的工艺计算软件,为实际生产提供了指导。同时对顶管过程进行了数值模拟,为顶管工艺的研究提供了理论基础。

李长穆[3](1982)在《关于150mm以上大直径无缝钢管生产发展方向的讨论》文中认为苏联《钢》杂志从1981年第5期开始连续刊登文章讨论直径150mm以上大直径无缝钢管生产方向的问题。这一技术讨论引起了广泛的兴趣。参加讨论的有全苏管材研究所、全苏冶金机械科学研究所、冶金工厂设计院、高等院校、钢管厂以及设备制造厂的专家和工程师。讨论提出了各种不同的意见和建议,争论十分热烈。在讨论文章中比较集中的意见有两种,一种是主张发展限动芯棒连轧管机组,另一种则是建议采用串列式轧管机组。作者对这两种轧管机组的优点进行了充分的阐述并对机组的设备组成和选型提出了具体的意见。此外,也有人提出对现有周期式轧管机组进行改造的具体方案,其中包括推行穿孔机(PPM)和三机架连轧管机等。作为生产无缝钢管的原料应该使用连铸坯,这是一致同意的发展方向。鉴于苏联目前在连铸方面还没有过关,有人建议暂时用热轧方坯经推轧穿孔的办法来生产钢管。为了适应大直径无缝钢管生产的需要,苏联电钢重机厂已经在140串列式轧管机组五年多生产实践的基础上设计了250串列式轧管机组,准备用于现有220自动轧管机组的改建工程中,机组的设计能力可达47万吨;意大利因西公司在达尔明厂340限动芯棒连轧管机组投产几年之后又为加拿大和墨西哥设计了177和250限动芯棒连轧管机组。177机组的设计能力是30万吨,250机组的能力为42万吨。此外,据西德施罗曼—西马克公司报道,该公司新发展的三辊行星轧管机可以得到很大的延伸,目前已有厂家订货,用来生产直径70~219mm的钢管。这些新型的轧管机组为150mm以下无缝钢管的生产开辟了新的途径,无疑将会引起我国钢管工作者的密切注意。现将《钢》杂志5—10期发表的讨论文章全文译出,希望在我们考虑如何发展我国钢管工厂的时候能够有所裨益。同时建议我国广大轧管工作者也能开展这样的广泛讨论,进行各种方案的论证和比较,找出一个最佳的解决办法。

李超额[4](2005)在《三辊轧管工艺与技术对钢管质量的影响研究》文中进行了进一步梳理衡阳钢管(集团)有限公司拥有全球第一套全三辊轧管机组——Φ108mm三辊轧管机组,采用独创的三辊穿孔——三辊轧管——三辊微张力减径(SRM)工艺,其设计年产量3万吨,到技改前年产量已达到6.6万吨。近年来,由于客户对钢管质量,尤其是表面质量要求的不断提高,原生产工艺和装备已经不能适应市场发展的需要。因此,为了解决钢管表面质量问题,作者与同事们进行了为期长达一年的多组、多项试验,探明了钢管表面产生裂纹、发纹的原因,摸索出了最佳的生产工艺路线,确定了有效的工艺技术改造内容。本文从钢管表面裂纹、发纹产生原因的分析入手,通过试验分析不同穿孔工艺对表面质量的影响,确定最佳生产工艺路线;通过对锥形穿孔变形特点的分析,结合本机组品种、规格特点,提出了穿孔轧辊辊型、顶头、导板、穿孔辊子滚花设计模型;优化了三辊轧管工艺,建立了三辊轧管机送进角经验公式,提出了微张力减径椭圆度方程。在技改后1年多时间里,108分厂充分利用技改后工艺、设备优势,开发了大量的品种、规格。机组生存空间得到空前拓展,市场竞争力明显增强,提质降耗的效果非常明显。

А.М.Меньшиков,杜厚益[5](1984)在《提高周期轧管机组生产石油管的效率》文中指出 1978—1982年北方钢管厂和乌拉尔管材科研所合作,进行了提高周期轧管机组(ТПА5—12″)石油输送管和石油套管生产率及扩大品种的综合性研究。为了获得最理想的工艺线和轧制表,采用了乌拉尔管材科研所制定的周期轧管机组生产钢管的优选法数学模型,该模型能编制各种方案的工艺线,去除不符要求的方案,评价和比较余下的方案,并按所给标准选择最适宜的工艺线。

杜厚益[6](1988)在《国外周期轧管机组的建设和改造》文中指出 长期以来,在许多欧洲国家中周期轧管机一直作为生产无缝钢管的主要设备。但是随着连铸坯的普遍使用,周期轧管机采用钢锭直接轧管,成本较低的优点已逐渐丧失,许多老机组已停产、被淘汰或改造,世界上的周期轧管机数量呈逐年下降的趋势;但近年来仍有一些国家根据自己的国情新建或改造周期轧管机。周期轧管机今后将主要在大直径管、厚壁管、异形管和高合金管生产中保持自己的优势(如检修时间短、基建投资

Ф.А.ДАНИЛОВ,阎蜀琴[7](1973)在《周期轧管机组的轧制表及工具设计》文中提出一、轧制表周期轧管机组的技术经济指标和质量指标,取决于各轧机之间的变形分配,这种分配由轧制表来确定。轧制表是逆工艺流程进行计算的,因为成品管的外径是原始数据。在计算中采用如下符号:Dсл——钢锭平均直径;Dс——杯料的外径;dc——杯料的内径;Sc——杯料的壁厚;

杜厚益[8](2003)在《限动芯棒连轧管技术的发展及大直径机组的建设(上)》文中指出简述了限动芯棒连轧管机(MPM)的发明和发展,以及世界各国建设限动芯棒连轧管机组的概况。对目前世界上已建成投产的3套大直径连轧管机组,即意大利达尔明公司的Φ340mm(14in)连轧管机组、俄罗斯伏尔加钢管厂Φ426mm(16in)连轧管机组、日本住友金属工业公司和歌山厂Φ426mm(16in)连轧管机组的设备组成、生产工艺流程、生产工具、生产情况、产品品种以及存在的技术问题等分别进行了系统的介绍。

对意大利技术座谈小组[9](1977)在《无缝钢管生产新工艺技术座谈总结》文中研究说明 前言七六年六月七日至十二日意大利因西(INNSE)公司来华进行关于“无缝钢管生产新工艺”的技术座谈,在冶金部科技司、对外司领导下,由成都无缝钢管厂(主谈)、包头无缝钢管厂、天津无缝钢管厂、太原重型机械厂、攀枝花钢铁研究院、包头钢铁设计院、北京钢铁设计院、冶金部钢铁研究院、规划院等九个单位十四名代表组成对意大

杜磊[10](2010)在《半浮芯棒连轧管成型的有限元分析及轧辊孔型改进》文中认为无缝钢管在工业生产中被广泛应用于管道输送、热工设备、机械制造、石油地质钻探、化学高压容器等。在无缝钢管的热轧工艺中,钢管的产品质量与轧机设备密切相关,其中半浮芯棒连轧管工艺是钢管成形的重要工序。因此合理确定其轧制参数是设计和生产中都有待解决的关键问题,也是当前的研究热点。为此,围绕着“连轧管机孔型改进”,本文展开了如下几方面工作。首先,阐述了钢管连轧理论,以半浮芯棒连轧管的工艺流程和轧制过程为基础,对连轧管机孔型的设计方法进行介绍。其次,为了更真实的对钢管材料进行模拟,设计了高温力学试验,研究了钢管用20#钢在不同温度和形变速率下的σ-ε曲线。在此基础上,采用MATLAB软件建立了20#钢在高温下的粘弹-塑性模型本构关系。分析表明,该本构方程在试验的温度和形变速率条件下具有较好的效果。然后,在ANSYS/LS-DYNA软件环境下建立了6机架半浮芯棒连轧管成型过程的三维热固耦合有限元模型,并针对Φ109mm×6mm规格进行了模拟分析。通过对比模拟结果与荒管实物知,两者孔型形状在一个圆周内的变化规律相似。验证了该模型的可靠性和该分析方法的可行性。最后,分析指出了荒管形状不规则的主要原因是:孔型和轧件形状不相吻合而导致接触的非同时性,使接触边界具有空间曲线(非平面性)的特点间接导致了荒管外径分布不均;孔顶区和侧壁区摩擦力分布的方向相反间接导致了荒管壁厚分布不均。通过改进调整偏心距和轧辊辊缝,荒管形状得到了明显改善。数据表明,外径与目标值109mm的平均相对误差由1.680%降到了0.861%;壁厚与目标值6mm的平均相对误差由3.569%降到了2.722%.

二、周期轧管机组的轧制表及工具设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、周期轧管机组的轧制表及工具设计(论文提纲范文)

(1)12Cr1MoVG冷拔无缝钢管的开发(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 概述
    1.2 无缝钢管的发展现状
        1.2.1 国际无缝钢管市场现状及趋势
        1.2.2 我国无缝钢管行业及生产现状
        1.2.3 我国无缝钢管行业存在的问题思考
        1.2.4 中国无缝钢管行业发展战略
    1.3 冷拔钢管的生产与研究现状
    1.4 12Cr1MoVG的应用及发展现状
    1.5 本文的研究目的和意义
    1.6 本文的主要研究内容
2 12Cr1MoVG冷拔无缝钢管工艺路线及设备
    2.1 冷拔无缝钢管生产工艺过程
    2.2 设备及工模具性能
        2.2.1 酸洗设备参数及工艺要求
        2.2.2 冷剪设备性能及工艺要求
        2.2.3 加热炉设备性能及工艺要求
        2.2.4 穿孔机设备性能及工艺要求
        2.2.5 轧管机组设备性能及工艺要求
        2.2.6 红打尖设备性能及工艺要求
        2.2.7 冷拔设备
        2.2.8 热处理设备
        2.2.9 精整设备
        2.2.10 无损探伤设备
        2.2.11 其他辅助设备
3 12Cr1MoVG冷拔无缝钢管工序设计
    3.1 工模具设计
        3.1.1 热轧工模具设计
        3.1.2 冷拔工模具设计
    3.2 管坯加热工艺设计
    3.3 轧管工艺设计
        3.3.1 热轧穿孔工艺设计
        3.3.2 冷拔工艺设计
    3.4 热处理工艺设计
4 实际生产执行情况及存在的问题及解决的方法
    4.1 热轧生产执行情况及存在的问题
        4.1.1 生产执行情况及存在的问题
        4.1.2 问题的解决
    4.2 冷拔生产执行情况及存在的问题
        4.2.1 生产执行情况及存在的问题
        4.2.2 问题的解决
    4.3 热处理生产执行情况及存在的问题
        4.3.1 生产执行情况及存在的问题
        4.3.2 问题的解决
5 结论
致谢
参考文献
附录
    A. 顶头
    B. 导板
    C. 拔管模
    D. 芯棒
    E. 轧制表

(2)无缝钢管顶管机组成型工艺参数研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 无缝钢管生产技术概述
        1.2.1 无缝钢管生产设备
        1.2.2 无缝钢管生产工艺
        1.2.3 无缝钢管深加工技术
    1.3 顶管工艺与技术的发展
    1.4 论文的提出背景及意义
    1.5 本课题主要研究工作
        1.5.1 论文研究内容
        1.5.2 拟采用的研究方法
    1.6 本章小结
第二章 顶管机结构特点及顶管变形工艺分析
    2.1 顶管机组设备组成及功能特点分析
        2.1.1 顶管机顶推装置
        2.1.2 顶管机主机
        2.1.3 顶管机辅助装置
    2.2 顶管变形工艺分析
        2.2.1 缩口工艺
        2.2.2 顶管过程描述
        2.2.3 顶管工艺的优势
    2.3 顶管机变形工具的组成及特点
    2.4 本章小结
第三章 无缝钢管顶管过程变形机理研究
    3.1 顶管机变形区和变形过程分析
        3.1.1 顶管机变形区几何参数
        3.1.2 钢管在变形区内的应力和应变分析
    3.2 变形工具受力分析
        3.2.1 轧辊受力分析
        3.2.2 芯棒受力分析
    3.3 顶管过程运动学
    3.4 本章小结
第四章 顶管工艺参数研究
    4.1 影响顶管变形的因素
    4.2 顶管机孔型参数计算
        4.2.1 三辊式辊模简介
        4.2.2 孔型设计原则
        4.2.3 孔型计算步骤
        4.2.4 孔型加工参数
    4.3 顶管机力能参数计算
        4.3.1 变形抗力计算
        4.3.2 顶管机顶推力计算
    4.4 顶管机工艺设计软件的开发
        4.4.1 开发工艺计算软件的目的
        4.4.2 程序开发平台
        4.4.3 任务编程
    4.5 本章小结
第五章 工艺计算实例及数值模拟
    5.1 顶管机工艺概述
        5.1.1 产品规格
        5.1.2 变形步骤
        5.1.3 确定变形分配表
        5.1.4 顶管轧制实例计算
    5.2 顶管变形过程数值仿真
        5.2.1 顶管变形区模型的建立
        5.2.2 顶管过程数值模拟
        5.2.3 结果分析
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文

(4)三辊轧管工艺与技术对钢管质量的影响研究(论文提纲范文)

第一章 文献综述
    1.1 钢管
        1.1.1 钢管的用途
        1.1.2 钢管的种类
        1.1.3 三辊穿孔机、三辊轧管机国内外发展概况
    1.2 轧管技术发展状况
        1.2.1 锥形穿孔
        1.2.2 三辊轧管
        1.2.3 微张力减径
        1.2.4 电磁超声
    1.3 原三辊轧管机组的工艺特点及存在的主要问题
        1.3.1 工艺流程
        1.3.2 主要工艺参数
        1.3.3 三辊穿孔变形特点
    1.4 本文的研究方法和意义
        1.4.1 研究背景
        1.4.2 研究思路
        1.4.3 研究方法
第二章 消除表面裂纹实验研究
    2.1 引言
    2.2 实验一
        2.2.1 实验方案
        2.2.2 实验结果与分析
        2.2.3 小结
    2.3 实验二
        2.3.1 实验方案
        2.3.2 试验结果与分析
        2.3.3 小结
第三章 技改设备及工艺改进
    3.1 引言
    3.2 技术改造内容
        3.2.1 改造后的工艺流程
        3.2.2 技改的内容
        3.2.3 改造后的主要设备及技术参数
    3.3 生产工艺的设计与开发
        3.3.1 二辊锥形穿孔变形工具的设计与开发
        3.3.2 三辊轧管工艺优化
        3.3.3 微张力减径工艺优化
    3.4 三辊轧管机组轧制表编制
        3.4.1 生产工艺流程
        3.4.2 编制原则
        3.4.3 编制方法
        3.4.4 用现场实际法计算轧制表
        3.4.5 轧制表实例
第四章 技术改造及经济技术指标分析
    4.1 引言
    4.2 技术改造前后质量状况对比分析
    4.3 技术改造后产品的开发情况
        4.3.1 品种开发情况
        4.3.2 产品规格的开发情况
    4.4 技改前后产量、金属消耗、油耗、电耗四大指标对比分析
第五章 续研究的内容
    5.1 引言
    5.2 生产中应注意的问题
        5.2.1 穿孔工艺的选择
        5.2.2 穿孔机轧辊滚花的设计及生产组织
    5.3 需要解决的工艺技术问题
        5.3.1 管坯下料应改用管坯锯
        5.3.2 芯棒循环系统的配套改造
        5.3.3 轧管脱棒后小冷床应加宽,便于在线常化
第六章 结论
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间主要的研究成果和参加的项目

(10)半浮芯棒连轧管成型的有限元分析及轧辊孔型改进(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 连轧管工艺概述
        1.2.1 连轧技术的发展
        1.2.2 连轧技术特征
    1.3 半浮芯棒连轧管工艺的现状与发展
    1.4 本文的主要内容及课题的来源
第二章 钢管连轧理论分析
    2.1 圆孔型轧管的几何学特征
        2.1.1 圆孔型轧管几何变形区的构成因素
        2.1.2 圆孔型中管材的几何变形特征
        2.1.3 圆孔型轧管的咬入条件
    2.2 钢管连轧的运动学现象
    2.3 钢管连轧的金属流动
        2.3.1 轧制过程变形区力学图示
        2.3.2 圆孔型芯棒轧管的金属流动
    2.4 本章小结
第三章 连轧管工艺流程分析及孔型设计
    3.1 半浮芯棒连轧管的工艺流程
    3.2 半浮芯棒连轧管的轧制过程
    3.3 连轧管机的孔型设计
        3.3.1 孔型设计的任务
        3.3.2 轧辊孔型设计
    3.4 本章小结
第四章 材料力学性能的测定及本构方程的确立
    4.1 高温力学试验
        4.1.1 试验目的
        4.1.2 试验原理
        4.1.3 仪器与试件
        4.1.4 试验步骤
        4.1.5 试验数据处理
    4.2 材料本构方程的确立
        4.2.1 材料热变形本构关系的分类
        4.2.2 材料本构方程的选择与确立
    4.3 本章小结
第五章 连轧管成型的有限元模拟及孔型改进
    5.1 有限元理论在连轧管成型过程中的应用
        5.1.1 固体热传导问题
        5.1.2 热力耦合问题计算方法
        5.1.3 单元计算的单点高斯积分与沙漏控制
    5.2 有限元分析模型的建立
        5.2.1 基本假设条件
        5.2.2 几何模型的建立
        5.2.3 材料属性
        5.2.4 网格划分
        5.2.5 质量缩放
        5.2.6 摩擦与接触设置
        5.2.7 传热问题处理
    5.3 求解结果后处理与讨论
        5.3.1 模拟结果与实物对比试验
        5.3.2 连轧管成型过程钢管应力及形变变化
        5.3.3 连轧管成型过程轧制力和芯棒轴力变化
        5.3.4 钢管横截面温度分布情况
    5.4 孔型改进分析及设计
        5.4.1 荒管外径壁厚不均分析
        5.4.2 孔型改进策略
        5.4.3 改进模拟结果
    5.5 本章小结
第六章 结论及意义
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间主要的研究成果

四、周期轧管机组的轧制表及工具设计(论文参考文献)

  • [1]12Cr1MoVG冷拔无缝钢管的开发[D]. 刘美川. 重庆大学, 2008(06)
  • [2]无缝钢管顶管机组成型工艺参数研究[D]. 陈俊杰. 太原科技大学, 2013(09)
  • [3]关于150mm以上大直径无缝钢管生产发展方向的讨论[J]. 李长穆. 钢管技术, 1982(01)
  • [4]三辊轧管工艺与技术对钢管质量的影响研究[D]. 李超额. 中南大学, 2005(05)
  • [5]提高周期轧管机组生产石油管的效率[J]. А.М.Меньшиков,杜厚益. 钢管技术, 1984(06)
  • [6]国外周期轧管机组的建设和改造[J]. 杜厚益. 钢管, 1988(03)
  • [7]周期轧管机组的轧制表及工具设计[J]. Ф.А.ДАНИЛОВ,阎蜀琴. 钢管技术, 1973(01)
  • [8]限动芯棒连轧管技术的发展及大直径机组的建设(上)[J]. 杜厚益. 钢管, 2003(02)
  • [9]无缝钢管生产新工艺技术座谈总结[J]. 对意大利技术座谈小组. 钢管技术, 1977(01)
  • [10]半浮芯棒连轧管成型的有限元分析及轧辊孔型改进[D]. 杜磊. 中南大学, 2010(03)

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周期式轧管机轧台及工装设计
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