JPH0254743A - エッチング時のスジむら抑制効果に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金の製造方法 - Google Patents
エッチング時のスジむら抑制効果に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金の製造方法Info
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- JPH0254743A JPH0254743A JP63204621A JP20462188A JPH0254743A JP H0254743 A JPH0254743 A JP H0254743A JP 63204621 A JP63204621 A JP 63204621A JP 20462188 A JP20462188 A JP 20462188A JP H0254743 A JPH0254743 A JP H0254743A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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。
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、エツチング時のスジむら抑制効果に優れるＦ
ｅ−Ｎｉ系合金の製造方法に関し、特にカラーテレビブ
ラウン管のシャドウマスクや蛍光表示管等の電子機器用
材料として好適に用いられるＦｅ−Ｎｉ系合金に関する
ものである。
ｅ−Ｎｉ系合金の製造方法に関し、特にカラーテレビブ
ラウン管のシャドウマスクや蛍光表示管等の電子機器用
材料として好適に用いられるＦｅ−Ｎｉ系合金に関する
ものである。
なお、本発明のかかるＦｅ−Ｎｉ系合金は、シャドウマ
スク用３６Ｎｉアンバー合金、リードフレーム用４２Ｎ
ｉ合金、低熱膨張特性や磁気的特性に着目して使用され
る電子、電磁用Ｆｅ−Ｎｉ系合金、および電磁用材料と
して用いられるパーマロイ合金などのＦｅ−Ｎｉ系合金
の連続鋳造材によるものを対象としている。
スク用３６Ｎｉアンバー合金、リードフレーム用４２Ｎ
ｉ合金、低熱膨張特性や磁気的特性に着目して使用され
る電子、電磁用Ｆｅ−Ｎｉ系合金、および電磁用材料と
して用いられるパーマロイ合金などのＦｅ−Ｎｉ系合金
の連続鋳造材によるものを対象としている。
カラーテレビブラウン管のシャドウマスク素材用鉄−ニ
ッケル合金＠ （Ｆｅ−Ｎｉ系合金）は、これをフォト
エツチング穿孔してシャドウマスクを製造する際に、白
すじ模様すなわち“スジむら”が発生する欠点のあるこ
とが指摘されていた。
ッケル合金＠ （Ｆｅ−Ｎｉ系合金）は、これをフォト
エツチング穿孔してシャドウマスクを製造する際に、白
すじ模様すなわち“スジむら”が発生する欠点のあるこ
とが指摘されていた。
従来、このエツチング時のスジむらの発生を抑制するた
めのいくつかの技術が提案されており、例えば特開昭６
０−１２８２５３号公報に開示の技術では、普通造塊イ
ンゴットを８５０℃以上に加熱後、各ヒートでのトータ
ル断面減少率４０％以上の鍛造を施すことにより、ニッ
ケルの成分偏析部を軽減することを通じ、該スジむらの
発生を抑制している。
めのいくつかの技術が提案されており、例えば特開昭６
０−１２８２５３号公報に開示の技術では、普通造塊イ
ンゴットを８５０℃以上に加熱後、各ヒートでのトータ
ル断面減少率４０％以上の鍛造を施すことにより、ニッ
ケルの成分偏析部を軽減することを通じ、該スジむらの
発生を抑制している。
また、特開昭６１−２２３１８８号公報に開示の技術は
、インゴット製造時の偏析防止あるいは条材製造工程中
での熱処理によるニッケルの拡散処理を施すことにより
、ニッケルの偏析率、偏析帯を管理して、エツチングの
スジむらを抑制している。
、インゴット製造時の偏析防止あるいは条材製造工程中
での熱処理によるニッケルの拡散処理を施すことにより
、ニッケルの偏析率、偏析帯を管理して、エツチングの
スジむらを抑制している。
しかしながら、特開昭６０−１２８２５３号公報に開示
された上記従来技術は、トータル断面減少率が４０％を
超えるような鍛造をすることが特徴であるが、一般にこ
の程度の作業は普通に行われる負荷であり、かような方
法では各種元素の偏析かなかなか消滅せず、したがって
、エツチング時のスジむらの発生を防止するのには不十
分であった。
された上記従来技術は、トータル断面減少率が４０％を
超えるような鍛造をすることが特徴であるが、一般にこ
の程度の作業は普通に行われる負荷であり、かような方
法では各種元素の偏析かなかなか消滅せず、したがって
、エツチング時のスジむらの発生を防止するのには不十
分であった。
一方、特開昭６１−２２３１８８号公報に開示された上
記従来技術は、高温熱処理によるＮｉの拡散を通じてそ
の成分偏析を軽減することを特徴としているが、スラブ
段階での加熱に比べ板厚が薄いため酸化ロスが相対的に
大き゛くなり、歩留り低下が著しくなる点で問題点があ
った。
記従来技術は、高温熱処理によるＮｉの拡散を通じてそ
の成分偏析を軽減することを特徴としているが、スラブ
段階での加熱に比べ板厚が薄いため酸化ロスが相対的に
大き゛くなり、歩留り低下が著しくなる点で問題点があ
った。
また、これらの従来技術は、素材がいずれも普通造塊イ
ンゴットであり、そのため凝固組織には特に問題はない
ものの製品の歩留りが低く、コスト高になるという問題
点があった。
ンゴットであり、そのため凝固組織には特に問題はない
ものの製品の歩留りが低く、コスト高になるという問題
点があった。
以上述べたように、各従来技術は、いずれもエツチング
時のスジむらを完全に克服することができないばかりか
、安価な製品を工業的に製造することができていないの
が実情であった。
時のスジむらを完全に克服することができないばかりか
、安価な製品を工業的に製造することができていないの
が実情であった。
本発明の目的は、かかる斯界の実情に鑑み、エツチング
時にスジむらが発生することのない合金材料、すなわち
Ｎｉを３０〜８０％含有するＦｅ−Ｎｉ系合金を連続鋳
造材を使って製造する方法を提案するところにある。
時にスジむらが発生することのない合金材料、すなわち
Ｎｉを３０〜８０％含有するＦｅ−Ｎｉ系合金を連続鋳
造材を使って製造する方法を提案するところにある。
そこで、本発明者らは、上述の目的を実現すべ（、Ｆｅ
−Ｎｉ系合金のスジむらについて種々研究を行った。そ
の結果、探り得たスジむらの原因として、■ＣやＳｔ、
Ｍｎ、 Ｃｒなどの不純物元素の成分偏析、■結晶組
織の相違、が主たるものであることを突きとめた。
−Ｎｉ系合金のスジむらについて種々研究を行った。そ
の結果、探り得たスジむらの原因として、■ＣやＳｔ、
Ｍｎ、 Ｃｒなどの不純物元素の成分偏析、■結晶組
織の相違、が主たるものであることを突きとめた。
たとえば、ＣやＳｉ、 Ｍｎ、 Ｃｒなどの不純物元素
の成分偏析部分は、他の部分に比べると、工・ノチング
の速度が変わるため、フォトエツチング穿孔時に孔形状
の差異を発生してスジむらの原因となるのである。
の成分偏析部分は、他の部分に比べると、工・ノチング
の速度が変わるため、フォトエツチング穿孔時に孔形状
の差異を発生してスジむらの原因となるのである。
一方、結晶組織の相違については、たとえば、（１００
）面が多く配向している個所は、他の部分Ｇこ比べると
、エツチングの速度が速くなって、フォトエツチング穿
孔時に孔形状の差異を生じる。これは、鋳造時の凝固組
織、すなわち特定方位を有する柱状組織の存在に起因し
ており、この柱状組織は以後の加工、熱処理段階でも消
滅することなく、形を変えながら圧延方向に伸ばされ、
最終的にスジむらの原因をつくることになるのである。
）面が多く配向している個所は、他の部分Ｇこ比べると
、エツチングの速度が速くなって、フォトエツチング穿
孔時に孔形状の差異を生じる。これは、鋳造時の凝固組
織、すなわち特定方位を有する柱状組織の存在に起因し
ており、この柱状組織は以後の加工、熱処理段階でも消
滅することなく、形を変えながら圧延方向に伸ばされ、
最終的にスジむらの原因をつくることになるのである。
このことから、本発明では、成分偏析の抑制のみならず
結晶組織の調整をも狙って、上述の課題の克服を試みた
。
結晶組織の調整をも狙って、上述の課題の克服を試みた
。
すなわち、その課題克服の手段として本発明は、第１に
、等軸晶率が３０％以下のスラブの場合として、Ｎｉを
３０〜８０−ｔ％含み残部が主としてＦｅであるＦｅ−
Ｎｉ系合金の該連続鋳造スラブを、１１００℃以上の温
度で１時間以上加熱保持すること、そして、第２に、等
軸晶率が３０％を超えるスラブの場合には、この連続鋳
造スラブを９５０℃以上の温度で１時間以上加熱保持す
ることとして、エツチング時のスジむら抑制効果に優れ
るＦｅ−Ｎｉ系合金の製造方法、 を提案する。
、等軸晶率が３０％以下のスラブの場合として、Ｎｉを
３０〜８０−ｔ％含み残部が主としてＦｅであるＦｅ−
Ｎｉ系合金の該連続鋳造スラブを、１１００℃以上の温
度で１時間以上加熱保持すること、そして、第２に、等
軸晶率が３０％を超えるスラブの場合には、この連続鋳
造スラブを９５０℃以上の温度で１時間以上加熱保持す
ることとして、エツチング時のスジむら抑制効果に優れ
るＦｅ−Ｎｉ系合金の製造方法、 を提案する。
さて、本発明において、素材についてのＮｉ含有量の下
限を３Ｑｗｔ％（以下は車に「％」で略記する）とした
のは、Ｆｅ−Ｎｉ系合金を上記機能材として使用する場
合にこのＮｉ含有量が３０％未満では十分な電磁気特性
が発揮されず実用に耐えないためであリ、逆にＮｉが８
０％を超える場合、電子、電磁用材料としての品質が劣
化するためである。
限を３Ｑｗｔ％（以下は車に「％」で略記する）とした
のは、Ｆｅ−Ｎｉ系合金を上記機能材として使用する場
合にこのＮｉ含有量が３０％未満では十分な電磁気特性
が発揮されず実用に耐えないためであリ、逆にＮｉが８
０％を超える場合、電子、電磁用材料としての品質が劣
化するためである。
本発明において採用するＦｅ−Ｎｉ系合金の素材は、通
常の造塊材ではなく連続鋳造材とする。このように被処
理材を、連続鋳造材（スラブ）とする理由は、普通造塊
材に比べると、連続鋳造スラブの方がマクロ的成分偏折
が少なく、かつ加工、熱処理特性に優れるためである。
常の造塊材ではなく連続鋳造材とする。このように被処
理材を、連続鋳造材（スラブ）とする理由は、普通造塊
材に比べると、連続鋳造スラブの方がマクロ的成分偏折
が少なく、かつ加工、熱処理特性に優れるためである。
なお、この連続鋳造スラブの場合、鋳片断面の結晶組織
は両側から柱状晶が発達した偏析の少ないものになるが
、その反面で“スジむら”に着目した場合衣のような現
象も見られた。
は両側から柱状晶が発達した偏析の少ないものになるが
、その反面で“スジむら”に着目した場合衣のような現
象も見られた。
すなわち、このスジむらは、成分偏析の他に、鋳造時の
柱状晶が、その後の加工、熱処理で消滅することなく、
形を変化させながら圧延加工により圧延方向に伸ばされ
たものが起因していることが判った。しかも、本発明者
らの研究によれば、最終板厚にまで加工された際に特定
方位をもつ柱状晶の長さの短いものは、その幅、長さも
相対的に小さくなり、エツチング穿孔時に発生する部分
的なエツチング速度の差↓よ見られず、したがって、連
続したスジむらとしては観察されなかった。ところが、
この柱状晶（結晶粒）の長さが長いものは、加工を経て
もその幅および長さに相当するものがそのまま、すなわ
ち大きいまま残存し、これがエツチング時のスジむらと
なったのである。
柱状晶が、その後の加工、熱処理で消滅することなく、
形を変化させながら圧延加工により圧延方向に伸ばされ
たものが起因していることが判った。しかも、本発明者
らの研究によれば、最終板厚にまで加工された際に特定
方位をもつ柱状晶の長さの短いものは、その幅、長さも
相対的に小さくなり、エツチング穿孔時に発生する部分
的なエツチング速度の差↓よ見られず、したがって、連
続したスジむらとしては観察されなかった。ところが、
この柱状晶（結晶粒）の長さが長いものは、加工を経て
もその幅および長さに相当するものがそのまま、すなわ
ち大きいまま残存し、これがエツチング時のスジむらと
なったのである。
このスジむらが出るか否かの限界となる柱状晶の長さは
、鋳片の等軸晶率にして３０％が境となる。
、鋳片の等軸晶率にして３０％が境となる。
本発明は、こうした両者の問題点をともに克服する方法
として、等軸晶率３０％を境にする好適な熱処理法を提
供して、いずれの場合もスジむらが出ないようにしたの
である。
として、等軸晶率３０％を境にする好適な熱処理法を提
供して、いずれの場合もスジむらが出ないようにしたの
である。
次に、スラブ熱処理温度を１１００℃以上とした理由は
、等軸品率３０％以下のスラブにおいては、安定な方位
をもつ柱状晶の影響が強いため、１１００℃以下の低い
温度では、スジむらが出ないようにするぺ（かかる柱状
晶を分断し、ランダム化させるには不十分なためである
。
、等軸品率３０％以下のスラブにおいては、安定な方位
をもつ柱状晶の影響が強いため、１１００℃以下の低い
温度では、スジむらが出ないようにするぺ（かかる柱状
晶を分断し、ランダム化させるには不十分なためである
。
これに対し、等軸晶率が３０％を超えると、この柱状晶
が熱間圧延後も残るようなことがなく、したがって、ス
ジむらの発生機会が少ないので９５０℃という低い熱処
理温度でもよいのである。ただし、この熱処理温度が９
５０℃以下になると、偏析の軽減が十分に行なわれず、
偏析を原因とするスジむらの発生が生じるようになる。
が熱間圧延後も残るようなことがなく、したがって、ス
ジむらの発生機会が少ないので９５０℃という低い熱処
理温度でもよいのである。ただし、この熱処理温度が９
５０℃以下になると、偏析の軽減が十分に行なわれず、
偏析を原因とするスジむらの発生が生じるようになる。
なお、本発明においては、上述のように連続鋳造鋳片の
等軸晶率をコントロールするために、連続鋳造機のモー
ルドもしくは２次冷却帯に電磁攪拌装置（ＥＭＳ）を設
置し、電磁力を調整することにより、鋳片内の未凝固溶
湯を攪拌して等軸晶率を目標のものにする。あるいは、
注湯温度のコントロール、超音波振動によっても等軸晶
率を目標のものにすることができる。
等軸晶率をコントロールするために、連続鋳造機のモー
ルドもしくは２次冷却帯に電磁攪拌装置（ＥＭＳ）を設
置し、電磁力を調整することにより、鋳片内の未凝固溶
湯を攪拌して等軸晶率を目標のものにする。あるいは、
注湯温度のコントロール、超音波振動によっても等軸晶
率を目標のものにすることができる。
以上説明したように本発明は、Ｆｅ −Ｎｉ系合金に対
し、連続鋳造時での凝固をコントロールしかつ連鋳スラ
ブに対し適正な熱処理を施すことにより、結晶の均質化
および成分偏析の軽減が同時に実現できる。そのため、
本発明においては、エツチング時のスジむらを発生する
ことのないＦｅ−Ｎｉ系合金を製造することができる。
し、連続鋳造時での凝固をコントロールしかつ連鋳スラ
ブに対し適正な熱処理を施すことにより、結晶の均質化
および成分偏析の軽減が同時に実現できる。そのため、
本発明においては、エツチング時のスジむらを発生する
ことのないＦｅ−Ｎｉ系合金を製造することができる。
第１表に、この実施例で用いたＦｅ−Ｎｉ系合金の化学
組成および等軸晶率などの実施の条件とその結果を示す
。
組成および等軸晶率などの実施の条件とその結果を示す
。
この第１表に示した特に本発明の対象とする合金は、電
気炉で溶解した溶融金属を、引き続いてＡＯＤ法または
ＶＯＤ法により精錬し、次いで連続鋳造機にてこれに付
帯させた電磁攪拌装置を作動させ等軸晶率を制御しなが
ら鋳造し、第１表に示すような所定の連鋳スラブを得た
。
気炉で溶解した溶融金属を、引き続いてＡＯＤ法または
ＶＯＤ法により精錬し、次いで連続鋳造機にてこれに付
帯させた電磁攪拌装置を作動させ等軸晶率を制御しなが
ら鋳造し、第１表に示すような所定の連鋳スラブを得た
。
次いで、この連鋳スラブを冷却し手入れを施した後、９
５０℃以上の所定の温度で１時間以上加熱保持し、その
後熱間圧延を施して５．５ｆｉ厚のコイルとした。その
熱間圧延以降は常法に従い冷間圧延と熱処理を適宜組合
わせた常法に従う処理を行って最終製品を得た。
５０℃以上の所定の温度で１時間以上加熱保持し、その
後熱間圧延を施して５．５ｆｉ厚のコイルとした。その
熱間圧延以降は常法に従い冷間圧延と熱処理を適宜組合
わせた常法に従う処理を行って最終製品を得た。
このようにして製造した供試材料を、塩化第二鉄溶液（
比重１．４５．５０℃）で実際のフォトエツチング開孔
を行い、スジむら発生の有無を調査した。
比重１．４５．５０℃）で実際のフォトエツチング開孔
を行い、スジむら発生の有無を調査した。
その結果は第１表に示すとおりであった。
この第１表に示すところから判るように、本発明法に従
って製造したＦｅ−Ｎｉ系合金は、同一組成の従来法に
よって製造した普通造塊材のＦｅ−Ｎｉ系合金（比較例
）に比べると、エツチング時のスジむらの発生はほとん
ど見られず、エツチング用素材として優れた合金である
ことが明らかとなった。
って製造したＦｅ−Ｎｉ系合金は、同一組成の従来法に
よって製造した普通造塊材のＦｅ−Ｎｉ系合金（比較例
）に比べると、エツチング時のスジむらの発生はほとん
ど見られず、エツチング用素材として優れた合金である
ことが明らかとなった。
以上説明したように、本発明方法によって製造したＦｅ
−Ｎｉ系合金は、フォトエツチング穿孔後のスジむら
が全く無いため、電子、電磁材料として望ましい性質を
有するＦｅ−Ｎｉ系合金を安価に提供することができる
。
−Ｎｉ系合金は、フォトエツチング穿孔後のスジむら
が全く無いため、電子、電磁材料として望ましい性質を
有するＦｅ−Ｎｉ系合金を安価に提供することができる
。
特許出願人 日本冶金工業株式会社
代理人 弁理士 小 川 順 三
同 弁理士 中 村 盛 夫
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｎｉを３０〜８０ｗｔ％含み残部が主としてＦｅで
あるＦｅ−Ｎｉ系合金の等軸晶率３０％以下の連続鋳造
スラブを、１１００℃以上の温度で１時間以上加熱保持
することを特徴とするエッチング時のスジむら抑制効果
に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金の製造方法。 ２、Ｎｉを３０〜８０ｗｔ％含み残部が主としてＦｅで
あるＦｅ−Ｎｉ系合金を連続鋳造すると共にこの鋳造に
際して電磁攪拌、注湯温度のコントロールまたは超音波
振動を施すことにより鋳片の等軸晶率が３０％を超える
連続鋳造スラブを調製し、この連続鋳造スラブを９５０
℃以上の温度で１時間以上加熱保持することを特徴とす
るエッチング時のスジむら抑制効果に優れるＦｅ−Ｎｉ
系合金の製造方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20462188A JPH0778270B2 (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | エッチング時のスジむら抑制効果に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金の製造方法 |
| CA 607827 CA1319589C (en) | 1988-08-19 | 1989-08-09 | Method of producing fe-ni series alloys having improved effect for restraining streaks during etching |
| KR1019890011655A KR930006300B1 (ko) | 1988-08-19 | 1989-08-16 | 에칭시의줄무늬억제효과가우수한철-니켈계합금의제조방법 |
| DE19893927310 DE3927310C2 (de) | 1988-08-19 | 1989-08-18 | Verfahren zum Herstellen von für Lochmasken von Kathodenstrahlröhren geeigneten Platten aus Fe-Ni-Legierungen mit verbesserter Beständigkeit gegen Ätzstreifen |
| FR8911041A FR2641546B1 (fr) | 1988-08-19 | 1989-08-18 | Procede de production d'alliages de la serie fe-ni ayant un effet moderateur ameliore de la presence de trainees pendant la gravure |
| FR909000060A FR2641796B1 (fr) | 1988-08-19 | 1990-01-04 | Procede de production d'alliages de la serie fe-ni-b ayant un effet moderateur ameliore de la presence de trainees pendant la gravure |
| US07/686,847 US5325911A (en) | 1988-08-19 | 1991-04-17 | Method of producing Fe-Ni series alloys having improved effect for restraining streaks during etching |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20462188A JPH0778270B2 (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | エッチング時のスジむら抑制効果に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0254743A true JPH0254743A (ja) | 1990-02-23 |
| JPH0778270B2 JPH0778270B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=16493508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20462188A Expired - Lifetime JPH0778270B2 (ja) | 1988-08-19 | 1988-08-19 | エッチング時のスジむら抑制効果に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0778270B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007002338A (ja) * | 2000-09-29 | 2007-01-11 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | Ｆｅ−Ｎｉ系パーマロイ合金およびＦｅ−Ｎｉ系パーマロイ合金用鋳造スラブ |
| JP2015163728A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-10 | 新報国製鉄株式会社 | 高剛性低熱膨張鋳物 |
| CN111318658A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-06-23 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 因瓦合金及其连铸生产方法 |
| JP2021167455A (ja) * | 2020-04-13 | 2021-10-21 | 日鉄ステンレス株式会社 | Ｃｕ含有オーステナイト系ステンレス鋼鋳片 |
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| JPS60128253A (ja) * | 1983-12-15 | 1985-07-09 | Nippon Mining Co Ltd | エツチング時のスジむらの発生を抑制したシヤドウマスク用鉄−ニツケル基合金の製造方法 |
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| JPS63130245A (ja) * | 1986-11-20 | 1988-06-02 | Nippon Steel Corp | 低温靭性の優れたＮｉ含有鋼板の製造法 |
-
1988
- 1988-08-19 JP JP20462188A patent/JPH0778270B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0778270B2 (ja) | 1995-08-23 |
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