JPH03183797A - プレス性，化成処理性に優れた亜鉛系めっき鋼板 - Google Patents
プレス性，化成処理性に優れた亜鉛系めっき鋼板Info
- Publication number
- JPH03183797A JPH03183797A JP1320450A JP32045089A JPH03183797A JP H03183797 A JPH03183797 A JP H03183797A JP 1320450 A JP1320450 A JP 1320450A JP 32045089 A JP32045089 A JP 32045089A JP H03183797 A JPH03183797 A JP H03183797A
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- Japan
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- steel sheet
- chemical conversion
- zinc
- film
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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
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、プレス性、化成処理性に優れた亜鉛系めっき
鋼板に関するものである。
鋼板に関するものである。
亜鉛めっき鋼板のプレス性を向上させる方法として、例
えば特開昭６２−１８５８８３号公報のごとくめっき鋼
板表面に電解クロメート処理を施しＣｒ、 Ｏ。
えば特開昭６２−１８５８８３号公報のごとくめっき鋼
板表面に電解クロメート処理を施しＣｒ、 Ｏ。
の酸化物皮膜を生成せしめる方法や、特開昭６２−１９
２５９７号公報のごとく鉄亜鉛合金めっきを施す方法等
の亜鉛系めっき鋼板上に硬い皮膜を形威し。
２５９７号公報のごとく鉄亜鉛合金めっきを施す方法等
の亜鉛系めっき鋼板上に硬い皮膜を形威し。
プレス時のめっきとダイスのかじりを防止してプレスの
潤滑性の向上をはかることが開示されている。
潤滑性の向上をはかることが開示されている。
又特開平１−１３６９５２号公報のごとく、めっき鋼板
の表面に有機潤滑皮膜や潤滑油等の有機物を塗布、また
は被覆しプレス性を向上させることが開示されている。
の表面に有機潤滑皮膜や潤滑油等の有機物を塗布、また
は被覆しプレス性を向上させることが開示されている。
しかしながら、このような製品は自動車ユーザーの使用
において、以下のような不十分な点がある。
において、以下のような不十分な点がある。
自動車ユーザーでの使用工程の概略は、鋼板を油で洗浄
する工程、プレス、脱脂、化成処理、塗装となっており
、電解クロメートは化成処理での化成処理皮膜が形成せ
ず、潤滑油や潤滑皮膜などを鋼板に塗布したものは、洗
浄油で油が落ちるので十分な潤滑性能を発揮しない、さ
らには、化成処理前の脱脂工程の負荷がかかりコストが
高くなる。また、亜鉛系めっき鋼板に鉄亜鉛合金フラッ
シュめっきを施したものは電解クロメート処理に比較し
て鋼板のコストが高くなる１等の問題点があり、低コス
トで、化成処理が可能で、脱脂等の工程に負荷をかけず
、プレス性に優れる亜鉛系めっき鋼板の開発が望まれて
いる。
する工程、プレス、脱脂、化成処理、塗装となっており
、電解クロメートは化成処理での化成処理皮膜が形成せ
ず、潤滑油や潤滑皮膜などを鋼板に塗布したものは、洗
浄油で油が落ちるので十分な潤滑性能を発揮しない、さ
らには、化成処理前の脱脂工程の負荷がかかりコストが
高くなる。また、亜鉛系めっき鋼板に鉄亜鉛合金フラッ
シュめっきを施したものは電解クロメート処理に比較し
て鋼板のコストが高くなる１等の問題点があり、低コス
トで、化成処理が可能で、脱脂等の工程に負荷をかけず
、プレス性に優れる亜鉛系めっき鋼板の開発が望まれて
いる。
本発明はこのような要求を有利に満足するためになされ
たものである。
たものである。
本発明の要旨とするところは、
亜鉛系めっき鋼板の表面にＭｎ酸化物皮膜を、Ｍｎとし
て５ Ｂ／ ｒｄ以上５００ｍｇ／ ｒｄ以下被覆した
ことを特徴とするプレス性、化成処理性に優れた亜鉛系
めっき鋼板、に関するものである。
て５ Ｂ／ ｒｄ以上５００ｍｇ／ ｒｄ以下被覆した
ことを特徴とするプレス性、化成処理性に優れた亜鉛系
めっき鋼板、に関するものである。
本発明の対象とする亜鉛系めっき鋼板とは、例えば溶融
めっき法、電気めっき法、蒸着めっき法。
めっき法、電気めっき法、蒸着めっき法。
溶射法などの各種の製造方法によるものがあり。
めっき組成としては純Ｚｎの他、ＺｎとＦｅ、ＺｎとＮ
ｉ、ＺｎとＡｌ、ＺｎとＭｎ、ＺｎとＣｒ、 Ｚｒ＋
とＴｉ。
ｉ、ＺｎとＡｌ、ＺｎとＭｎ、ＺｎとＣｒ、 Ｚｒ＋
とＴｉ。
ＺｎとＭｇなどＺｎを主成分として、耐食性など諸機能
の向上のためＦｅ、 Ｎｉ、 Ｇｏ、 ＡＩ、 Ｐｂ、
Ｓｎ。
の向上のためＦｅ、 Ｎｉ、 Ｇｏ、 ＡＩ、 Ｐｂ、
Ｓｎ。
Ｓｂ、Ｃｕ、Ｔｉ、ＳＬ、Ｂ、Ｐ、Ｎ、Ｓｔ Ｏ等の１
種ないし２種以上の合金元素および不純物元素を含み、
またＳ ｉ Ｏ＊ ｔ Ａ ｌｘ Ｏｓなどのセラミッ
ク微粒子、Ｔｉｅ、、ＢａＣｒＯ４などの酸化物、アク
リル樹脂などの有機高分子をめっき層中に分散させたも
のがあり、めっき層の厚み方向で単一組成のもの、連続
的あるいは層状に組成が変化するものがあり、さらに多
層めっき鋼板では、最上層に、めっき組成としては純Ｚ
ｎの他、ＺｎとＦｅ、ＺｎとＮｉ、ＺｎとＡｌ、Ｚｎと
Ｍｎ、ＺｎとＣｒ、ＺｎとＴｉ。
種ないし２種以上の合金元素および不純物元素を含み、
またＳ ｉ Ｏ＊ ｔ Ａ ｌｘ Ｏｓなどのセラミッ
ク微粒子、Ｔｉｅ、、ＢａＣｒＯ４などの酸化物、アク
リル樹脂などの有機高分子をめっき層中に分散させたも
のがあり、めっき層の厚み方向で単一組成のもの、連続
的あるいは層状に組成が変化するものがあり、さらに多
層めっき鋼板では、最上層に、めっき組成としては純Ｚ
ｎの他、ＺｎとＦｅ、ＺｎとＮｉ、ＺｎとＡｌ、Ｚｎと
Ｍｎ、ＺｎとＣｒ、ＺｎとＴｉ。
ＺｎとＭｇなどＺｎを主成分として、耐食性などの諸機
能の向上のため１種ないし２種以上の合金元素および不
純物元素を含み、また、 ＳｉＯ□、 Ａ１．Ｏ。
能の向上のため１種ないし２種以上の合金元素および不
純物元素を含み、また、 ＳｉＯ□、 Ａ１．Ｏ。
などのセラミックス微粒子、Ｔｉｅ、、ＢａＣｒＯ４な
どの酸化物、アクリル樹脂などの有機高分子をめっき層
中に分散させたものがある。
どの酸化物、アクリル樹脂などの有機高分子をめっき層
中に分散させたものがある。
例えば、溶融亜鉛めっき鋼板、蒸着亜鉛めっき鋼板、鉄
−亜鉛合金化溶融亜鉛めっき鋼板、亜鉛を主とするアル
ミニウム、鉄などの合金溶融亜鉛めっき鋼板、めっき周
断面方向で下層が合金化されている合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板（一般にハーフアロイと称する）１片面鉄−亜鉛
合金化溶融亜鉛めっき層、他面溶融亜鉛めっき層からな
るめっき鋼板、これらのめっき層上に電気めっき、蒸着
めっき等により亜鉛、または亜鉛を主成分として鉄、ニ
ッケルを主成分とする金属をめっきした鋼板、あるいは
、電気亜鉛めっき鋼板、亜鉛、ニッケル、クロム等合金
電気めっき鋼板等、更に単一合金層又は多層合金電気め
っき鋼板、亜鉛および亜鉛含有金属の蒸着めっき鋼板等
がある。その他。
−亜鉛合金化溶融亜鉛めっき鋼板、亜鉛を主とするアル
ミニウム、鉄などの合金溶融亜鉛めっき鋼板、めっき周
断面方向で下層が合金化されている合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板（一般にハーフアロイと称する）１片面鉄−亜鉛
合金化溶融亜鉛めっき層、他面溶融亜鉛めっき層からな
るめっき鋼板、これらのめっき層上に電気めっき、蒸着
めっき等により亜鉛、または亜鉛を主成分として鉄、ニ
ッケルを主成分とする金属をめっきした鋼板、あるいは
、電気亜鉛めっき鋼板、亜鉛、ニッケル、クロム等合金
電気めっき鋼板等、更に単一合金層又は多層合金電気め
っき鋼板、亜鉛および亜鉛含有金属の蒸着めっき鋼板等
がある。その他。
Ｓｉｎ、、Ａｌ、０３などのセラミックス微粒子、 Ｔ
ｉＯ２酸化物微粒子及び有機高分子などを亜鉛又は亜鉛
合金めっき中に分散させた分散めっき鋼板がある。
ｉＯ２酸化物微粒子及び有機高分子などを亜鉛又は亜鉛
合金めっき中に分散させた分散めっき鋼板がある。
このような亜鉛系めっき鋼板表面に、Ｍｎ酸化物皮膜を
、Ｍｎとして５ ｍｇ／ ｎｆ以上５００ｍｇ／ ｒｄ
以下被覆することにより、プレス性、化成処理性を向上
しようとするものである。
、Ｍｎとして５ ｍｇ／ ｎｆ以上５００ｍｇ／ ｒｄ
以下被覆することにより、プレス性、化成処理性を向上
しようとするものである。
即ち、プレスの潤滑性をめっき鋼板に付与するには、め
っき鋼板表面に硬質の皮膜を形成することが有効である
。この点で電解クロメート処理、鉄亜鉛合金めっきは有
効であるが、前者は化成処理皮膜が形成できない、後者
は処理量が多くコスト高になる。
っき鋼板表面に硬質の皮膜を形成することが有効である
。この点で電解クロメート処理、鉄亜鉛合金めっきは有
効であるが、前者は化成処理皮膜が形成できない、後者
は処理量が多くコスト高になる。
これらの解決には、硬質皮膜つまり、酸化物皮膜であり
、かつ化成処理液中で溶解し、化成皮膜を形成できると
ともに、皮膜成分が化成処理液に溶は出しても化成処理
に悪影響を与えないことが必要である。
、かつ化成処理液中で溶解し、化成皮膜を形成できると
ともに、皮膜成分が化成処理液に溶は出しても化成処理
に悪影響を与えないことが必要である。
我々は、このような観点から、亜鉛系めっき鋼板表面に
Ｍｎ酸化物皮膜を形成すれば良いことを見いだした０Ｍ
ｎ酸化物皮膜はクロメート皮膜と同様ガラス状の皮膜と
なり、プレス時にめっきのダイスへのかじりを抑制し、
摺動性を良好とする。
Ｍｎ酸化物皮膜を形成すれば良いことを見いだした０Ｍ
ｎ酸化物皮膜はクロメート皮膜と同様ガラス状の皮膜と
なり、プレス時にめっきのダイスへのかじりを抑制し、
摺動性を良好とする。
さらに、化成処理液には溶解するためクロメート皮膜と
異なり、化成処理皮膜を形成することができ、また、化
成処理皮膜の成分でもあるため、化成処理液に溶出して
も悪影響はない。
異なり、化成処理皮膜を形成することができ、また、化
成処理皮膜の成分でもあるため、化成処理液に溶出して
も悪影響はない。
Ｍｎ酸化物皮膜の構造は明確ではないが、Ｍｎ−０結合
からなるネットワークが主体で、部分的に−ＯＨ，Ｃｏ
、、Ｐｂ、基等が、さらにはめっきから供給される金属
が置換したアモルファス状の巨大分子構造であろうと推
定している。
からなるネットワークが主体で、部分的に−ＯＨ，Ｃｏ
、、Ｐｂ、基等が、さらにはめっきから供給される金属
が置換したアモルファス状の巨大分子構造であろうと推
定している。
また、本皮膜は酸化物皮膜のため、油による洗浄工程や
、脱油工程でも溶解しないため、潤滑性能の低下や、他
の工程に負荷をおよぼさない。
、脱油工程でも溶解しないため、潤滑性能の低下や、他
の工程に負荷をおよぼさない。
本皮膜の密着性や成膜性を良好にするために、リン酸、
はう酸、硫酸、硝酸、塩酸などの無機酸や、それからな
る塩を添加することは効果的である。
はう酸、硫酸、硝酸、塩酸などの無機酸や、それからな
る塩を添加することは効果的である。
さらに、この皮膜中には、処理浴中やめつきに含まれる
物質を不純物として含んでいてもよい。
物質を不純物として含んでいてもよい。
これら不純物としてはＺｎ、 ＡＩ、 Ｃｒ、 Ｃｏ、
Ｎｉ。
Ｎｉ。
Ｐｂ、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｎ、Ｓ、Ｐ、Ｃ１
゜Ｋ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｉｎ、Ｃ，Ｆｅ、Ｖ、
Ｗ。
゜Ｋ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｉｎ、Ｃ，Ｆｅ、Ｖ、
Ｗ。
Ｍｏ、などがある。
次に、本発明の皮膜の成膜量範囲について述べる。
この皮膜の皮膜量はプレス性を良好とするには。
Ｍｎとして５ｓ＋ｇ／ｎｒ以上あればよいが、皮膜量が
５００ｍｇ／ ｒｒｒを越えると化成処理皮膜の形成が
不十分となる。
５００ｍｇ／ ｒｒｒを越えると化成処理皮膜の形成が
不十分となる。
ゆえに、適正な皮膜量は、Ｍｎとして５ ｍｇ７ ％以
上５００ｍｇ／ｄ以下である。
上５００ｍｇ／ｄ以下である。
次に、実施例について述べる。
本発明の実施例を比較例とともに第１表に挙げる。実施
例の恥１の処理条件は、過マンガン酸カリウム：５０ｇ
／ｌ リン酸：１０ｇ／ｌ硫酸３ｇＩＱ、炭酸亜鉛：５
ｇ／Ｑの溶液３０℃で被処理鋼板を陰極として、ｐｔ電
極を陽極にし７Ａ／ｄｎ（で１．５秒電解を行った後、
水洗、乾燥した。他のものは、過マンガン酸カリウム、
リン酸、硫酸、炭酸亜鉛の濃度及び溶液の温度、浸漬時
間又は電解量を調整して作成した。第１表に示すごとく
１本発明法によれば、化成処理性を損なうこと無く、プ
レス性が比較例に比して格段に向上していることが明ら
かである。
例の恥１の処理条件は、過マンガン酸カリウム：５０ｇ
／ｌ リン酸：１０ｇ／ｌ硫酸３ｇＩＱ、炭酸亜鉛：５
ｇ／Ｑの溶液３０℃で被処理鋼板を陰極として、ｐｔ電
極を陽極にし７Ａ／ｄｎ（で１．５秒電解を行った後、
水洗、乾燥した。他のものは、過マンガン酸カリウム、
リン酸、硫酸、炭酸亜鉛の濃度及び溶液の温度、浸漬時
間又は電解量を調整して作成した。第１表に示すごとく
１本発明法によれば、化成処理性を損なうこと無く、プ
レス性が比較例に比して格段に向上していることが明ら
かである。
注１）めっき鋼板の種類： ＡＳ：合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板（Ｆｅ１０％、 Ａｌ １０．２５％、残Ｚｎ）
、 ＥＧ：電気亜鉛めっき鋼板、 ＧＩ：溶融亜鉛めっ
き鋼板（Ａｌ Ｏ，３％。
き鋼板（Ｆｅ１０％、 Ａｌ １０．２５％、残Ｚｎ）
、 ＥＧ：電気亜鉛めっき鋼板、 ＧＩ：溶融亜鉛めっ
き鋼板（Ａｌ Ｏ，３％。
Ｆｅ Ｏ，８％、Ｐｂ０．１％、残Ｚｎ）、 ＨＡ：半
合金柑溶融亜鉛めっき鋼板（Ｆｅ ５％、 Ａｔ Ｏ，
３％、残Ｚｎ）。
合金柑溶融亜鉛めっき鋼板（Ｆｅ ５％、 Ａｔ Ｏ，
３％、残Ｚｎ）。
ＣＲ：冷延鋼板、鋼板厚はいずれも０．８１■の普通鋼
性２）プレス性試験条件および評価方法：サンプルサイ
ズ：１７■■×３００−一、引張り速度：５００ｍｍ／
ｗｉｎ、角ビート肩Ｒ：１−０／３−Ｏｍｍｅ摺動長：
２００ｓ＋ｎ、塗油：ノックスラスト５３０Ｆ （バー
カー興産株式会社）４０．１ｇ／ｎ（の条件で１面圧を
１００〜６００ｋｇｆの間で数点試験を行い、引き抜き
加重を測定し、面圧と引き抜き加重の傾きから摩擦係数
を求めた。
性２）プレス性試験条件および評価方法：サンプルサイ
ズ：１７■■×３００−一、引張り速度：５００ｍｍ／
ｗｉｎ、角ビート肩Ｒ：１−０／３−Ｏｍｍｅ摺動長：
２００ｓ＋ｎ、塗油：ノックスラスト５３０Ｆ （バー
カー興産株式会社）４０．１ｇ／ｎ（の条件で１面圧を
１００〜６００ｋｇｆの間で数点試験を行い、引き抜き
加重を測定し、面圧と引き抜き加重の傾きから摩擦係数
を求めた。
注３）皮膜量：（）は測定元素
注４）化成処理性試験条件
化成処理液（亜鉛−リン酸−弗素系処理浴）には５Ｄｓ
ｏｏｏ （日本ペイント社製）を用い、処方どおり脱脂
。
ｏｏｏ （日本ペイント社製）を用い、処方どおり脱脂
。
表面調整を行った後化成処理を行った。化成処理皮膜の
判定は、ＳＥＸ （２次電子線像）により、均一に皮膜
が形成されているものは０、部分的に皮膜形成されてい
るものはΔ。
判定は、ＳＥＸ （２次電子線像）により、均一に皮膜
が形成されているものは０、部分的に皮膜形成されてい
るものはΔ。
皮膜が形成されていな
いものは×と判定した。
かくすることにより、プレスにおいて摺動性を冷延鋼板
並以上に向上し、かつ化成処理皮膜も形成可能とするこ
とができる。これによって、従来より低コストで、また
ユーザーの工程に負荷を低減でき、プレスによる生産性
を向上させることができるなどの優れた効果が得られる
。
並以上に向上し、かつ化成処理皮膜も形成可能とするこ
とができる。これによって、従来より低コストで、また
ユーザーの工程に負荷を低減でき、プレスによる生産性
を向上させることができるなどの優れた効果が得られる
。
Claims (1)
- 亜鉛系めっき鋼板の表面に、Ｍｎ酸化物皮膜を、Ｍｎと
して５ｍｇ／ｍ＾２以上５００ｍｇ／ｍ＾２以下被覆し
たことを特徴とするプレス性，化成処理性に優れた亜鉛
系めっき鋼板。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1320450A JPH0635678B2 (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | プレス性，化成処理性に優れた亜鉛系めっき鋼板 |
| AU68889/91A AU629724B2 (en) | 1989-12-12 | 1990-12-11 | Deep drawing galvanised steel plate for press working and conversion coating |
| KR1019910700888A KR940001032B1 (ko) | 1989-12-12 | 1990-12-11 | 프레스 성형성, 화성처리성 등에 뛰어난 아연계 도금강판 및 그 강판의 제조방법 |
| CA002046288A CA2046288C (en) | 1989-12-12 | 1990-12-11 | Zinc-base galvanized sheet steel excellent in press-formability, phosphatability, etc. and process for producing the same |
| EP91900051A EP0456834B1 (en) | 1989-12-12 | 1990-12-11 | Galvanized steel plate having excellent capability of press working, chemical conversion and the like, and production of said plate |
| PCT/JP1990/001615 WO1991009152A1 (fr) | 1989-12-12 | 1990-12-11 | Tole d'acier galvanisee presentant une aptitude excellente au moulage a pression, a la conversion chimique ou analogue, et procede de fabrication |
| DE69027428T DE69027428T2 (de) | 1989-12-12 | 1990-12-11 | Verzinktes stahlblech mit ausgezeichneter pressverformung, chemischer oberflächenumwandlung und ähnlichen eigenschaften sowie herstellung eines solchen bleches |
| US08/108,937 US5525431A (en) | 1989-12-12 | 1993-08-19 | Zinc-base galvanized sheet steel excellent in press-formability, phosphatability, etc. and process for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1320450A JPH0635678B2 (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | プレス性，化成処理性に優れた亜鉛系めっき鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03183797A true JPH03183797A (ja) | 1991-08-09 |
| JPH0635678B2 JPH0635678B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=18121586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1320450A Expired - Lifetime JPH0635678B2 (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | プレス性，化成処理性に優れた亜鉛系めっき鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635678B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100600033B1 (ko) * | 1999-12-24 | 2006-07-13 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 망간 진공증착 용융아연도금 강판의 제조방법 |
| JP2006265578A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Jfe Steel Kk | 化成処理用亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法、並びに化成処理鋼板 |
| EP3299497A1 (en) * | 2016-09-27 | 2018-03-28 | ATOTECH Deutschland GmbH | Method for treatment of a chromium surface |
-
1989
- 1989-12-12 JP JP1320450A patent/JPH0635678B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100600033B1 (ko) * | 1999-12-24 | 2006-07-13 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 망간 진공증착 용융아연도금 강판의 제조방법 |
| JP2006265578A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Jfe Steel Kk | 化成処理用亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法、並びに化成処理鋼板 |
| EP3299497A1 (en) * | 2016-09-27 | 2018-03-28 | ATOTECH Deutschland GmbH | Method for treatment of a chromium surface |
| WO2018060166A1 (en) * | 2016-09-27 | 2018-04-05 | Atotech Deutschland Gmbh | Method for treatment of a chromium finish surface |
| US11214881B2 (en) | 2016-09-27 | 2022-01-04 | Atotech Deutschland Gmbh | Method for treatment of a chromium finish surface |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0635678B2 (ja) | 1994-05-11 |
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