JPS60105938A - ロ−ルのピツクアツプ性評価装置 - Google Patents
ロ−ルのピツクアツプ性評価装置Info
- Publication number
- JPS60105938A JPS60105938A JP21329583A JP21329583A JPS60105938A JP S60105938 A JPS60105938 A JP S60105938A JP 21329583 A JP21329583 A JP 21329583A JP 21329583 A JP21329583 A JP 21329583A JP S60105938 A JPS60105938 A JP S60105938A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pick
- furnace
- roll
- stock material
- atmospheric gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D21/00—Arrangement of monitoring devices; Arrangement of safety devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (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】
本発明は、耐ピツクアツプ性に対する各種ロール材料の
評価に供する為のピックアツプ性評価装置に関するもの
である。
評価に供する為のピックアツプ性評価装置に関するもの
である。
（従来技術）
従来よりロールのピックアップ現象については、相対運
動する物質の接触面に竣賀の物質が付着して生ずる現象
として知られており、産粟界の種々の場面で見られるも
のである。１夕１」えば、製品の最終加工股階である鋼
板の熱処理炉において、伝熱処坤材ン搬送する炉内ロー
ル異面に発生するピックアップは、伝熱処理材表１川に
疵をつけるとともに、ロール手入れの心安が生じる等、
多大な損失を与えコストアップの妥因とする。この様な
ロールピックアップ発生防止の為、種々のロールの材賀
、性状について、４Ｍ Ｙｅ開発か行なわれている。
動する物質の接触面に竣賀の物質が付着して生ずる現象
として知られており、産粟界の種々の場面で見られるも
のである。１夕１」えば、製品の最終加工股階である鋼
板の熱処理炉において、伝熱処坤材ン搬送する炉内ロー
ル異面に発生するピックアップは、伝熱処理材表１川に
疵をつけるとともに、ロール手入れの心安が生じる等、
多大な損失を与えコストアップの妥因とする。この様な
ロールピックアップ発生防止の為、種々のロールの材賀
、性状について、４Ｍ Ｙｅ開発か行なわれている。
接触挿間におけろピックアップ究生伽檜が非常に複雑な
現象である為に、従来より種々の議論がなされ、多種多
様な素材を使用した炉内ロールが開発されてはいるが、
簡便で信頼性の高いピックアツプ性評価装置がない為、
ロール材質の評価は、実操業炉におけるテストが一般的
であった。いうまでもなく実操業炉でのテストは、試験
ロールの製作、ライン工程との調整、試験頻度等に制約
があり、ロール材質の開発に遅延をきたすとともに、莫
大な費用かかかるのが塊状である。かかる意味において
、実操業炉の状況をシミュレートし、簡便で丹現性の高
いピックアツプ性評価装置の開発が急務となってきた。
現象である為に、従来より種々の議論がなされ、多種多
様な素材を使用した炉内ロールが開発されてはいるが、
簡便で信頼性の高いピックアツプ性評価装置がない為、
ロール材質の評価は、実操業炉におけるテストが一般的
であった。いうまでもなく実操業炉でのテストは、試験
ロールの製作、ライン工程との調整、試験頻度等に制約
があり、ロール材質の開発に遅延をきたすとともに、莫
大な費用かかかるのが塊状である。かかる意味において
、実操業炉の状況をシミュレートし、簡便で丹現性の高
いピックアツプ性評価装置の開発が急務となってきた。
すなわち、被熱処理料、ピックアップ原料。
ロール材質の接触界面での相対すべり速度、ロール試料
接触子抑圧力、ピックアップ原料の混入方法及び混入量
等、実操東時に於ける諸条件を、定量的に設定再現出来
る事が、ピックアツプ性評価装置の有する機能として要
求されるが、前記諸条件を満足する評価装置はいまだな
い。
接触子抑圧力、ピックアップ原料の混入方法及び混入量
等、実操東時に於ける諸条件を、定量的に設定再現出来
る事が、ピックアツプ性評価装置の有する機能として要
求されるが、前記諸条件を満足する評価装置はいまだな
い。
この理由としては、ピックアップ生成機構に関する理論
的解明が困難であると同時に、実操業炉における諸状態
、特にピックアップ原料の混入の方法及び混入量の調整
が困謔であることに起因する。
的解明が困難であると同時に、実操業炉における諸状態
、特にピックアップ原料の混入の方法及び混入量の調整
が困謔であることに起因する。
（発明の目的）
不発明は、以上の様な実情に鑑みて、熱処理炉内ロール
のピックアップ発生機構の解明及びロール材質評訓の手
段を提供する事を目的とした一ツクアップ性評価装置を
提供するのになされたものである。
のピックアップ発生機構の解明及びロール材質評訓の手
段を提供する事を目的とした一ツクアップ性評価装置を
提供するのになされたものである。
（発明の構成・作用）
本発明の要旨とするところは、相対運動する汝か界面に
、ピンクアップ原料である鉄又は／および鉄酸化物を炉
内穿−気ガスを用いた気体輸送によって供給する一方、
谷種操業栄件によって異なる炉内雰囲気中に存在する浮
遊粉塵の状態をも再現出来る様な吹込管を設けると同時
に、実験を中断することな（接触界面の状態を検知し得
る様に、変位測定器を設けた熱処理炉用炉内ロールのピ
ックアツプ性評価装置である。
、ピンクアップ原料である鉄又は／および鉄酸化物を炉
内穿−気ガスを用いた気体輸送によって供給する一方、
谷種操業栄件によって異なる炉内雰囲気中に存在する浮
遊粉塵の状態をも再現出来る様な吹込管を設けると同時
に、実験を中断することな（接触界面の状態を検知し得
る様に、変位測定器を設けた熱処理炉用炉内ロールのピ
ックアツプ性評価装置である。
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
第１図は、本装置の全体構造概略図であって、。
図において、可変速電動機１の出力は菌付きベルト２を
介して主軸３に伝達される。主軸３は軸受４によって支
持され、炉５の内部に挿入されている。搬送鋼材料を模
した爪クラツチ状の切欠き６′を有する円筒物体６は、
ナツト７によって主側３に固定される。測定機構を取付
ける為の座８は、炉捧外周に複鶴個配置されてあ・す、
−同所または複数箇所で、任意の位置に測定機構を取付
けて、実験が可能となる株にしである。
介して主軸３に伝達される。主軸３は軸受４によって支
持され、炉５の内部に挿入されている。搬送鋼材料を模
した爪クラツチ状の切欠き６′を有する円筒物体６は、
ナツト７によって主側３に固定される。測定機構を取付
ける為の座８は、炉捧外周に複鶴個配置されてあ・す、
−同所または複数箇所で、任意の位置に測定機構を取付
けて、実験が可能となる株にしである。
また吹込管９は、炉内に夢囲気ガスを孔２７かも導入す
ると同時に、ピックアップ原料である鉄または／および
鉄酸化物等の微細な粉体が同ガスによって搬送口」能と
したものであり、実炉に於ける浮遊初編の状態を丹現さ
せる為のものである。
ると同時に、ピックアップ原料である鉄または／および
鉄酸化物等の微細な粉体が同ガスによって搬送口」能と
したものであり、実炉に於ける浮遊初編の状態を丹現さ
せる為のものである。
第２図は、ＷＪ体外周に設けられた取付座８に取付けら
れた測定機Ｍｔｍの詳細を示したもので、試料接触子（
供試ロール材料）１０は、中空加圧用ロッド１１によっ
て、搬送鋼材料を模した円筒物体６に、所定圧力で押し
つけられており、中空加圧用コンド１１０大気側（炉外
１ｊｔｌ＋ ）には、ＭＩ変換器１２、調圧用バネ１３
、調圧用ナツト１４が設げられており、接触界面１７の
変位を測定するための変位変侠器１５は、調圧用ナツト
１４に固定されている。
れた測定機Ｍｔｍの詳細を示したもので、試料接触子（
供試ロール材料）１０は、中空加圧用ロッド１１によっ
て、搬送鋼材料を模した円筒物体６に、所定圧力で押し
つけられており、中空加圧用コンド１１０大気側（炉外
１ｊｔｌ＋ ）には、ＭＩ変換器１２、調圧用バネ１３
、調圧用ナツト１４が設げられており、接触界面１７の
変位を測定するための変位変侠器１５は、調圧用ナツト
１４に固定されている。
すなわち、調圧用バネ座１６を弁して、接眉界凹１７の
変位滅及び押圧力を、同時に測定することが可能となる
。また、ピックアップ原料を含んだ′？ｆ、囲気ガスは
、中空加圧用ロッド１１の冷却乞兼ねて吹込口１８より
伏込筐れる。
変位滅及び押圧力を、同時に測定することが可能となる
。また、ピックアップ原料を含んだ′？ｆ、囲気ガスは
、中空加圧用ロッド１１の冷却乞兼ねて吹込口１８より
伏込筐れる。
第３図は、接触界面１７に於けるピックアップ原料の供
給例を示す図で、第２図を側面から見たものである。吹
込口１８（弗２図）より伏込まれたピックアップ原料は
、試料接触子（供試ロール材料）１０の接触面に設りら
れた＃Ｉ碍１９に到達１−る。矢印２８はピックアップ
原料の通過経路を示しており、細溝１９に到達したピッ
クアップ原料は、試料接触子（供試ロール材料）１０と
、円筒物体６との間を通過することによって、ピックア
ップ現象を生じしめる。
給例を示す図で、第２図を側面から見たものである。吹
込口１８（弗２図）より伏込まれたピックアップ原料は
、試料接触子（供試ロール材料）１０の接触面に設りら
れた＃Ｉ碍１９に到達１−る。矢印２８はピックアップ
原料の通過経路を示しており、細溝１９に到達したピッ
クアップ原料は、試料接触子（供試ロール材料）１０と
、円筒物体６との間を通過することによって、ピックア
ップ現象を生じしめる。
細？＃１９の両側に設けられた仕切板２ｏは、吹込まれ
たピックアップ原料の散逸を防止する為のものであり、
円゛尚物体と仕切板２ｏとの間に、微小な隙間２１を設
けており、吹込まれたガスの通過に支障がない様に考慮
しである。
たピックアップ原料の散逸を防止する為のものであり、
円゛尚物体と仕切板２ｏとの間に、微小な隙間２１を設
けており、吹込まれたガスの通過に支障がない様に考慮
しである。
第４図は、ピックアップ原料の吹込み系統を示したもの
である。図において、パルプスタンド２２より供給され
た雰囲気ガスは、一箇所または複数同所への粉体の供＃
量脚整か可能なピックアップ原料供給装置２３を通過す
ると同時に、所定量のピックアップ原料暑輸送し、炉５
内に吹込まれる。炉５内より排出されるピックアップ原
料を含む雰囲気ガスは、フィルター２４を介して、ガス
分析装置２５に導かれ、宗剰ガスは、排気管２６より安
全に排出される。
である。図において、パルプスタンド２２より供給され
た雰囲気ガスは、一箇所または複数同所への粉体の供＃
量脚整か可能なピックアップ原料供給装置２３を通過す
ると同時に、所定量のピックアップ原料暑輸送し、炉５
内に吹込まれる。炉５内より排出されるピックアップ原
料を含む雰囲気ガスは、フィルター２４を介して、ガス
分析装置２５に導かれ、宗剰ガスは、排気管２６より安
全に排出される。
第５図は、抑圧力及び変位量の測定ブロック図を示すも
ので、荷重変換器１２の出力信号２９は、荷重変換器用
測定器３０を通じ、データ処理装置３３に送られる。一
方、変位変換器１５の出力信号３１は、変位変換用測定
器３２を通じて、データ処理装置３３に送られる。
ので、荷重変換器１２の出力信号２９は、荷重変換器用
測定器３０を通じ、データ処理装置３３に送られる。一
方、変位変換器１５の出力信号３１は、変位変換用測定
器３２を通じて、データ処理装置３３に送られる。
第６図は、本発明に基づく装置を使用して得られた実験
結果の一例である。図において、縦軸は中壁加圧ロンド
の変位量を、横軸は接触界面のすへり距離を示している
。実験朱件としては、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの谷試料候触子の
１１ｙ圧力及びピックアップ原料の供給量、炉内温度等
の栄件ン同一にして行なったものである。押圧力ｏ５Ｋ
ｙ／Ｃｓｌ、ピックアップ原料及び供稍量、Ｆｅ粉、１
．０グ／分、炉内温度Ｎ２ Ｈ２Ｈ２Ｏ，８００℃、回
転数１５Ｒ，Ｐ、Ｍとした。
結果の一例である。図において、縦軸は中壁加圧ロンド
の変位量を、横軸は接触界面のすへり距離を示している
。実験朱件としては、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの谷試料候触子の
１１ｙ圧力及びピックアップ原料の供給量、炉内温度等
の栄件ン同一にして行なったものである。押圧力ｏ５Ｋ
ｙ／Ｃｓｌ、ピックアップ原料及び供稍量、Ｆｅ粉、１
．０グ／分、炉内温度Ｎ２ Ｈ２Ｈ２Ｏ，８００℃、回
転数１５Ｒ，Ｐ、Ｍとした。
その結果試料Ａ、Ｂ、Ｃは、ピックアップ発生に到るま
でのすべり距離は異なるものの、各々同一のピックアッ
プ成長傾向２示しており、試料りは、ピックアップがあ
る太きさまで成長すると、試料から炉内へ脱落するとい
つ先生成長と脱落の（り返しを行なうことが判明した。
でのすべり距離は異なるものの、各々同一のピックアッ
プ成長傾向２示しており、試料りは、ピックアップがあ
る太きさまで成長すると、試料から炉内へ脱落するとい
つ先生成長と脱落の（り返しを行なうことが判明した。
この様なピックアップ成長過程の差異は、発生したピッ
クアップと、ロールとの密着強度の差を示すものであり
、ピックアップとロールとの剥離強度をめた他の実験結
果、さらには実際の熱処理炉で１史用した結果とよく一
致している。
クアップと、ロールとの密着強度の差を示すものであり
、ピックアップとロールとの剥離強度をめた他の実験結
果、さらには実際の熱処理炉で１史用した結果とよく一
致している。
以上の様に、本発明に基づ（ピックアツプ性評価装置を
使用すれば、ピックアップ発生と、それに吹く成長の柱
時変化が、複数（１）試料について同時に、同−乗件下
で連続旧に測定できるために・ロール濁質をＨ価するの
に肩効であるばかりでなく、ピックアップ発生メカニズ
ムの解明に役立つデータが倚られる。
使用すれば、ピックアップ発生と、それに吹く成長の柱
時変化が、複数（１）試料について同時に、同−乗件下
で連続旧に測定できるために・ロール濁質をＨ価するの
に肩効であるばかりでなく、ピックアップ発生メカニズ
ムの解明に役立つデータが倚られる。
さらに、従来法におけるピックアップ原料の混入法は、
実験開始前に試料片狭面に散布された状態で放置された
ものを笑Ｍｉ４Ａ間を通して使用する状態であったが、
この様な従来法では、散イＤされたピックアップ原料の
変質や偏りが生じる可能注があり、散布厚みによっては
、ぎツクアップ原料間の圧密効果が生じる等、比較的希
薄な状態でピックアップ原料が分布している実際の熱処
理炉の状態とはかけ離れた状態にあると考えられる。
実験開始前に試料片狭面に散布された状態で放置された
ものを笑Ｍｉ４Ａ間を通して使用する状態であったが、
この様な従来法では、散イＤされたピックアップ原料の
変質や偏りが生じる可能注があり、散布厚みによっては
、ぎツクアップ原料間の圧密効果が生じる等、比較的希
薄な状態でピックアップ原料が分布している実際の熱処
理炉の状態とはかけ離れた状態にあると考えられる。
以上の問題点を有する従来法に比べ、本発明法に基づく
気体輛送法によるピックアップ原料の供給法を用いれば
、実際の熱処理炉の状態に近似した状態で、接触界面に
於いて消費される量に見合った童のピックアップ原料の
供給か可能となると同時に、常に新しいピックアップ原
料が供給されるため、炉内放置によるピックアップ原料
の変質、偏り及び圧密効果によるピックアップ原料の縦
来などの弊害か生じる事はな（・。
気体輛送法によるピックアップ原料の供給法を用いれば
、実際の熱処理炉の状態に近似した状態で、接触界面に
於いて消費される量に見合った童のピックアップ原料の
供給か可能となると同時に、常に新しいピックアップ原
料が供給されるため、炉内放置によるピックアップ原料
の変質、偏り及び圧密効果によるピックアップ原料の縦
来などの弊害か生じる事はな（・。
更に本発明によれば実際の熱処理炉内に於けるピックア
ップ原料が付層した仮熱処理材及び厳送用ロールの状態
を充分に再現′１″ることが口」籠であり、一方、実際
の熱処理炉内にピンクアップ原料が多量に持ち込まれた
状態では、ピックアップ原料は浮遊粉塵状で存仕するが
、この状態を再現する為には、吹込管を用いて又は上述
の中空ロッド及び有孔接触子による方法との併用により
、ピックアップ原料を炉内雰囲気中に、浮遊粉塵状に散
布させることにより可能となる。
ップ原料が付層した仮熱処理材及び厳送用ロールの状態
を充分に再現′１″ることが口」籠であり、一方、実際
の熱処理炉内にピンクアップ原料が多量に持ち込まれた
状態では、ピックアップ原料は浮遊粉塵状で存仕するが
、この状態を再現する為には、吹込管を用いて又は上述
の中空ロッド及び有孔接触子による方法との併用により
、ピックアップ原料を炉内雰囲気中に、浮遊粉塵状に散
布させることにより可能となる。
（発明の効果）
従来、熱処理炉用炉内ロール材料の基礎となるデータを
得る為に、研究者は多大な時間と費用を費やし、実操業
テストＶ何７ようことを宗儀なくされてきたか、本装置
を使用することにより、短時間に再現性良く、より多く
の材料テストを行なう事が出米、制料開兄の速度を速め
るだけでなく、炉内飯送用ロール材員は、熱処理炉の処
理能力や、炉樋造の設計上夏喪な要素となるため、本発
明の装置により得られるデータは、熱処理炉の技術進歩
に寄与するものである。
得る為に、研究者は多大な時間と費用を費やし、実操業
テストＶ何７ようことを宗儀なくされてきたか、本装置
を使用することにより、短時間に再現性良く、より多く
の材料テストを行なう事が出米、制料開兄の速度を速め
るだけでなく、炉内飯送用ロール材員は、熱処理炉の処
理能力や、炉樋造の設計上夏喪な要素となるため、本発
明の装置により得られるデータは、熱処理炉の技術進歩
に寄与するものである。
第１図は、不発明に基づく熱処理炉用ロールのピックア
ツプ性評価装置の全体構造概略図・第２図は、測定機栴
部り詳細図、第３図は、接触界面に於けるピックアップ
原料の供給経路を示す図、第４図は、ピックアップ原料
の吹込み系統図、第５図は、押圧力及び変位量の測定ブ
ロック図、第６図は、本発明に基づく装置を使用して得
られた実験結果の一例を示す図表である。 １ ・可変速電動機 ２・・・歯付きベルト３・・・主
軸 ４・・・軸受 ５・・・炉 ６・・円筒物体 ７・・・ナツト ８・・測足機構取付座９ ・吹込管 ｌＯ・試料接触子（供試ロール材料） １１・・・中空加圧用ロッド １２・・荷重変換器 １３・・調圧用ノミネ１４・調圧
用ナツト１５・・変位に換器１６１．調圧用バネ座 １
７・・接触界面１８・・吹込口 １９・・・細溝 ２０・・・仕切板 ２１・・・隙間 ２２・・バルブスタンド ２３・・・ピックアップ原料供給装置 ２４・・・フィルター ２５・・・ガス分析装置２６・
排気管 ２７・・・吠出し孔 ２８・・・ピックアップ原料の通過経路２９・・荷重変
換器の出力信号 ３０・・・荷重変換器用測定器 ３１・・・変位変換器の出力信号 ３２・・・変位変換器用測定器 ３３・・・データ処理装置 第１図 ノ（ 第３ 図
ツプ性評価装置の全体構造概略図・第２図は、測定機栴
部り詳細図、第３図は、接触界面に於けるピックアップ
原料の供給経路を示す図、第４図は、ピックアップ原料
の吹込み系統図、第５図は、押圧力及び変位量の測定ブ
ロック図、第６図は、本発明に基づく装置を使用して得
られた実験結果の一例を示す図表である。 １ ・可変速電動機 ２・・・歯付きベルト３・・・主
軸 ４・・・軸受 ５・・・炉 ６・・円筒物体 ７・・・ナツト ８・・測足機構取付座９ ・吹込管 ｌＯ・試料接触子（供試ロール材料） １１・・・中空加圧用ロッド １２・・荷重変換器 １３・・調圧用ノミネ１４・調圧
用ナツト１５・・変位に換器１６１．調圧用バネ座 １
７・・接触界面１８・・吹込口 １９・・・細溝 ２０・・・仕切板 ２１・・・隙間 ２２・・バルブスタンド ２３・・・ピックアップ原料供給装置 ２４・・・フィルター ２５・・・ガス分析装置２６・
排気管 ２７・・・吠出し孔 ２８・・・ピックアップ原料の通過経路２９・・荷重変
換器の出力信号 ３０・・・荷重変換器用測定器 ３１・・・変位変換器の出力信号 ３２・・・変位変換器用測定器 ３３・・・データ処理装置 第１図 ノ（ 第３ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 回転駆動装置により回転される回転軸に装着した円
形回転試料と、この円形回転試料を加熱する加熱雰囲気
炉と、この加熱雰囲気炉内の円形回転試料に対して半径
方向から接触押圧する先端に有孔ｊ夛触子を有する中空
ロッドと、この中空ロッド及び接触子の孔を通して上記
円形回転試料表■にｙｌ」気ガス及びピックアップ原料
乞供給する亦囲気ガス及びピックアップ原料の供給源と
、ロールピックアップ生成に伴なう接触子の性状変化を
、中空ロッドの変位値として検出する中空ロッド変位計
とを備えてなるロールのピックアツプ性評価装置。 ２７ＪＯ熱弗囲気炉に設けた供給官から雰囲気ガス及び
ビッタアップ原料を供帖するようにしてなる符計請求の
範囲第１唄記載のロールのピックアツプ性評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21329583A JPS60105938A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | ロ−ルのピツクアツプ性評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21329583A JPS60105938A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | ロ−ルのピツクアツプ性評価装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60105938A true JPS60105938A (ja) | 1985-06-11 |
Family
ID=16636753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21329583A Pending JPS60105938A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | ロ−ルのピツクアツプ性評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60105938A (ja) |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP21329583A patent/JPS60105938A/ja active Pending
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