JPS62170334A - 耐孔蝕性に優れた缶蓋用アルミニウム合金複合材 - Google Patents
耐孔蝕性に優れた缶蓋用アルミニウム合金複合材Info
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は耐孔蝕性に優れた缶蓋用アルミニウム合金複合
材に関し、さらに詳しくは、腐蝕性の激しい内容物に対
して優れた耐孔蝕性を示す缶蓋用アルミニウム合金複合
材に関する。
材に関し、さらに詳しくは、腐蝕性の激しい内容物に対
して優れた耐孔蝕性を示す缶蓋用アルミニウム合金複合
材に関する。
［従来技術１
一般的に、アルミニウム或いはアルミニウム合金は、表
面に保護力の強い酸化皮膜を形成し、実用１優れた耐蝕
性を示すために、日用品や建材等の分野に幅広く使用さ
れている。
面に保護力の強い酸化皮膜を形成し、実用１優れた耐蝕
性を示すために、日用品や建材等の分野に幅広く使用さ
れている。
また、アルミニウム或いはアルミニウム合金は、耐蝕性
が優れている外に、軽量で、かつ、成形性開蓋性に優れ
、近年になって、ビール、炭酸飲料、果汁等の清涼飲料
や缶詰等のイージーオープンエンド、フルオーブンエン
ドとしての有用性が認められ、その使用量は年々増加す
る傾向にある。
が優れている外に、軽量で、かつ、成形性開蓋性に優れ
、近年になって、ビール、炭酸飲料、果汁等の清涼飲料
や缶詰等のイージーオープンエンド、フルオーブンエン
ドとしての有用性が認められ、その使用量は年々増加す
る傾向にある。
そして、この種飲料食品用素材としては、ＪＩＳ ５０
５２．５１８２に代表されるＡｌ−Ｍｇ合金が一般的に
使用され、通常は塗装してから実用に供される。
５２．５１８２に代表されるＡｌ−Ｍｇ合金が一般的に
使用され、通常は塗装してから実用に供される。
しかして、この種缶蓋用のアルミニウム合金は、成形性
に優れ、耐蝕性も比較的良好であるが、内容物中のＣＩ
イオンが数百ｐｐｍ以上と多い場合等腐蝕の激しい場合
においては、アルミニウム合金の保護酸化皮膜は容易に
破壊され、局部的な溶解が生じて孔線となり、容器とし
て致命的な事故につながる可能性があるので、その用途
は自から制限される。
に優れ、耐蝕性も比較的良好であるが、内容物中のＣＩ
イオンが数百ｐｐｍ以上と多い場合等腐蝕の激しい場合
においては、アルミニウム合金の保護酸化皮膜は容易に
破壊され、局部的な溶解が生じて孔線となり、容器とし
て致命的な事故につながる可能性があるので、その用途
は自から制限される。
特に缶胴としてブリキ、ＴＦＳ、スチール等アルミニウ
ム或いはアルミニウム合金より電気化学的に責な材料を
用いる場合には、内容物自体の腐蝕作用の他に〃ルパニ
ック作用が付加されるため、アルミニウム或いはアルミ
ニウム合金の材料に発生する孔線の進行速度は増大され
るところとなり、内容物によるアルミニウム或いはアル
ミニウム合金の材料の用途制限はさらに厳しくなる。
ム或いはアルミニウム合金より電気化学的に責な材料を
用いる場合には、内容物自体の腐蝕作用の他に〃ルパニ
ック作用が付加されるため、アルミニウム或いはアルミ
ニウム合金の材料に発生する孔線の進行速度は増大され
るところとなり、内容物によるアルミニウム或いはアル
ミニウム合金の材料の用途制限はさらに厳しくなる。
［発明が解決しようとする問題点１
本発明者は上記に説明したように、アルミニウム或いは
アルミニウム合金は優れた特性を有しておりながら、缶
蓋用素材として用途が制限されていることに鑑み、鋭意
研究の結果優れた耐孔線性に優れた缶蓋用アルミニウム
合金複合材を開発した。
アルミニウム合金は優れた特性を有しておりながら、缶
蓋用素材として用途が制限されていることに鑑み、鋭意
研究の結果優れた耐孔線性に優れた缶蓋用アルミニウム
合金複合材を開発した。
［問題点を解決するための手段１
本発明に係る耐孔線性に優れた缶蓋用アルミニウム合金
複合材は、 （１） Ｃｕ ０．２〜０．８ｗｔ％、Ｍｎ ０．５
〜１．５ｗｔ％、Ｃｒ ０．０５〜０．３５ｕ＋Ｌ％、
Ｍｇ０．２−１．Ｏｕｔ％を含有し、残部Ａｌおよび不
可避不純物からなるアルミニウム合金の芯材、 および、 Ａｌ純度９９．５ｗｔ％以上で残部不可避不純物からな
るアルミニウムの皮材 とから構成されていることを特徴とする耐孔線性に優れ
た缶蓋用アルミニウム合金複合材を第１の発明とし、 （２） Ｃｕ０．２−０．８ｗｔ％、Ｍｎ ０．５−
１．５ｗｔ％、Ｃｒ ０．０５−０．３５ｗｔ％、Ｍｇ
０．２〜１，０ｗｔ％を含有し、残部Ａｌおよび不可
避不純物からなるアルミニウム合金の芯材 および、 Ｃｕ ０００５ｗｔ％以下 で、Ａｌ純度９９．５ｗｔ％以上で残部不可避不純物か
らなるアルミニウムの皮材 とから構成されていることをｖｆ徴とする耐孔線性に優
れた缶蓋用アルミニウム合金複合材を第２の発明とする
２つの発明よりなるものである。
複合材は、 （１） Ｃｕ ０．２〜０．８ｗｔ％、Ｍｎ ０．５
〜１．５ｗｔ％、Ｃｒ ０．０５〜０．３５ｕ＋Ｌ％、
Ｍｇ０．２−１．Ｏｕｔ％を含有し、残部Ａｌおよび不
可避不純物からなるアルミニウム合金の芯材、 および、 Ａｌ純度９９．５ｗｔ％以上で残部不可避不純物からな
るアルミニウムの皮材 とから構成されていることを特徴とする耐孔線性に優れ
た缶蓋用アルミニウム合金複合材を第１の発明とし、 （２） Ｃｕ０．２−０．８ｗｔ％、Ｍｎ ０．５−
１．５ｗｔ％、Ｃｒ ０．０５−０．３５ｗｔ％、Ｍｇ
０．２〜１，０ｗｔ％を含有し、残部Ａｌおよび不可
避不純物からなるアルミニウム合金の芯材 および、 Ｃｕ ０００５ｗｔ％以下 で、Ａｌ純度９９．５ｗｔ％以上で残部不可避不純物か
らなるアルミニウムの皮材 とから構成されていることをｖｆ徴とする耐孔線性に優
れた缶蓋用アルミニウム合金複合材を第２の発明とする
２つの発明よりなるものである。
本発明に係る耐孔線性に優れた缶蓋用アルミニウム合金
複合材は上記の構成であるから、皮材が芯材に比して電
気化学的に牢となり、皮材の犠牲陽極効果により芯材を
よく防蝕し、孔線が芯材に達することを防止するばかり
でなく、芯材の電位が従来の食品容器用アルミニウム合
金の５０５２．３００４に比し貴であることか呟缶胴に
ブリキまたはティンフリースチールを用いた場合でも芯
材そのものの耐蝕性が優れている。
複合材は上記の構成であるから、皮材が芯材に比して電
気化学的に牢となり、皮材の犠牲陽極効果により芯材を
よく防蝕し、孔線が芯材に達することを防止するばかり
でなく、芯材の電位が従来の食品容器用アルミニウム合
金の５０５２．３００４に比し貴であることか呟缶胴に
ブリキまたはティンフリースチールを用いた場合でも芯
材そのものの耐蝕性が優れている。
従って、皮材が消費され犠牲陽極効果が減少した後でも
優れた耐孔線性を発揮するものである。
優れた耐孔線性を発揮するものである。
そのため、缶胴にブリキ或いはティン７リースチールを
用いる缶であっても、また、高塩素内容物を充填した場
合でも缶蓋に穿孔を発生する恐れがない。
用いる缶であっても、また、高塩素内容物を充填した場
合でも缶蓋に穿孔を発生する恐れがない。
さらに、皮材の被覆率は片面について全板厚の５％未満
では皮材の消耗が速くなり、１５％を越える厚さでは複
合材の強度が低下して容器材料としては不適当となるの
で皮材の被覆率は片面について全板厚の５〜１５％とす
るのが好ましく、皮材は芯材の片面でも両面でも何れに
被覆してもより１゜ 本発明に係る耐孔線性に優れた缶蓋用アルミニツム合金
複合材の芯材および皮材の含有成分および成分割合につ
いて説明する。
では皮材の消耗が速くなり、１５％を越える厚さでは複
合材の強度が低下して容器材料としては不適当となるの
で皮材の被覆率は片面について全板厚の５〜１５％とす
るのが好ましく、皮材は芯材の片面でも両面でも何れに
被覆してもより１゜ 本発明に係る耐孔線性に優れた缶蓋用アルミニツム合金
複合材の芯材および皮材の含有成分および成分割合につ
いて説明する。
（１）芯材について。
Ｃｕはアルミニウム合金を電気化学的に貴とし、強度を
高める効果があり、含有量が０．２ｗｔ％未満ではこの
効果は小さく、また、０．８ｗＬ％を越えて含有される
と粒界腐蝕感受性が増大するので好ましくない。よって
、Ｃｕ含有量は０．２〜０．８ｗｔ％とする。
高める効果があり、含有量が０．２ｗｔ％未満ではこの
効果は小さく、また、０．８ｗＬ％を越えて含有される
と粒界腐蝕感受性が増大するので好ましくない。よって
、Ｃｕ含有量は０．２〜０．８ｗｔ％とする。
ＭｎはＣｕと同じくアルミニウム合金を電気化学的に責
とし、さらに、耐蝕性を向上させると共に強度を高める
元素であり、炭酸飲料等のような内圧が加わる内容物に
対してはＡｌ−Ｍｇ合金、Ａｌ− Ｍ ｇ −Ｍ ｎ合
金が缶蓋用材料として使用され、また、魚類等の缶詰等
については充填後、１００℃以上の高温で殺菌する際に
容器内の圧力が上昇するので、容器部材としてはある程
度の強度が必要であり、Ｍｎ含有量が０．５ｗＬ％未満
では所望の効果が得られず、また、１，５ｗｔ％を越え
る多量の含有は粗大な金属間化合物を生成し、厳しい成
形において逆に欠陥の原因となる。よって、Ｍｎ含有量
は０．５〜１．５ｗｔ％とする。
とし、さらに、耐蝕性を向上させると共に強度を高める
元素であり、炭酸飲料等のような内圧が加わる内容物に
対してはＡｌ−Ｍｇ合金、Ａｌ− Ｍ ｇ −Ｍ ｎ合
金が缶蓋用材料として使用され、また、魚類等の缶詰等
については充填後、１００℃以上の高温で殺菌する際に
容器内の圧力が上昇するので、容器部材としてはある程
度の強度が必要であり、Ｍｎ含有量が０．５ｗＬ％未満
では所望の効果が得られず、また、１，５ｗｔ％を越え
る多量の含有は粗大な金属間化合物を生成し、厳しい成
形において逆に欠陥の原因となる。よって、Ｍｎ含有量
は０．５〜１．５ｗｔ％とする。
Ｃｒはアルミニウム合金の強度を高めると共に電気化学
的により貴とし、さらに、耐蝕性を向上させる元素であ
り、含有量が０．０５ｗｔ％未満ではこの効果は認めら
れず、また、０．３５ｗＬ％を越える含有量では効果が
飽和してしまい無駄であり、Ｍｎと同様に多量に含有さ
れると金属間化合物を生成して好ましくない。よって、
Ｃ「含有量は０．０５−０．３５ｗｔ％とする。
的により貴とし、さらに、耐蝕性を向上させる元素であ
り、含有量が０．０５ｗｔ％未満ではこの効果は認めら
れず、また、０．３５ｗＬ％を越える含有量では効果が
飽和してしまい無駄であり、Ｍｎと同様に多量に含有さ
れると金属間化合物を生成して好ましくない。よって、
Ｃ「含有量は０．０５−０．３５ｗｔ％とする。
Ｍｇは芯材の強度を向上させる元素であり、含有量が０
．２ｗｔ％未満ではこの効果は小さく、また、１．０ｗ
ｔ％を越えて含有されると芯材自身の耐蝕性が低下する
。よって、Ｍｇ含有量は０．２〜１，０ｗｔ％とする。
．２ｗｔ％未満ではこの効果は小さく、また、１．０ｗ
ｔ％を越えて含有されると芯材自身の耐蝕性が低下する
。よって、Ｍｇ含有量は０．２〜１，０ｗｔ％とする。
これらの含有成分以外に、Ｔｉ等の鋳造組織を微細化す
る元素を含有させることが可能である。
る元素を含有させることが可能である。
なお、Ｆｅは不可避不純物として含有されることがあり
、含有量は０．３ｕ＋ｔ％程度までは本発明に係る耐孔
線性に優れた食品容器用アルミニウム合金の所期の目的
を阻害することがないので許容されるが、少ない程望ま
しい元素である。
、含有量は０．３ｕ＋ｔ％程度までは本発明に係る耐孔
線性に優れた食品容器用アルミニウム合金の所期の目的
を阻害することがないので許容されるが、少ない程望ま
しい元素である。
（Ｂ）皮材について。
この皮材は、９９，５ｗｔ％以上のＡｌ純度のアルミニ
ウムを使用することにより、芯材に比して電気化学的に
卑とするだけではなく、不純物の含有による高塩素酸性
内容物中へのアルミニウムの溶出を抑制するのであり、
Ａｌ純度が９９，５ｕｉｔ％未満では皮材自身の耐蝕性
が低下し、高塩素酸性内容物へのアルミニウムの溶出が
増加する恐れがある。よって、Ａｌ純度は９９．５ｗｔ
％以上とするのである。
ウムを使用することにより、芯材に比して電気化学的に
卑とするだけではなく、不純物の含有による高塩素酸性
内容物中へのアルミニウムの溶出を抑制するのであり、
Ａｌ純度が９９，５ｕｉｔ％未満では皮材自身の耐蝕性
が低下し、高塩素酸性内容物へのアルミニウムの溶出が
増加する恐れがある。よって、Ａｌ純度は９９．５ｗｔ
％以上とするのである。
また、Ｃｕ含有量を０．０５ｗｔ％以下とするのは、皮
材を芯材に比してより電気化学的に卑とするためである
。
材を芯材に比してより電気化学的に卑とするためである
。
なお、皮材に不純物として不可避的にＦｅが含有される
ことがあるが、含有量が０．４０ｕ＋ｔ％程度であれば
影響が少ないので許容することができるか、少ない方が
良いことは当然である。
ことがあるが、含有量が０．４０ｕ＋ｔ％程度であれば
影響が少ないので許容することができるか、少ない方が
良いことは当然である。
［実施例１
本発明に係る耐孔線性に優れた缶蓋用アルミニウム合金
複合材の実施例を説明する。
複合材の実施例を説明する。
実施例
第１表に示す含有成分および成分割合のアルミニウム合
金を準備し、芯材のアルミニウム合金を板厚２４ｍｍの
熱間圧延板とし、皮材のアルミニウムを板厚３ｔｎｍの
熱間圧延板とし、これら２つの熱間圧延板を重ね合せて
熱間圧延を行ない、３ｎ＋１１厚とした後、冷間圧延に
より０．３ａｍ厚に仕上げて供試材とした。
金を準備し、芯材のアルミニウム合金を板厚２４ｍｍの
熱間圧延板とし、皮材のアルミニウムを板厚３ｔｎｍの
熱間圧延板とし、これら２つの熱間圧延板を重ね合せて
熱間圧延を行ない、３ｎ＋１１厚とした後、冷間圧延に
より０．３ａｍ厚に仕上げて供試材とした。
アルミニウム合金板材については、第１表に示す含有成
分と成分割合のアルミニウム合金を準備し、通常の方法
によす３【面厚の熱間圧延板を作製してか呟冷間圧延に
より０．３ｎ＋ｍ厚に仕上げて供試材とした。
分と成分割合のアルミニウム合金を準備し、通常の方法
によす３【面厚の熱間圧延板を作製してか呟冷間圧延に
より０．３ｎ＋ｍ厚に仕上げて供試材とした。
供試材Ｎｏ、１、Ｎｏ、２、Ｎｏ、３の本発明に係る耐
孔線性に優れた缶蓋用アルミニツム合金複合材およびＮ
ｏ、４、Ｎｏ、５、Ｎｏ、６、Ｎｏ、７、Ｎｏ、８の比
較材に対し耐孔線性を評価した。即ち、耐孔線性の評価
は第１図に示すように、塩化ビニルバイブ３の一端に電
気化学的に貴であるブリキ２を固定し、他端に供試材１
を固定し、そして、ブリキと供試材のアルミニウム合金
の組合せで使用する場合を考え、この両者を導線４で連
結し、また、腐蝕媒体５としては、高塩素含有塩素のモ
デルとして、食塩でＣＩイオンを８００ ｐｐｍに調整
し、クエン酸およびクエン酸ソーダでｐＨを３に調整し
たものを使用し、３８℃の温度に保持して２４時間経過
後の各供試材の孔線発生状況を評価し、その結果を第２
表に示す。
孔線性に優れた缶蓋用アルミニツム合金複合材およびＮ
ｏ、４、Ｎｏ、５、Ｎｏ、６、Ｎｏ、７、Ｎｏ、８の比
較材に対し耐孔線性を評価した。即ち、耐孔線性の評価
は第１図に示すように、塩化ビニルバイブ３の一端に電
気化学的に貴であるブリキ２を固定し、他端に供試材１
を固定し、そして、ブリキと供試材のアルミニウム合金
の組合せで使用する場合を考え、この両者を導線４で連
結し、また、腐蝕媒体５としては、高塩素含有塩素のモ
デルとして、食塩でＣＩイオンを８００ ｐｐｍに調整
し、クエン酸およびクエン酸ソーダでｐＨを３に調整し
たものを使用し、３８℃の温度に保持して２４時間経過
後の各供試材の孔線発生状況を評価し、その結果を第２
表に示す。
第２表
この第２表より本発明に係る耐孔線性に優れた缶蓋用ア
ルミニウム合金複合材の耐孔線性改善効果は明らかであ
り、第２図に示す模式図において孔線発生の状況を示す
通り、第２図（、）の本発明材Ｎｏ、１の孔数は皮材の
犠牲陽極効果により皮材で停止しているが、Ｎｏ、５、
Ｎｏ、６の比較材においては孔数が貫通し、また、孔数
が１７２にまで進行し、本発明材が比較材より耐孔線性
が極めて優れていることは明らかである。
ルミニウム合金複合材の耐孔線性改善効果は明らかであ
り、第２図に示す模式図において孔線発生の状況を示す
通り、第２図（、）の本発明材Ｎｏ、１の孔数は皮材の
犠牲陽極効果により皮材で停止しているが、Ｎｏ、５、
Ｎｏ、６の比較材においては孔数が貫通し、また、孔数
が１７２にまで進行し、本発明材が比較材より耐孔線性
が極めて優れていることは明らかである。
［発明の効果１
以上説明したように、本発明に係る耐孔線性に優れた缶
蓋用アルミニウム合金複合材は上記の構成を有している
ものであるから、優れた耐孔線性を有し、特にアルミニ
ウム合金より電気化学的に骨な材料、例えば、ブリキ等
を缶胴としって使用する場合に極めて有効であり、缶蓋
用複合材として好適である。
蓋用アルミニウム合金複合材は上記の構成を有している
ものであるから、優れた耐孔線性を有し、特にアルミニ
ウム合金より電気化学的に骨な材料、例えば、ブリキ等
を缶胴としって使用する場合に極めて有効であり、缶蓋
用複合材として好適である。
第１図は腐蝕試験方法の概略説明図、第２図は孔線発生
状況を示す模式図である。 １・・供試材、２・・電気化学的に責な材料、３・・塩
化ビニルパイプ、４・・導線、５・・腐蝕媒体。 矛７ 図 ｆ２図 手続補正書（自発） 昭和６２年０４月２１日
状況を示す模式図である。 １・・供試材、２・・電気化学的に責な材料、３・・塩
化ビニルパイプ、４・・導線、５・・腐蝕媒体。 矛７ 図 ｆ２図 手続補正書（自発） 昭和６２年０４月２１日
Claims (2)
- （１）Ｃｕ０．２〜０．８ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜１．５
ｗｔ％、Ｃｒ０．０５〜０．３５ｗｔ％、Ｍｇ０．２〜
１．０ｗｔ％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物か
らなるアルミニウム合金の芯材、 および、 Ａｌ純度９９．５ｗｔ％以上で残部不可避不純物からな
るアルミニウム合金の皮材 とから構成されていることを特徴とする耐孔蝕性に優れ
た缶蓋用アルミニウム合金複合材。 - （２）Ｃｕ０．２〜０．８ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜１．５
ｗｔ％、Ｃｒ０．０５〜０．３５ｗｔ％、Ｍｇ０．２〜
１．０ｗｔ％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物か
らなるアルミニウム合金の芯材 および、 Ｃｕ０．０５ｗｔ％以下 で、Ａｌ純度９９．５ｗｔ％以上で残部不可避不純物か
らなるアルミニウムの皮材 とから構成されていることを特徴とする耐孔蝕性に優れ
た缶蓋用アルミニウム合金複合材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1330886A JPS62170334A (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | 耐孔蝕性に優れた缶蓋用アルミニウム合金複合材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1330886A JPS62170334A (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | 耐孔蝕性に優れた缶蓋用アルミニウム合金複合材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62170334A true JPS62170334A (ja) | 1987-07-27 |
| JPH0333101B2 JPH0333101B2 (ja) | 1991-05-15 |
Family
ID=11829548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1330886A Granted JPS62170334A (ja) | 1986-01-24 | 1986-01-24 | 耐孔蝕性に優れた缶蓋用アルミニウム合金複合材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62170334A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5302342A (en) * | 1989-11-17 | 1994-04-12 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Aluminum alloy for heat exchangers |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5835589A (ja) * | 1981-08-26 | 1983-03-02 | 倉富 康郎 | 磁力作用による回転体の滑動回転装置 |
| JPS60221547A (ja) * | 1984-03-19 | 1985-11-06 | Kobe Steel Ltd | 耐孔蝕性に優れた食品容器用アルミニウム合金複合材 |
-
1986
- 1986-01-24 JP JP1330886A patent/JPS62170334A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5835589A (ja) * | 1981-08-26 | 1983-03-02 | 倉富 康郎 | 磁力作用による回転体の滑動回転装置 |
| JPS60221547A (ja) * | 1984-03-19 | 1985-11-06 | Kobe Steel Ltd | 耐孔蝕性に優れた食品容器用アルミニウム合金複合材 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5302342A (en) * | 1989-11-17 | 1994-04-12 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Aluminum alloy for heat exchangers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0333101B2 (ja) | 1991-05-15 |
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