石化管件氩弧焊机器人自适应智能焊接应用分析 被引量：1

1

作者 樊云博 严文荣 +2 位作者 鲍亮亮 张新明 余陈杰 《焊接》 2024年第9期75-80,共6页

【目的】旨在解决石化管件焊口偏差较大、机器人编程繁琐、自动焊打底成形困难等问题。【方法】首先,以低负载六轴氩弧焊工业机器人为主体,配备了激光视觉传感器、熔池视觉传感器、主控计算机等外围先进设备,搭建了氩弧焊机器人工作站... 【目的】旨在解决石化管件焊口偏差较大、机器人编程繁琐、自动焊打底成形困难等问题。【方法】首先,以低负载六轴氩弧焊工业机器人为主体,配备了激光视觉传感器、熔池视觉传感器、主控计算机等外围先进设备,搭建了氩弧焊机器人工作站。其次,开发了基于模型驱动的离线编程焊接系统,对系统相关层级关键模块的控制原理、建立方式开展了技术分析。最后,以预制现场水平转动焊口的碳钢石化管件为例,在规定的装配间隙和错边量范围内,开展了氩弧焊机器人自适应智能焊接工艺试验,检测了焊件的力学性能和微观组织。【结果】当装配间隙控制在0~2.50 mm之间,错边量控制在0~2.0 mm范围内时,在基于模型驱动的离线编程焊接控制系统中,利用焊接工艺数据库、激光视觉跟踪和焊道规划等关键模块完成了石化管件氩弧焊机器人自适应智能焊接工艺试验,所焊试件的力学性能、微观组织均满足标准要求。【结论】开发了一种水平转动焊口氩弧焊机器人自适应智能焊接技术,解决了石化管件自动焊打底成形困难和机器人编程繁琐等问题,为行业内非标石化管件高效化、智能化焊接落地应用提供技术借鉴。 展开更多

关键词 石化管件 焊口偏差大 氩弧焊机器人 自适应智能焊接

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镍基合金N06600管道氩弧焊机器人智能焊接技术

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作者 樊云博 严文荣 +1 位作者 徐艳红 张新明 《焊接技术》 2024年第12期95-98,共4页

针对镍基合金焊接熔池流动性差、穿透能力低、机器人智能打底焊难度大等问题,开发了一种管道转动焊口氩弧焊机器人智能焊接方法。该方法以灵活度更高的轴关节机器人为载体,建立了焊接工艺数据库,通过激光视觉扫描系统完成坡口模型的重构... 针对镍基合金焊接熔池流动性差、穿透能力低、机器人智能打底焊难度大等问题,开发了一种管道转动焊口氩弧焊机器人智能焊接方法。该方法以灵活度更高的轴关节机器人为载体,建立了焊接工艺数据库,通过激光视觉扫描系统完成坡口模型的重构,获取了坡口角度、根部间隙、错边量等特征点;利用基于模型驱动的离线编程焊接系统,完成了不同间隙下焊接参数的智能调取、不同错边量下焊枪摆幅及停留时间等机械参数的智能调取,实现了变间隙、错边石化工艺镍基合金管道智能焊接,并通过工艺试验验证了N06600智能焊接试件的力学性能、晶间腐蚀性能及微观金相均满足标准要求,表明了技术应用的可靠性。 展开更多

关键词 镍基合金N06600 氩弧焊机器人 激光视觉 参数智能调取

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Ta1+TA1+Q345R复合板的焊接研究及应用 被引量：5

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作者 樊云博 邓宁嘉 肖仁道 《压力容器》 北大核心 2011年第6期31-36,共6页

通过焊接性分析及焊接工艺评定试验掌握钽合金的焊接特点及焊接热输入对焊缝性能的影响,并结合Ta1+TA1+Q345R复合板的焊接难点,选择合适的焊接热输入、制定合理的坡口型式和焊接措施;通过焊缝模式试验,解决钽复层的保护和防护以及克服... 通过焊接性分析及焊接工艺评定试验掌握钽合金的焊接特点及焊接热输入对焊缝性能的影响,并结合Ta1+TA1+Q345R复合板的焊接难点,选择合适的焊接热输入、制定合理的坡口型式和焊接措施;通过焊缝模式试验,解决钽复层的保护和防护以及克服钽材和钢材的熔点悬殊的难题,避免焊缝烧穿、开裂等缺陷,保证了钽复层的焊接质量并成功应用在生产实践中。 展开更多

关键词 稀有金属钽 Ta1+TA1+Q345R复合板焊接 焊接热输入 焊接模拟试验

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区间划分技术对管道全位置自动焊焊缝成形及性能的影响 被引量：4

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作者 樊云博 王丹 +3 位作者 范承伟 欧阳凯 车昌盛 叶茂扬 《焊接技术》 2021年第5期44-47,共4页

通过对管道全位置熔池机理控制方法及稳态熔池受力分析研究,归纳总结出区间划分技术的原则及各区间焊接工艺参数设定的依据,并通过全位置脉冲TIG管管自动焊工艺对比试验研究了不同区间划分、不同管径、不同引弧位置等因素对焊缝成形及... 通过对管道全位置熔池机理控制方法及稳态熔池受力分析研究,归纳总结出区间划分技术的原则及各区间焊接工艺参数设定的依据,并通过全位置脉冲TIG管管自动焊工艺对比试验研究了不同区间划分、不同管径、不同引弧位置等因素对焊缝成形及焊缝性能的影响。试验表明:在全位置焊接中,每道焊缝的厚度在圆周不同位置都存在差异,只有通过合理的区间划分、引弧位置及焊接工艺参数控制,才能保证每道焊缝厚度的均匀性,从而实现焊缝外观尺寸和力学性能的均匀一致性。 展开更多

关键词 区间划分 管道全位置 自动焊 焊缝成形及性能

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区间划分技术对管道全位置自动焊焊缝成形及性能的影响 被引量：1

5

作者 樊云博 王丹 车昌盛 《石油化工建设》 2022年第2期25-27,33,共4页

通过对管道全位置熔池机理控制策略及稳态熔池受力分析研究,归纳总结出区间划分技术的原则及各区间焊接参数设定的依据。并通过全位置脉冲TIG管自动焊工艺对比试验,研究了不同区间划分、不同管径、不同起始弧位置等因素对焊缝成型及焊... 通过对管道全位置熔池机理控制策略及稳态熔池受力分析研究,归纳总结出区间划分技术的原则及各区间焊接参数设定的依据。并通过全位置脉冲TIG管自动焊工艺对比试验,研究了不同区间划分、不同管径、不同起始弧位置等因素对焊缝成型及焊缝性能的影响。试验表明,在全位置焊接中,每道焊缝的厚度在圆周不同位置都存在差异,只有通过合理的区间划分、起始弧位置及焊接工艺参数控制,才能保证每道焊缝厚度的均匀性,从而实现焊缝外观尺寸和力学性能的均匀一致性。 展开更多

关键词 区间划分 管道全位置 自动焊 焊缝成形 性能

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基于铜套线圈加热器的管道热丝TIG焊模拟技术研究

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作者 樊云博 鲍亮亮 +2 位作者 蒋俊 欧阳凯 张新明 《焊接技术》 2023年第7期53-57,共5页

利用铜套线圈加热器、温控器等元件对自动TIG焊设备进行热丝改造;通过表面熔敷堆焊试验研究了热丝温度、温控器加热温度及热丝速度之间的关系,并建立了热丝速度与温控器加热温度之间的一元化温控模型;通过数值模拟技术及热丝TIG管道坡... 利用铜套线圈加热器、温控器等元件对自动TIG焊设备进行热丝改造;通过表面熔敷堆焊试验研究了热丝温度、温控器加热温度及热丝速度之间的关系,并建立了热丝速度与温控器加热温度之间的一元化温控模型;通过数值模拟技术及热丝TIG管道坡口对接试验,研究了冷丝TIG打底+热丝TIG填充、盖面组合焊中温度场、应力场的分布及焊缝的力学性能。结果表明,应用铜套线圈加热器装置及一元化温控模型可快捷、高效地通过调节送丝速度实现热丝的恒温控制,操作方便;采用冷丝打底+热丝填充、盖面组合焊方法,焊接接头的力学性能优良,满足使用要求。 展开更多

关键词 铜套线圈加热器 管道热丝TIG焊 一元化温控模型 焊缝模拟

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UNS N04400管道全位置脉冲TIG焊数值模拟及工艺研究

7

作者 樊云博 王丹 欧阳凯 《焊接技术》 2021年第2期26-30,共5页

为了避免焊接重复性试验,快速解决N04400管道全位置自动焊的难点问题,利用有限元软件建模,借助焊缝的热传导模拟技术获得全位置焊过程中熔池的流场分布,并结合不同区间熔池的受力分析,制订合理、准确的焊接工艺参数,确保熔池的稳态平衡... 为了避免焊接重复性试验,快速解决N04400管道全位置自动焊的难点问题,利用有限元软件建模,借助焊缝的热传导模拟技术获得全位置焊过程中熔池的流场分布,并结合不同区间熔池的受力分析,制订合理、准确的焊接工艺参数,确保熔池的稳态平衡,从而实现N04400管道的全位置自动化焊接。试验结果表明,通过全位置脉冲TIG数字化焊接工艺及有限元模拟技术,不仅实现了单相固溶体Ni-Cu合金全位置焊缝的稳态成形,并且细化了晶粒,提高了焊缝的耐腐蚀性能,同时,减少了焊接试验工作量,省时省力,值得推广与应用。 展开更多

关键词 N04400 全位置 焊缝模拟 晶粒细化

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S22053/Q235B复合板储罐现场制造与安装(上)

8

作者 樊云博 肖仁道 戴党平 《金属加工（热加工）》 2013年第20期50-52,共3页

通过对双相不锈钢复合板储罐施工难点的分析和安装工法的确定及材料技术要求的明确,制定合理的焊接工艺方案和制造安装技术措施。针对储罐在制造安装过程中出现的板材不平度、坡口选择、复层有效厚度的控制和复层表面保护等问题,及时制... 通过对双相不锈钢复合板储罐施工难点的分析和安装工法的确定及材料技术要求的明确,制定合理的焊接工艺方案和制造安装技术措施。针对储罐在制造安装过程中出现的板材不平度、坡口选择、复层有效厚度的控制和复层表面保护等问题,及时制定有效的工艺措施和技术要求,从而保证了整个储罐在制造安装过程中双相不锈钢复合板基层的强度和耐腐蚀性能。 展开更多

关键词 不锈钢复合板 现场制造 安装工法 Q235B 储罐 材料技术 工艺方案 安装过程

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S22053/Q235B复合板储罐现场制造与安装(下)

9

作者 樊云博 肖仁道 戴党平 《金属加工（热加工）》 2013年第22期60-62,共3页

六、制造安装过程中技术措施第一,不锈钢复合板的下料采用等离子切割,复层朝上基层朝下,避免电弧喷射而污染双相不锈钢复层,每块壁板切割后应进行滚圆,滚圆的过程要缓慢成形加工,滚前应对辊筒采用牛皮纸保护,且复合板表面不可有油污,不... 六、制造安装过程中技术措施第一,不锈钢复合板的下料采用等离子切割,复层朝上基层朝下,避免电弧喷射而污染双相不锈钢复层,每块壁板切割后应进行滚圆,滚圆的过程要缓慢成形加工,滚前应对辊筒采用牛皮纸保护,且复合板表面不可有油污,不可产生压痕。第二,提升倒链葫芦应均匀布置在罐壁外侧,尽量靠近壁板,以减少提升架的弯矩。由于单个葫芦的稳定性决定整个罐体提升的稳定性,所以葫芦必须平稳垂直固定,且离罐壁的位置应均匀对称。第三,每圈壁板安装时,为了确保罐壁圆周的几何尺寸。 展开更多

关键词 不锈钢复合板 安装过程 现场制造 等离子切割 储罐 双相不锈钢 成形加工 几何尺寸

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N08825+Q345复合钢板的焊接

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作者 樊云博 《金属加工（热加工）》 2010年第22期46-49,共4页

通过对N08825+Q345复合钢板的焊接性分析,制定了合理的焊接工艺及热处理措施,并通过焊接工艺评定试验,验证了复层堆焊后的化学成分能够满足复层的耐蚀性能,解决了N08825+Q345复合钢板焊接中的一些问题,圆满地完成了该材质的设备制造任务。

关键词 焊接性分析 复合钢板 焊接工艺 耐蚀性能 化学成分 评定试验 钢板焊接 设备制造

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大型正装固定拱顶储罐承压环安装组焊技术

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作者 樊云博 王丹 赵家晟 《安装》 2021年第3期55-58,共4页

本文结合工程实例,介绍了大型储罐承压环的结构型式及施工难点,通过采用传统手工埋弧横焊、气电立焊等焊接工艺,实现了短板幅承压环的机械化焊接,采取相应技术措施,解决了气电立焊过程中条状气孔、埋弧横焊过程中未熔合等典型缺陷问题•... 本文结合工程实例,介绍了大型储罐承压环的结构型式及施工难点,通过采用传统手工埋弧横焊、气电立焊等焊接工艺,实现了短板幅承压环的机械化焊接,采取相应技术措施,解决了气电立焊过程中条状气孔、埋弧横焊过程中未熔合等典型缺陷问题•,该组焊方式提高了施工效率,确保了焊接质量的稳定性,为其他类似工程提供参考。 展开更多

关键词 大型正装固定拱顶 储罐承压环 安装组焊 缺陷解决

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铁素体对奥氏体不锈钢焊缝低温冲击韧性的影响 被引量：2

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作者 鲍亮亮 樊云博 +3 位作者 刘福建 王丹 王川 付子祥 《焊接技术》 2023年第7期32-35,共4页

采用5组不同焊接工艺参数对06Cr19Ni10奥氏体不锈钢进行了焊接,并对焊接接头进行了组织分析、铁素体含量检测、-196℃低温冲击试验及断口形貌分析。研究结果表明:06Cr19Ni10奥氏体不锈钢焊缝组织为奥氏体+少量铁素体,铁素体呈条状或网... 采用5组不同焊接工艺参数对06Cr19Ni10奥氏体不锈钢进行了焊接,并对焊接接头进行了组织分析、铁素体含量检测、-196℃低温冲击试验及断口形貌分析。研究结果表明:06Cr19Ni10奥氏体不锈钢焊缝组织为奥氏体+少量铁素体,铁素体呈条状或网状分布,含量介于5%~10%之间;焊缝-196℃冲击吸收功均满足标准要求,冲击断口为韧窝型断口,冲击吸收功与焊缝铁素体含量成反比,铁素体含量越高,冲击吸收功越低。 展开更多

关键词 奥氏体不锈钢 铁素体含量 冲击韧性 微观组织

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焊接工艺参数对06Cr19Ni10钢焊缝铁素体含量的影响 被引量：2

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作者 鲍亮亮 樊云博 +2 位作者 刘福建 王丹 王川 《焊接技术》 2022年第4期29-32,共4页

采用人工点计数法和铁素体测量仪对低温储罐用06Cr19Ni10奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量进行了测量,并研究了焊接工艺参数对焊缝铁素体含量的影响。结果表明:人工点计数法和铁素体测量仪测得的焊缝铁素体含量基本一致,06Cr19Ni10奥氏体不... 采用人工点计数法和铁素体测量仪对低温储罐用06Cr19Ni10奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量进行了测量,并研究了焊接工艺参数对焊缝铁素体含量的影响。结果表明:人工点计数法和铁素体测量仪测得的焊缝铁素体含量基本一致,06Cr19Ni10奥氏体不锈钢焊缝为FA凝固模式,焊缝铁素体含量随热输入的增大而升高,可以通过控制热输入的方法,调控焊缝的铁素体含量。 展开更多

关键词 奥氏体不锈钢 焊接工艺参数 焊缝铁素体含量

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S31254超级奥氏体不锈钢焊接工艺 被引量：1

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作者 闵伟忠 王国辉 樊云博 《安装》 2021年第5期66-67,72,共3页

本文结合工程实例及工程难点,从化学成分与力学性能、焊接性能、焊材及工艺的选用、焊前准备及焊接参数等方面详细介绍了S31254超级奥氏体不锈钢焊接技术,经焊接性能检测,满足设计要求,为同类材质焊接提供参考。

关键词 S31254 超级奥氏体不锈钢 焊接工艺参数

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石化工艺管道氩弧智能打底焊接技术研究

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作者 鲍亮亮 严文荣 +2 位作者 樊云博 徐艳红 张新明 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第S02期358-361,共4页

由于具有焊接质量高、过程稳定、适用材料广的特点,氩弧焊被广泛应用于石化工艺管道焊接领域。受限于施工现场环境以及管材尺寸偏差大等因素,目前石化行业氩弧焊仍以手工焊接为主。为解决管材组对坡口间隙和错边量波动对自动氩弧打底焊... 由于具有焊接质量高、过程稳定、适用材料广的特点,氩弧焊被广泛应用于石化工艺管道焊接领域。受限于施工现场环境以及管材尺寸偏差大等因素,目前石化行业氩弧焊仍以手工焊接为主。为解决管材组对坡口间隙和错边量波动对自动氩弧打底焊接的影响,本工作搭建了一套石化工艺管道氩弧焊智能焊接系统,通过人工示教方式建立了不同坡口间隙和错边量下的焊接工艺数据库,实现了基于多信息传感系统和工艺数据库的TP304不锈钢管道氩弧焊智能焊接。无损检测和力学性能试验结果表明:焊接接头无缺陷,拉伸、弯曲等力学性能满足标准要求。 展开更多

关键词 石化工艺管道 氩弧焊 智能焊接 工艺数据库

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城市LNG调峰站工艺设计及建造关键技术

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作者 许庆江 樊云博 《安装》 2023年第S01期40-41,共2页

一、成果研究背景随着国家能源储备计划及节能减排“双碳”目标的提出,LNG储配站的需求及规模不断扩大,国内大中型城市纷纷开展LNG调峰储配站布局。LNG储罐的结构形式以传统预应力混凝土和新型三壁金属全容罐为主,两者均具有独特的建造... 一、成果研究背景随着国家能源储备计划及节能减排“双碳”目标的提出,LNG储配站的需求及规模不断扩大,国内大中型城市纷纷开展LNG调峰储配站布局。LNG储罐的结构形式以传统预应力混凝土和新型三壁金属全容罐为主,两者均具有独特的建造特征。三壁金属全容罐,罐壁为全金属结构. 展开更多

关键词 储配站 LNG储罐 预应力混凝土 能源储备 大中型城市 节能减排 建造特征 工艺设计

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工艺管道高效填丝焊焊接设备及工艺技术研究与应用

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作者 张新明 樊云博 +8 位作者 严文荣 欧阳凯 黄云国 王丹 刘文明 刘云芳 车昌盛 马东良 无 《安装》 2022年第S01期89-90,共2页

获奖情况:2022年中国安装协会科学技术进步奖二等奖一、成果研究背景随着石化装置生产规模不断扩大,项目生产焊接工作量和焊接难度越来越大,尤其是工艺管道的安装,焊接工作量往往在数十万吋以上。管道工厂化预制是保证工程进度的重要措... 获奖情况:2022年中国安装协会科学技术进步奖二等奖一、成果研究背景随着石化装置生产规模不断扩大,项目生产焊接工作量和焊接难度越来越大,尤其是工艺管道的安装,焊接工作量往往在数十万吋以上。管道工厂化预制是保证工程进度的重要措施,也是行业积极推广应用的生产方式之一。工艺管道预制的焊接方法以氩弧焊打底、手工焊或埋弧焊填充盖面为主。其中,氩弧焊是管道打底焊道的首选方法. 展开更多

关键词 焊接工作量 科学技术进步奖 焊接难度 氩弧焊 工艺管道 手工焊 埋弧焊 获奖情况

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高韧性304L／14 Cr1MoR复合板的焊接

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作者 杜永勤 樊云博 +1 位作者 卓下文 詹典斌 《金属加工（热加工）》 2009年第2期46-49,55,共5页

根据304L/14CrlMoR不锈钢/耐热钢的焊接特点,制定了合适的焊接工艺,通过力学性能试验、金相组织分析、不锈钢晶间腐蚀试验和焊接试验过程、试验结果的分析,认为采用国产的高韧性304L/14CrlMoR不锈钢/耐热钢复合板和焊接材料制备的接头... 根据304L/14CrlMoR不锈钢/耐热钢的焊接特点,制定了合适的焊接工艺,通过力学性能试验、金相组织分析、不锈钢晶间腐蚀试验和焊接试验过程、试验结果的分析,认为采用国产的高韧性304L/14CrlMoR不锈钢/耐热钢复合板和焊接材料制备的接头具有优异的综合性能。 展开更多

关键词 焊接特点 高韧性 复合板 304L 力学性能试验 金相组织分析 晶间腐蚀试验 不锈钢

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大型储罐双向子午线网壳整体提升技术

19

作者 严文荣 卓旬 +4 位作者 樊云博 徐艳红 王丹 徐梓豪 高谦 《安装》 2022年第10期22-26,共5页

本文以中化泉州100万吨/年乙烯及炼油改扩建项目为例,对40,000m^(3)内浮盘拱顶式储罐安装采用正装法罐壁组焊-网壳整体提升-浮盘与罐壁同时施工的施工方法,同时对网壳整体提升阶段各技措结构建立有限元模型进行受力计算。实践表明,该网... 本文以中化泉州100万吨/年乙烯及炼油改扩建项目为例,对40,000m^(3)内浮盘拱顶式储罐安装采用正装法罐壁组焊-网壳整体提升-浮盘与罐壁同时施工的施工方法,同时对网壳整体提升阶段各技措结构建立有限元模型进行受力计算。实践表明,该网壳采用整体提升施工技术进行安装,结构稳定、施工安全、经济合理,取得了良好的经济效益和社会效益。 展开更多

关键词 内浮顶储罐 双向子午线网壳 正装法 整体提升 质量安全

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