小零件淬火方法有哪些下载_刀具淬火的正确方法(2024年12月最新版)
硬度的实验测试方法和适用零件 硬度是材料抵抗硬物体压入其表面的能力,是金属材料的重要性能指标之一。一般来说,硬度越高,耐磨性越好。以下是几种常用的硬度测试方法和适用零件: 布氏硬度 ️ 原理:用球形压头(钢或超硬合金)在试验面上压出凹坑,载荷除以凹坑直径求得的面积后所得的商即为硬度值。 适用零件:适用于未经淬火的钢、铸铁、有色金属或质地轻软的轴承合金。 特点:不适用于小试料和薄试料。 洛氏硬度 芥理:利用金刚石压头或球形压头,施加标准负载、试验载荷,短时间内即可求得硬度值。 适用零件:淬火、回火件,表面渗碳、氮化处理品等。 特点:种类较多,需特别注意。 肖氏硬度 銥理:以一定的高度使锤落到试料上,从其反弹的高度求得数据。 适用零件:经过碳处理等的大型零件,高频淬火、渗碳、氮化、电镀、陶瓷涂层等硬化层较薄的试验负载。 特点:操作极简单,短时间内可获得数据。 维氏硬度 原理:利用对角136度的金刚石四棱锥压头在试验面上压出凹坑,算出凹坑的表面积,换算为自动进行。 适用零件:渗碳、氮化处理品的硬化层深度。 特点:压头采用金刚石,因此可对任何带有硬度材料进行试验。 通过这些实验测试方法,可以有效地评估材料的硬度性能,确保零件的质量和性能。
洛氏硬度和维氏硬度的区别与选择 洛氏硬度:了解与使用 洛氏硬度是一种通过压痕塑性变形深度来测量材料硬度的方法。它的单位是0.002毫米,表示为HR。洛氏硬度试验采用不同的压头和试验力,可以产生多种组合,如HRA至HR45Y,对应于不同的标尺。常用的标尺有三种: HRA:使用60Kg载荷和钻石锥压入器,适用于硬度较高的材料,如钢材薄板、硬质合金。 HRB:采用100Kg载荷和直径1.5875mm的淬硬钢球,适用于硬度较低的材料,如软钢、有色金属、退火钢等。 HRC:使用150Kg载荷和钻石锥压入器,适用于硬度较高的材料,如淬火钢、铸铁等。 注意:洛氏硬度值是无名数,没有单位。因此,习惯称洛氏硬度为多少度是不正确的。其表示方法为硬度数据+硬度符号,例如50HRC。 维氏硬度:原理与应用 维氏硬度是由英国科学家维克斯提出的一种表示材料硬度的方法,表示为HV。维氏硬度试验主要用于材料研究和科学试验,特别适合测试小型精密零件、表面硬化层、镀层、薄片材料、细线材、刀刃附近以及牙科材料的硬度。由于试验力较小,压痕也小,试样的外观和使用性能不受影响。 维氏硬度计的测量范围非常广泛,可以从几个维氏硬度单位到3000个维氏硬度单位。HV前面的数值为硬度值,后面则为试验力。如果试验力保持时间不是通常的10-15秒,还需在试验力值后标注保持时间。例如:600HV30/20意为采用30千克力的试验力,保持20秒,得到硬度值为600。 洛氏硬度与维氏硬度的区别 操作简便性:洛氏硬度操作简单,可直接读数,且压痕较小,适用于批量生产。但需多点测试以保证精度。 测量范围:维氏硬度试验测量范围较宽,从较软材料到超硬材料,几乎涵盖各种材料。 适用材料:洛氏硬度适用于硬度较高的金属,如热处理后的各种合金钢等,要求测试表面平整度较高。维氏硬度则适合精确测量微区的硬度,通常用来检测金属渗碳后的有效硬化层,要求测试表面平整度非常高,必须为抛光过的表面才行。
机械毕设选什么比较简单 嘿,想学机械设计的小伙伴们,这里有一份超详细的自学指南,帮你从零开始掌握机械设计的精髓! 软件技能 寸 首先,软件是基础。SolidWorks(SW)是个不错的选择,但别被它的名字吓到,其实你只需要掌握几个关键命令就足够了: 零件设计:拉伸、切除、扫掠、倒角、圆角、打孔、螺纹。 钣金设计:平板、凸缘、剪切、折叠。 装配模块:相合、距离、角度、相切、插入。 工程图:主视图、投影视图、剖视图,标注尺寸、公差、表面粗糙度、形位公差。 受力分析:简单的分析,能看懂报告,了解变形量和安全系数。 工艺方面 犦𐨮᧦开工艺,这里有一些基本的工艺知识: 机械加工:车、钳、铣、刨、磨。 热处理:退火、正火、淬火、调质。 表面处理:镀锌、镀铬、镀镍、发黑、喷塑、阳极氧化、喷漆、达克罗。 焊接:各种焊接方法,了解焊接的优缺点。 材料选择 材料是机械设计的基础,这里有一些常见的材料及其性能: 金属材料:0235、铝6061、铝7075、45号钢、不锈钢304、40Cr、灰铸铁。 非金属材料:聚甲醛、尼龙、聚氨酯、橡胶。了解这些材料的性能和硬度,知道它们在什么场合使用。 机械结构 ️ 了解一些常见的机械结构是非常重要的: 连接结构:螺纹、销钉、焊接结构。 传动机构:齿轮传动、链轮传动、带轮传动(V带传动、同步带传动、多楔带传动)、四连杆结构、滚珠丝杠、梯形丝杠,凸轮传动等。 密封结构:O型圈、骨架油封、迷宫密封、毛毡密封等。 常用件选型:电机、气缸、吸盘、轴承等。 传感器选型:了解不同传感器的作用和选型方法。 设计实践 最后,将这些结构和知识根据工况和客户要求有序地组合在一起,这就是设计的精髓啦!多实践,多思考,你一定能成为一名出色的机械设计师!ꊊ希望这份指南能帮到你,祝你早日成为机械设计的大师!
CNC加工入门必备:这些知识你一定要掌握 嘿,想入门CNC加工技术的小伙伴们,今天我来给大家分享一些基础知识,绝对干货,赶紧收藏起来吧! 机械制图:入门的第一步 首先,机械制图绝对是你的“敲门砖”。你得能看懂各种复杂的零件图,主视图、俯视图、左视图都得协同解读。每条线条都有它特定的含义,比如粗实线是轮廓,虚线是内部结构,尺寸标注更是精准加工的“密码”。简单的手绘三视图练习,能帮你更好地理解空间几何,为后续的刀具路径设计打下基础。 机械加工工艺:不可或缺 接下来是机械加工工艺。你得知道车削、铣削、钻削这些基本操作是怎么运作的,适用于哪些零件。车削主要是造回转体,铣削则是整平面和沟槽。工艺规程编制也有讲究,比如轴类加工就遵循先粗后精的原则,余量和切削用量都得拿捏好,这样才能保证质量的同时提高效率。 金属材料与热处理:了解一下 金属材料和热处理也是你需要懂点的知识。不同的金属材料,比如碳钢、合金钢、铝合金,它们的特性各异,强度、硬度、加工性都不一样。热处理后材料的“性情”也会变,淬火变硬、回火调韧性,加工时得根据这些选择合适的刀具。 计算机基础:别落下 计算机基础也是必不可少的。编程概念要清晰,变量、控制语句这些都得搞清楚,为学习G代码、M代码打好基础。CAD绘图、CAM生成代码,UG、MasterCAM这些软件操作也得入门,这样才能掌控加工的“指挥棒”。 数学基础:筑牢根基 最后是数学基础。几何算轮廓尺寸、曲率,三角函数定角度斜率,代数解编程难题,这些在加工时处处用得上。数学基础不扎实,其他知识学起来也会很吃力。 总之,掌握这些基础知识,迈进CNC的大门就不难啦!大家一起加油吧!ꀀ
灰铸铁的种类、用途及热处理方法详解 灰铸铁是一种由铁、碳和硅组成的合金,具有良好的铸造性、切削加工性、耐磨性和减震性。它广泛应用于制造形状复杂的零件,如机床底座等。 灰铸铁的类别和牌号 灰铸铁根据其化学成分和性能可分为几类: 铁素体灰铸铁(HT100):适用于载荷小,对摩擦和磨损无特殊要求的不重要零件,如外罩、盖、手轮、支架、重锤等。 铁素体-珠光体灰铸铁(HT150):承受中等载荷的零件,如机座、支架、箱体、刀架、床身、轴承座、工作台、阀体等。 珠光体灰铸铁(HT200-HT250):承受较大载荷和要求较高气密性或耐蚀性的零件,如气缸、齿轮、机座、飞轮、床身、气缸套、缸套、机车车辆制动缸及其前后缸盖、活塞、齿轮箱、中等压力阀体等。 孕育铸铁(HT300-HT350):承受高载荷,耐磨和高气密性的重要零件,如机床的床身、机座、机架、高压液压件、活塞环、受力较大的齿轮、凸轮、衬套、大型发动机的曲轴、气缸体、缸套、气缸盖等。 灰铸铁的热处理方法 灰铸铁的热处理主要是为了改变基体组织,而不能改变石墨的形态。常用的热处理工艺有以下三种: 去应力退火:铸件冷却过程中,由于各部分冷却速度不同常会产生不同程度的内应力。为消除内应力,通常将铸件缓慢加热到500~620℃,保温一定时间,然后随炉冷却至200℃左右出炉空冷。 软化退火:当铸件出现白口,不易切削加工时,可将铸件加热到850~900℃,保温一定时间,使渗碳体分解,然后随炉冷却至400~500℃,出炉空冷。最后基体为铁素体或铁素体+珠光体,从而消除了白口。 表面淬火:为提高铸件表面硬度和耐磨性,可进行表面淬火。表面淬火可用火焰淬火、高频感应淬火等方法。 灰铸铁的性能和用途 灰铸铁具有良好的铸造性:含碳量接近共晶成分,所以熔点低、流动性好、收缩率小,可以铸出形状复杂和薄壁铸件。 良好的切削加工性:石墨起减摩和断屑作用,使刀具磨损小,易切削。 良好的减摩性:在摩擦面上石墨脱落后能形成许多小孔,小孔可吸附和储存润滑油,从而保持良好的减摩条件,脱离的石墨还有润滑作用,减摩耐磨性好。 良好的减震性:由于石墨的存在,割裂了基体,减弱了振动能量的传递,起到了减震的作用。灰铸铁的减震性能约是钢的10倍,常用来制作减震性的零件,如机床底座等。 较低的缺口敏感性:由于石墨的存在,相当于在基体上有许多小缺口,因此对铸铁表面的缺陷和缺口几乎不具有敏感性,有一定的抗弯、抗压强度,且价格便宜。
激光热变形淬火对钢圆柱工件的预测建模:回归和人工神经网络分析 前言:研究提出了一种综合策略,通过回归方程和人工神经网络方法对AISI 4340钢圆柱工件进行激光表面变形硬化建模,研究考虑了激光功率、光斑扫描速度和工件旋转速度等工艺参数。 AISI 4340是一种镍铬钼合金钢,以其高强度和良好的疲劳强度,在热处理过程中能够保持优异的韧性而广为人知。它被广泛应用于飞机起落架、动力传动齿轮、轴和其他结构件等领域,这种合金在经历高强度热处理的同时,能够保持良好的韧性、耐磨性和疲劳强度水平,同时具有良好的抗大气腐蚀性能。 与传统的硬化方法(如烤箱、火焰或感应硬化)相比,激光硬化具有许多优点。它可以在时间和空间上有限的范围内实现能量的集中沉积,从而消除了需要水、油或盐浴淬火的需求。 激光硬化可以在不影响相邻表面的情况下实现高度定义的影响区域,并且具有高冷却速率,使得细小结构和高硬度水平成为可能。由于激光束引导的灵活性,可以轻松地对复杂轮廓进行硬化,并且可以直接在所需位置对零件进行硬化。 在激光辐射表面硬化过程中,碳钢会在短时间内被加热到奥氏体化温度以上,然后通过快速冷却达到马氏体的材料结构。热能被吸收到材料表面,然后通过传导方式进行冷却。 对激光硬化过程进行建模的方法有很多,包括有限元方法(FE)、回归方法和人工神经网络方法(ANN)。有限元方法通过解决热传递微分方程来确定工件温度随时间的变化,进而计算工件表面的最高温度和冷却速率,从而确定硬化区域。 该模型考虑的工艺参数包括激光功率(250 W - 350 W)、扫描速度(20 mm/s - 30 mm/s)和光斑直径尺寸(1 mm - 2 mm)。虽然该ANN模型可以预测表面硬度和硬化深度,但其考虑的工艺参数范围有限,无法预测热影响区的初始硬度下降。 在实验中使用了一个旋转测试装置,用于在激光热处理过程中旋转工件,并且激光束被设置为指向圆柱体的中平面,并在关节机器人的平移运动期间保持在中平面上。 圆柱形零件的激光热处理采用关节机器人的直线运动和圆柱零件的旋转运动的组合。由于有限元模型的复杂性和校准困难,选择了人工神经网络(ANN)建模方法。 进行了圆柱形零件的激光热处理,并确定了工艺参数的限制范围,以避免熔化或硬化不连续性。激光功率范围为1800 W到2400 W,扫描速度范围为3 mm/s到6 mm/s。旋转速度范围在3000 rpm到6000 rpm之间。 通过硬度曲线分析,确定了不同激光硬化参数对结果的影响,并通过标识四个区域的边界点进行表征。区域1/区域2的界限由D1和H1确定,区域2/区域3的界限由D2和H2确定,区域3/区域4的界限由D3和H3确定。D1、D2和D3以微米()表示,H1和H2以洛氏硬度(HRC)表示。H3代表工件的初始硬度,被设定为44HRC以确定D3的值。 重复性测试用于评估工艺的稳健性和可重复性,以及由测量步骤和测量位置偏移引起的误差。进行了10次验证测试,使用中心测试参数(激光功率2100 W,扫描速度4.5 mm/s,旋转速度4500 rpm)。 建模和验证数据中硬度的最大值和最小值之间的差距为H1为4.15HRC,H2为2.28HRC。而重复性研究确定的代表重复性和测量误差的差距为H1为1.47HRC,H2为1.25HRC。这表示H1的误差为35%,H2的误差为55%。这是因为目前的工作中未控制冷却速率,而冷却速率对硬化过程的影响很大。 建模和验证数据中深度的最大值和最小值之间的差距为D1为382.7 ,D2为490.3 ,D3为1441.3 。而重复性研究确定的代表重复性和测量误差的差距为D1为11.3 ,D2为12.6 ,D3为75.5 。这表示D1的误差为2.9%,D2的误差为2.6%,D3的误差为5.2%。由于这些深度值取决于加热时达到的最高温度而不是冷却速率,因此只考虑了D1、D2和D3。 方差分析的结果用于研究不同参数对硬度曲线的影响,并提供每个参数在过程参数变化中的贡献。显示了深度(D1、D2和D3)的方差分析结果。扫描速度(SS)是最重要的参数,对D1和D2的贡献约为69%,对D3的贡献超过81%。 激光功率(LP)也是一个重要的参数,对D1和D2的贡献超过22%,对D3约为15%。旋转速度(RS)对D1和D3的贡献不到5%,对D2的贡献不到1%,因此可以忽略对D3的影响。所有深度的误差均小于4%,这表示考虑了所有重要参数对过程的影响。 结论:研究提出了一种基于回归和人工神经网络分析的预测建模方法,用于分析AISI 4340钢圆柱工件的激光热变形淬火过程。研究通过实验和数值建模,分析了多个激光表面热变形淬火参数和条件,并研究了它们与多个物理和几何属性之间的相关性。
机械设计入门指南:这些方法让你事半功倍! 你是不是也觉得机械设计难得让人抓狂?整天埋头苦学,两耳不闻窗外事,结果收效甚微?别担心,其实只要你掌握了正确的方法,机械设计也能变得轻松有趣。下面我来分享一些高效学习机械设计的小技巧,希望能帮到你。 软件技能:学软件,先学SW 𛊩斥 ,你需要掌握一些基本的软件技能。对于机械设计来说,SolidWorks(SW)是一个非常实用的工具。你只需要掌握以下几个常用的命令: 零件设计:拉伸、切除、扫掠、倒角、圆角、打孔、螺纹。 钣金设计:平板、凸缘、剪切、折叠。 装配模块:相合、距离、角度、相切、插入。 工程图:主视图、投影视图、剖视图、标注尺寸、公差、表面粗糙度、形位公差。 受力分析:简单的分析,能看懂报告变形量和安全系数就行。 工艺知识:了解基础工艺流程 ️ 机械设计不仅需要软件技能,还需要了解一些基础的工艺流程。虽然不需要精通,但知道这些工艺的作用还是很有帮助的: 机械加工:车、钳、铣、刨、磨。 热处理:退火、正火、回火、淬火、调质。 表面处理:表面淬火、表面渗碳、表面渗氮、碳氮共渗。 表面处理:镀锌、镀铬、镀镍、发黑、喷塑、阳极氧化、喷漆、达克罗。 焊接:了解基本的焊接方法。 材料知识:掌握常用材料性能 ꊦ料是机械设计中不可或缺的一部分。你需要了解一些常用材料的性能和用途: 金属材料:Q235、铝6061、铝7075、45号钢、不锈钢304、40Cr、灰铸铁。 非金属材料:聚甲醛、尼龙、聚氨酯、橡胶。 了解材料的性能、硬度和应用场合即可。 常用结构:熟悉常用结构 ️ 机械设计中有很多常用的结构,掌握这些结构可以让你在设计时更加得心应手: 连接结构:螺纹连接、销钉连接、焊接结构。 传动机构:齿轮传动、链轮传动、带轮传动(V带传动、同步带传动、多楔带传动)、四连杆结构、滚珠丝杠、梯形丝杠、凸轮传动等。 密封结构:O型圈、骨架油封、迷宫密封、毛毡密封等。 常用件选型:电机、气缸、吸盘、轴承等。 传感器选型:了解常用传感器的选型和计算方法。 设计思路:将结构有序组合 銦后,设计就是将这些结构根据工况和客户需求有序地组合在一起。虽然不需要精通每个细节,但了解这些结构的基本原理和作用非常重要。 推荐资源:提升学习效率 为了更好地学习机械设计,推荐一些常用的网站和书籍资源: 网站:开拨网()、制造云()、佰利网()、SolidWorks机械工程师网()、中国机械CAD论坛()、中国机械社区()。 书籍工具:《美国精密机械设计》、《机械设计手册》、《机械制造工程基础》、《简明机械手册》。 总结 机械设计虽然复杂,但只要掌握了正确的方法和资源,就能事半功倍。希望这些小技巧能帮到你,祝你学习顺利!
热处理四把火:淬火、回火、正火、退火详解 堧理是金属加工中的重要工艺,它能够改善金属的性能,延长其使用寿命。热处理的主要目的是通过加热和冷却金属,改变其内部结构和性能。以下是热处理中的四种主要方法:淬火、回火、正火和退火。 堦𗬧늦𗬧릘殺金属加热到临界温度以上,保温一段时间后迅速冷却的过程。淬火的目的是提高金属的硬度和耐磨性,常用于工具、轴承等零件的生产。淬火的冷却速度非常快,通常使用淬火油或盐水作为冷却介质。 堥火 回火是将淬火后的金属加热到一定温度,保温一段时间后以一定方式冷却的过程。回火的目的是减少内应力和降低脆性,调整金属的机械性能,使其在使用过程中不易变形或断裂。回火的温度通常低于淬火温度,但高于室温。 堦늦릘露种改善钢材韧性的热处理工艺。将钢材加热到Ac3温度以上30~50℃,保温一段时间后出炉空冷。正火可以细化晶粒,提高钢材的韧性和塑性,常用于低合金钢、低合金热轧钢板等材料的处理。 堩火 退火是将金属缓慢加热到一定温度,保持足够时间后以适宜速度冷却的过程。退火的目的是消除金属在铸造、锻压、轧制和焊接过程中产生的组织缺陷和残余应力,防止变形和开裂。退火的温度通常低于淬火温度,但高于室温。 砥觚退火工艺包括: 完全退火:用于细化中、低碳钢的粗大过热组织。 球化退火:降低工具钢和轴承钢的硬度。 等温退火:降低某些镍、铬含量较高的合金结构钢的硬度。 再结晶退火:消除金属线材、薄板的硬化现象。 石墨化退火:使含有大量渗碳体的铸铁变成塑性良好的可锻铸铁。 扩散退火:使合金铸件化学成分均匀化,提高其使用性能。 去应力退火:消除钢铁铸件和焊接件的内应力。 通过这些热处理工艺,可以改善金属的性能,延长其使用寿命,提高工作效率。
热处理和真空热处理的应用指南 犧理是一种通过加热和冷却过程来改变金属材料内部结构,从而获得期望的力学性能(如硬度、强度、韧性、耐磨性等)的工艺方法。选择合适的热处理工艺可以显著提高零件的使用寿命和可靠性。以下是一些常见的需要热处理的材质以及通过热处理后起到的作用: 不锈钢 銩鬦𝓤𘍩钢(如1Cr13、2Cr13等):通过热处理可以获得较高的硬度和耐磨性,适用于制造刀具、医疗器械等。 奥氏体不锈钢(如0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti等):通常通过固溶处理来改善其塑性和韧性,适用于制造化工设备、医疗器械等。 碳钢和合金钢 튤⳩⯼如45号钢):通常用于制造要求不高的零件,如螺栓、螺母等。热处理工艺包括正火、退火等,以提高其塑性和韧性。 中碳钢(如40Cr、35CrMo等):用于制造承受中等载荷的零件,如齿轮、轴类等。热处理工艺包括调质、淬火和回火,以获得良好的综合力学性能。 高碳钢和高合金钢(如20CrMnTi、12CrNi3等):用于制造承受重载和高速运转的零件,如轴承、齿轮等。热处理工艺包括渗碳、淬火和低温回火,以提高其耐磨性和疲劳强度。 耐磨钢 ️ 高锰钢(如ZGMn13):通过水韧处理获得良好的韧性和抗磨性,适用于制造挖掘机斗齿、铁道道岔等。 高铬耐磨钢(如55CrSiMnMo等):通过热处理可以获得较高的硬度和耐磨性,适用于制造矿山机械、磨煤机等。 铸铁 ️♂️ 灰铸铁(如HT200、HT300等):通过退火或表面淬火处理,提高其耐磨性和抗冲击性,适用于制造机床导轨、汽车零部件等。 球墨铸铁(如QT400-17、QT800-02等):通过热处理可以提高其强度和韧性,适用于制造汽车、拖拉机的齿轮、曲轴等。 非铁金属 铜合金(如H62、H65等):通过固溶处理和时效处理,提高其强度和导电性,适用于制造电气元件、热交换器等。 铝合金(如6061-T6、7075-T6等):通过热处理可以提高其强度和硬度,适用于制造航空航天零件、汽车零部件等。 特殊合金 高温合金(如Inconel 718、Cr20Ni44MoW等):通过热处理可以获得优异的高温强度和抗氧化性,适用于制造航空发动机、燃气轮机等高温零件。 真空热处理作为一种高效、环保的金属热处理技术,广泛应用于各种材料的热处理过程中,以提高材料的性能和延长使用寿命。
常用的淬火方法与原则#热处理# #机械# #工程机械# 1.单液淬火——在一种淬火介质中冷却到底的工艺,单液淬火组织应力热应力都比较大,淬火变形大。 2.双液淬火——目的:在650℃~Ms之间快冷,使V>Vc,在Ms以下缓慢冷却,以降低组织应力。碳钢:先水后油。合金钢:先油后空气。 3.分级淬火——将工件取出后在某一温度停留使工件内外温度一致,然后空冷的工艺,分级淬火是在空冷时发生M相变得,内应力小。 4.等温淬火——指在贝氏体温度区等温,发生贝氏体转变,内应力减小,变形小。淬火方法选择的原则既要考虑满足性能的要求,同时要尽量降低淬火应力,以免淬火变形与开裂。
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常用的几种淬火方法
齿轮链轮高频淬火加工过程
②感应加热表面淬火方法
将工件的表层迅速加热到淬火温度进行淬火的工艺方法称为 表面淬火
工件如何淬火硬该达到哪些标准
淬火工序废气处理方法
齿轮感应淬火的一些工艺方法
使用箱型马弗炉淬火方法有多少种
随后喷液(水或有机冷却液)冷却的一种表面淬火方法
表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理,常用的热源有氧
图3-101 火焰加热表面淬火示意图
表面淬火
常见淬火裂纹的成因
当内应力超过钢材的抗拉强度时,就会产生裂纹,淬火开裂主要发生在淬火
模具淬火一般多少度
电磁感应加热表面淬火示意图
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