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DE2438711A1 - CASTING DEVICE FOR MELT - Google Patents

CASTING DEVICE FOR MELT

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Publication number
DE2438711A1
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Authority
DE
Germany
Prior art keywords
converter
pouring device
bottle
tapping
melt
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
Application number
DE2438711A
Other languages
German (de)
Inventor
Conny Dipl Ing Andersson
Kaare Folgeroe
Bengt Fredrikson
Birger Hedberg
Karl-Erik Dr Ing Oeberg
Steinar Dipl Ing Steinarson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Norden Holding AB
Original Assignee
ASEA AB
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Filing date
Publication date
Application filed by ASEA AB filed Critical ASEA AB
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/52Manufacture of steel in electric furnaces
    • C21C5/5241Manufacture of steel in electric furnaces in an inductively heated furnace
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D35/00Equipment for conveying molten metal into beds or moulds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D37/00Controlling or regulating the pouring of molten metal from a casting melt-holding vessel
    • B22D37/005Shielding the molten metal stream
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
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  • Materials Engineering (AREA)
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Description

Abgußvorrichtung für SchmelzenCasting device for melts

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgußvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The present invention relates to a pouring device according to the preamble of claim 1.

Als Raffinierungsgefäß beim Raffinieren einer Metallschmelze, beispielsweise einer Stahlschmelze, wird ein Konverter mit Erwärmungsorganen, beispielsweise ein oder mehrere Rinneninduktor öfen, benutzt. Mit dem Raffinieren wird eine Reaktion zwischen Substanzen verfolgt, die dispergiert sind (Schlackeneinschlüsse) oder Substanzen, die in der Schmelze gelöst sind (Legierungssubstanzen, Verunreinigungen) und Fluiden, die in die Schmelze injiziert werden.A converter is used as the refining vessel when refining a molten metal, for example a molten steel Heating elements, for example one or more channel inductors ovens, used. Refining follows a reaction between substances that are dispersed (slag inclusions) or substances that are dissolved in the melt (alloy substances, impurities) and fluids that are in the melt can be injected.

In den Konverter werden also Fluide eingeblasen, wie Gas, Flüssigkeiten und/oder suspendierte Substanzen. Man führt oftmals auch Argon oder ein anderes inertes Gas und/oder ein reduzierendes Gas zu, um ein Oxydieren zu verhindern, oft bereits vor dem Chargieren des Konverters. Der Konverter ist mit einem Abstichloch versehen, welches während des Chargierens undFluids, such as gas, liquids and / or suspended substances, are thus blown into the converter. One often leads also argon or another inert gas and / or a reducing gas to prevent oxidation, often already before charging the converter. The converter is provided with a tap hole, which can be used during charging and

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während der Raffinierung geschlossen gehalten und auf bekannte Weise geschützt wird. Nach abgeschlossener Chargierung wird die Wirkung der Erwärmungseinheit erhöht, nachdem ein mit verschließbaren Gasablaufleitungen versehener Deckel auf den Konverter gesetzt ist. Während dieses ganzen Verlaufs wird der Konverter in einer von der Abstichlage abweichenden Lage gehalten, beispielsweise schräg nach oben gerichtet. Die Art der Raffinierung, die hier gemeint ist, kann variieren, doch ist oftmals die Entschwefelung von Stahl beabsichtigt.kept closed and on known during refining Way is protected. After charging is complete the effect of the heating unit increases after having a closable gas discharge lines provided cover on the Converter is set. During this entire process, the converter is held in a position deviating from the tapping position, for example directed obliquely upwards. The type of refinement that is meant here can vary, however Desulfurization of steel is often intended.

Während des Raffinierungsverlaufs entweichen Gase, die sich in der Schmelze gebildet haben, und über Blasöffnungen werden nun ein oder mehrere solche Fluide in den Konverter eingeblasen, so daß man eine raffinierte Stahl- oder andere Metallschmelze erhält. Als Beispiel kann das Einblasen von pulverdispergiertem Inertgas gemäß der schwedischen Patentanmeldung 73033^2-1 genannt werden.Gases escape during the refining process have formed in the melt, and one or more such fluids are now blown into the converter via blow openings, so that one obtains a refined steel or other molten metal. As an example, blowing in powder-dispersed Inert gas called according to the Swedish patent application 73033 ^ 2-1 will.

Danach will man die raffinierte Schmelze abfüllen und gießen können, ohne daß der Raffinierungseffekt ganz oder teilweise verlorengeht und/oder eine Oxydation eintritt. Früher hat man das Abgießen in Vakuumtanks oder Inertgastanks vorgenommen, was jedoch in einer Produktionsanlage umständlich und kostspielig ist.Then you want to be able to fill and pour the refined melt without affecting the refining effect in whole or in part is lost and / or oxidation occurs. In the past, pouring was done in vacuum tanks or inert gas tanks, However, this is cumbersome and costly in a production facility is.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abgußvorrichtung der eingangs genannten Art zu entwickeln, beiThe present invention is based on the object of developing a pouring device of the type mentioned at the beginning

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der ein Verlust des Raffinierungseffektes und/oder eine Oxydation der Schmelze verhindert wird, ohne Vakuumtanks oder Inertgastanks einsetzen zu müssen.which prevents a loss of the refining effect and / or an oxidation of the melt, without vacuum tanks or To have to use inert gas tanks.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Abgußvorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale aufweist. Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen. Mittels der Abgußvorrichtung nach der Erfindung erreicht man, nachdem das Abgießsystem mit Inertgas gefüllt ist, eine Dichtung um den Stahl herum beim Abstich, wodurch eine Oxydation durch die umgebende Luft oder eine andere Qualitätsverschlechterung der raffinierten Schmelze vermieden wird.To solve this problem, a pouring device of the type mentioned is proposed which, according to the invention, has the features mentioned in the characterizing part of claim 1. Advantageous further developments of the subject matter of the invention result from the subclaims. By means of the pouring device after According to the invention, after the pouring system is filled with inert gas, a seal around the steel during tapping is achieved, thereby avoiding oxidation by the surrounding air or any other deterioration in the quality of the refined melt will.

Anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:The invention is to be explained in more detail on the basis of the exemplary embodiments shown in the figures. Show it:

Pig. 1 eine Abgußvorrichtung gemäß der Erfindung mit einem Konverter,Pig. 1 a pouring device according to the invention with a converter,

Fig. 2 eine andere Art der Abgußvorrichtung nach der Erfindung,Fig. 2 shows another type of pouring device according to the invention,

Fig. 3 im vergrößerten IUaBstab die Abstichstelle der Vorrichtung nach Fig. 2,3 shows the tapping point on an enlarged scale the device according to FIG. 2,

Fig. 4 ein Schiebeventil.4 shows a slide valve.

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Pig. 1 zeigt einen konverter 11 mit einem Rinneninduktor 12 zum warmhalten der Schmelze. Der Konverter 11 befindet sich in seiner im wesentlichen horizontalen Abstichlage. Am Konverter 11 befindet sich ein gestrichelt dargestellter druckdichter Deckel 13» der abnehmbar ist. Nach Abnahme dieses Deckels 13 kann die Entschlackung der Schmelze 14 beginnen.Pig. 1 shows a converter 11 with a channel inductor 12 to keep the melt warm. The converter 11 is located in its essentially horizontal tapping position. On the converter 11 there is a dashed line pressure-tight cover 13 »which is removable. After accepting this Lid 13, the deslagging of the melt 14 can begin.

.Bei aufgesetztem Deckel 13 kann der Schmelze an der Stelle Argongas oder ein anderes Inertgas zugeführt werden. Der Deckel 13 ist vorzugsweise mit einem-nicht dargestellten Ventil versehen. Die Gaszufuhr dient der Herstellung einer schützenden. Atmosphäre. Auch das Abgiei; system (siehe auch unten) wird vor dem Abgießen mit Schutzgas gefüllt, und auch während des Gießens wird.ständig Schutzgas eingeführt. Die. Gaszufuhr zur Schmelze dient auch dem Zweck, die Schlacke zur Konverteröffnung zu transportieren, wodurch die Entschlackung erleichtert wird. Auch die'Abctichgeschwindigkeit kann durch die Gaszufuhr gesteuert werden. In dem gezeigten Pail geschieht der Abstich durch einen Spund 16, der in geschlossenem Zustand mit Stahlblech abgedichtet ist. Beim Abstich wird das Stahlblech entfernt, und der Abstich geschieht in horizontaler Lage des Konverters 11..When the cover 13 is in place, the melt can be at the point Argon gas or another inert gas can be supplied. The cover 13 is preferably provided with a valve (not shown). The gas supply is used to produce a protective. The atmosphere. The Abgiei too; system (see also below) is made before pouring filled with protective gas, and it also becomes constant during casting Protective gas introduced. The. Gas supply to the melt is used also the purpose of transporting the slag to the converter opening, whereby the purification is facilitated. Even the speed of observation can be controlled by the gas supply will. In the Pail shown, the tapping is done by a Bung 16, which is sealed with sheet steel when closed. When tapping, the steel sheet is removed and the tapping happens in the horizontal position of the converter 11 ..

Die Höhe des Schrnelzenbades 14 ist so gering, daß man ohne Druckabotich einen langsamen Abstich bekommen würde,, bei dem die Gefahr eines L'rstarrens der Schmelze im Soundloch 16 bestehen würdeThe height of the shrink bath 14 is so low that you would get a slow tap without Druckabotich, in which the There would be a risk of the melt staring in the sound hole 16

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Y.'ünscht man einen konstanten oder einen auf andere V/eise gesteuerten Abstich, kann man dies durch Steuerung des Gasdruckes' über die leitung 15 erreichen.Y.'ünscht one, one can achieve this by controlling the gas pressure 'via line 15 a constant or to other V / else-controlled tapping.

Der Induktor T2 mit seiner oder seinen Rinnen (Yig, 1 und 2) soll die Schmelze ständig in der gezeigten horizontalen Lage erwärmen. Das Gaseinblasen erfolgt, wie .ersichtlich, über der Oberfläche der Schmelze 14.The inductor T2 with his or her grooves (Yig, 1 and 2) is intended to constantly heat the melt in the horizontal position shown. The gas is blown in, as can be seen, above the surface of the melt 14.

Der Abstich soll in die Abguiivorrichtung erfolgen, die zweclanäßigerweise aus einer verschiebbaren Einheit 17 mit einer Gie£flasche 13 besteht, deren Bodenteil über einen oder mehrere Bodenkanäle 19 mit dem Unterteil einer oder mehrere Steiggußkokillen 20, 21 verbunden ist, die nebeneinander (Pig. 1) oder. zu jeder Seite der Flasche 18 (22, 23) angeordnet sind.The tapping should take place in the Abguiivorrichtung, the two-way from a displaceable unit 17 with a pouring bottle 13 consists, the bottom part of which via one or more bottom channels 19 with the lower part of one or more riser molds 20, 21 connected next to each other (Pig. 1) or. are arranged on each side of the bottle 18 (22, 23).

An der Flasche 18 und am Abstichteil des Konverters 11 ist ein flexibler !{ragen 24 beziehungsweise ein flexibler Trichter 25 (Fig. 1) angeordnet. Beim Kippen des Konverters 11 in die horizontale Lage begrenzen der Kragen 24 und der Trichter 25 einen geschützten Raum um den Schmelzenstrahl und verhindern so eine Oxydation der Schmelze. Die Flexibilität ergibt eine gute Dichtung: die Bildung des geschützten Ra.umes ist wichtig, da sonst aufgrund der Ejektorwirkung des Strahls die Gefahr einer Oxydation besteht.A flexible funnel 24 or a flexible funnel is located on the bottle 18 and on the tapping part of the converter 11 25 (Fig. 1) arranged. When tilting the converter 11 in the horizontal position, the collar 24 and the funnel 25 delimit a protected space around the melt stream and prevent it such an oxidation of the melt. The flexibility results in a good seal: the formation of the protected space is important, otherwise there is a danger due to the ejector effect of the jet there is an oxidation.

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Die Oberteile der ateiggußkokillen sind mit dichtenden Deckeln 26 sowie Gasafesauber 27 und/oder Inertgaseinblasoffnungen ausgerüstet. The tops of the dough casting molds have sealing lids 26 as well as gas safe cleaners 27 and / or inert gas injection openings.

Sine andere Dichtungsvariante wird in den Figuren 2 und 3 gezeigt, wo in einer icinne oder einem Blechhalter· 28 an der flasche 13 (oder am konverter 11) ein King oder Schlauch 29 aus Gummi oder einem anderen elastischen Jvlaterial angeordnet ist. Gegen diesen v/ird .ein am Konverter 11 (bzw. an der Flasche 18) befestigter Ketallflanscfc oder eine Fläche 30 gejore£tj wodurch man eine Dichtung für den SchmelzenstrahlAnother seal variant is shown in FIGS. 2 and 3, where in an icinne or a sheet metal holder 28 on the bottle 13 (or on converter 11) a King or hose 29 made of rubber or another elastic Jvlaterial arranged is. Against this v / ird .ein at the converter 11 (or at the Bottle 18) attached metal flange or surface 30 gejore £ tj making a seal for the melt stream

31 erhält. Um diesen Strahl 31 herum ist ein Strahlungsschirm31 receives. Around this ray 31 is a radiation shield

32 angeordnet, der einen üchuta gegen Strahlung, beispielsweise gegen die Dichtungsorgane 28-29, sowie gegen Spritzen, darstellt. 32 arranged, the one üchuta against radiation, for example against the sealing members 28-29, as well as against spraying.

TJi t 33 ist eine leitung zur Argongaszufuhr oder Vakuumabsaugung bezeichnet. In dem letztgenannten Fall kann eine Strahlentgasung des Schmelze Strahls durchgeführt werden, wobei der Strahl in kleine Tropfen aufgeteilt wird, von denen jeder für sich entgast wird, wodurch die Schmelze noch mehr von schädlichen Bestandteilen gereinigt wird.TJi t 33 is a line for argon gas supply or vacuum extraction designated. In the latter case, a jet degassing of the melt jet can be carried out, the The jet is divided into small droplets, each of which is degassed by itself, making the melt even more of harmful components is cleaned.

Figur 4 zeigt eine Alternative zu Figur 3, in der der Spund 16 durch ein Schiebeventil 34 ersetzt oder durch ein solches ergänzt ist, das von dem Steuerventil 35 gesteuert wird. 36 ist die Argongas- beziehungsweise die Vakuumleitung, entsprechend der Leitung 33 in Figxir 3.FIG. 4 shows an alternative to FIG. 3, in which the bung 16 is replaced by a slide valve 34 or by such a valve is supplemented, which is controlled by the control valve 35. 36 is the argon gas or vacuum line, accordingly the line 33 in Figxir 3.

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BAD ORjQlNALBAD ORjQlNAL

Die Abgußvorrichtung arbeitet beispielsweise a,uf folgende Art:The pouring device works, for example, as follows Type:

Nachdem die Schmelze im Konverter 11 entgast ist, wird dieser in die horizontale Lage gekippt, wobei sich die Dichtung um das entstehende Abstichloch 16 schließt. Dieses wird geöffnet oder von der Schmelze aufgebrannt, und der Abstich beginnt. Zuvor werden auch die Gießflasche 13 und die Steiggußkokillen mit Argon gefüllt über die Leitungen 27 und 33, das, nachdem die Kokillen gefüllt sind, von deren Oberteil entweicht.After the melt has been degassed in the converter 11, this is tilted into the horizontal position, whereby the seal closes around the tap hole 16 formed. This is opened or burned up by the melt and tapping begins. Before that, the pouring bottle 13 and the riser molds are also included Argon filled via the lines 27 and 33, which, after the molds are filled, escapes from their upper part.

Viehrend, des Abstichs kann der Raum vor der Dichtung entgast und die Strahlentgasung der Schmelze durchgeführt werden. Before tapping, the space in front of the seal can be degassed and the melt can be jet degassed.

Die j-Jriindung kann im Rahmen der nachstehenden Patentansprüche auf viele Arten variiert werden. Z.B. kann der Konverter auch aus einem kitro baren Rinnenofen bestehen.The j-expression can be used within the scope of the following claims can be varied in many ways. For example, the converter can also consist of a kit-ble channel furnace.

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Claims (9)

Patentansprüche;Claims; 1. Abgußvorrichtung für Schmelzen, die an die Abstichöffnung eines in horizontaler kippbaren Konverters anschließbar ist, in welchem sich raffinierte Schmelze befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung aus einer vorzugsweise verschiebbaren Einheit (17) besteht, die eine nach oben offene Gießflasche (18) enthält, deren unterer Teil über einen oder mehrere Bodenkanäle (19) mit einer oder mehreren Steiggußkokillen verbunden ist, wobei um den oberen Teil der Flasche herum Dichtungsprgane (24, 25) um das Abstichloch im Konverter angeordnet sind, die beim Abstich einen Luftzutritt zum Schmelzenstrahl verhindern.1. Pouring device for melts attached to the tap opening a horizontally tiltable converter can be connected, in which there is refined melt, thereby characterized in that the device consists of a preferably displaceable unit (17) which is an upwardly open Contains watering bottle (18), the lower part of which has one or more bottom channels (19) with one or more riser molds is connected, with sealing elements (24, 25) around the tapping hole in the converter around the upper part of the bottle are arranged, which prevent air access to the melt jet during tapping. 2. Abgußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsorgan flexibel ist und aus zwei Teilen besteht, wovon der eine am Oberteil der Flasche (18) und der andere am Abstichteil des Konverters befestigt ist.2. Pouring device according to claim 1, characterized in that the sealing member is flexible and consists of two parts, One of which is attached to the top of the bottle (18) and the other to the tapping part of the converter. 3. Abgußvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsorgan aus einem flexiblen Kragen (24) und einem flexiblen Trichter (25) besteht, die an der Flasche (18) beziehungsweise am Konverter (11) befestigt sind.3. Pouring device according to claim 2, characterized in that the sealing member consists of a flexible collar (24) and a flexible funnel (25) which are attached to the bottle (18) or to the converter (11). 4. Abgußvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsorgan aus einem Ring oder Schlauch (22) aus flexiblem Material besteht, der in einer Rinne an der" Flasche4. Pouring device according to claim 2, characterized in that that the sealing member consists of a ring or hose (22) made of flexible material, which is in a groove on the "bottle 509810/0272509810/0272 (18) oder am Konverter (11) angeordnet ist und gegen eine
Fläche am gegenüberliegenden Teil dichtend anliegt.
(18) or on the converter (11) is arranged and against a
Surface rests on the opposite part in a sealing manner.
5. Abgußvorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß der Ring oder der Schlauch in einer Rinne liegt, die an
der Flasche oder am Abstichteil des Konverters befestigt ist.
5. Pouring device according to claim 4 »characterized in that the ring or the hose lies in a channel which is on
is attached to the bottle or to the tapping part of the converter.
6. Abgußvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß um das Abstichloch am Konverter ein strahlungsschützender Schirm (32) angeordnet ist.6. Pouring device according to one of the preceding claims, characterized in that around the tapping hole on the converter radiation-protective screen (32) is arranged. 7. Abgußvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die EinfüllÖffnungen und/oder
-rohre für Inertgas an der Dichtung und/oder in einem oder ■ allen oberen Teilen der Kokillen angeordnet sind.
7. Pouring device according to one of the preceding claims, characterized in that the filling openings and / or
pipes for inert gas are arranged on the seal and / or in one or all of the upper parts of the molds.
8. Abgußvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Konverter (11) mit einem druckdichten Deckel (13) and einem Inertgaszuführungsorgan versehen ist.8. Pouring device according to one of the preceding claims, characterized in that the converter (11) with a pressure-tight Lid (13) is provided on an inert gas supply element. 9. Abgußvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die Dichtung eine Vakuumleitung (33) zur Evakuierung der umgebenden Luft und Strahlentgasung beim Abgießen angeschlossen ist.9. Pouring device according to one of the preceding claims, characterized in that a vacuum line to the seal (33) is connected for evacuation of the surrounding air and jet degassing when pouring. 509810/0272509810/0272 -40.-40. LeerseiteBlank page
DE2438711A 1973-08-23 1974-08-12 CASTING DEVICE FOR MELT Pending DE2438711A1 (en)

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ID=20318307

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