项目五二氧化碳气保焊课件

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1、按照施工物的直径大小决定瞄准位按照施工物的直径大小决定瞄准位项目五:目五:CO2气体保气体保护焊 COCO2 2焊接技能培训内容焊接技能培训内容 2. CO2焊主要规范参数 1. 焊接基本知识 3. CO2焊机的特长与功能 4. 焊机的正确使用与维护保养 6. 常见故障与焊接缺陷 5. 焊接操作基础 1.1 焊接方法分类焊接方法分类 1.2 熔化焊接的主要特征熔化焊接的主要特征 1.3 气体保护电弧焊气体保护电弧焊 1.4 C02气体保护电弧焊的工作原理气体保护电弧焊的工作原理 1.5 C02气体保护焊的特点气体保护焊的特点 1.6 唐山松下唐山松下CO2系列焊机简介系列焊机简介 1.1 1.

2、1 焊焊接方法分接方法分类类 1.2 1.2 熔化熔化焊接的主要特征接的主要特征 1.3 1.3 气体保气体保护电护电弧弧焊焊 1.4 C01.4 C02 2气体保气体保护电护电弧弧焊焊的的工作原理工作原理 1.5 1.5 C0C02 2气体保气体保护焊护焊的特点的特点 1.6 1.6 唐山松下唐山松下COCO2 2系列系列焊焊机机简简介介1.焊接基本知接基本知识1.1 焊接方法分类焊接方法分类熔化焊接熔化焊接 压力焊压力焊 钎焊钎焊电弧弧焊 气气焊 铝热焊 电渣渣焊 电子束子束焊 激光激光焊 熔化极熔化极 非熔化极非熔化极手工手工焊 CO2焊 埋弧埋弧焊 MAG焊 MIG焊TIG焊 等离子弧

3、等离子弧焊 电电弧弧焊焊:以气体:以气体导电时产导电时产生的生的电电弧弧热为热热为热源。源。 熔化极:熔化极:焊丝焊丝或或焊焊条既是条既是电电极又是填充金属。极又是填充金属。 非熔化极:非熔化极:电电极(极(钨钨极)不熔化。极)不熔化。 MIGMIG焊焊:金属极(熔化极)惰性气体保:金属极(熔化极)惰性气体保护焊护焊 TIGTIG焊焊:钨钨极(非熔化极)惰性气体保极(非熔化极)惰性气体保护焊护焊 MAGMAG焊焊:金属极(熔化极)活性气体保:金属极(熔化极)活性气体保护焊护焊 COCO2 2焊焊:二氧化碳气体保:二氧化碳气体保护焊护焊(MAGMAGC C焊焊)名 词 解 释 将被将被连接金属局

4、部熔化,然后冷却接金属局部熔化,然后冷却结晶使分晶使分子或原子彼此达到晶格距离并形成子或原子彼此达到晶格距离并形成结合力,合力,这种种焊接方法叫熔化接方法叫熔化焊接。接。 熔化熔化焊接需要一个接需要一个能量集中,能量集中,热量足量足够的的热源。源。 能量集中性:能量集中性:用金属用金属电极中极中单位面位面积所通所通过的的电流大小来表示;流大小来表示;电流越大能量集中性越好。流越大能量集中性越好。熔 化 焊 接 压力力焊接接: 焊接接过程中必程中必须对焊件施加件施加压力力,加加热或不加或不加热的的焊接方法。接方法。 1.加加热:将被将被焊金属的接触部位加金属的接触部位加热至塑性状至塑性状态或局部

5、熔化状或局部熔化状态 ,然后施加一定的,然后施加一定的压力,使金属原子力,使金属原子间相互相互结合形成合形成焊 接接接接头。如。如电阻阻焊 、摩擦、摩擦焊等。等。 2 .不加不加热:仅在被在被焊金属接触面上施加足金属接触面上施加足够大的大的压力,利用力,利用压 力引起的塑性力引起的塑性变形,使原子相互接近,从而形,使原子相互接近,从而获得牢固的得牢固的 压挤接接头,如冷,如冷压焊、超声波、超声波焊、爆炸、爆炸焊等。等。 钎焊: 利用某些熔点低于被利用某些熔点低于被连接金属熔点的熔化金属(接金属熔点的熔化金属(钎料)在料)在连 接界面上起流散浸接界面上起流散浸润作用,然后冷却形成作用,然后冷却形

6、成结合力。合力。压力焊接和钎焊压力焊接和钎焊1.2熔化焊接的主要特征 焊接部位必接部位必须采取有效的隔离空气保采取有效的隔离空气保护,使使焊接部位不能和空气接触,以免造成接部位不能和空气接触,以免造成焊道的成道的成分和性能不良分和性能不良。 保保护方式有三种方式有三种:气相、渣相、真空气相、渣相、真空保保护类护类型型材料及材料及设设施施适用范适用范围围气相保气相保护护 气体气体 CO2、TIG、MIG、MAG焊焊 渣相保渣相保护护 焊剂焊剂 手工手工焊焊条、埋弧条、埋弧焊剂焊剂、药药芯芯焊丝焊丝 真空保真空保护护 真空真空设备设备及及设设施施 航空航天或稀有金属航空航天或稀有金属熔化焊接的保护

7、方式熔化焊接的保护方式气体保护焊的定义:气体保护焊的定义: 用外加气体作用外加气体作为电弧介弧介质并保并保护电弧和弧和焊接区的接区的电弧弧焊称称为气体保气体保护电弧弧焊,简称气体保称气体保护焊。 常用的保护气体:常用的保护气体: 二氧化碳气二氧化碳气( CO2)、氩气气( A r ) 、氦气、氦气(He) 及它及它们的混合气体的混合气体: CO2+ A r 、 CO2+ A r + He 、 。1.31.3 气体保护电弧焊气体保护电弧焊 C0C02 2气体保气体保护电护电弧弧焊焊是使用是使用焊丝焊丝来代替来代替焊焊条条, ,经经送送丝丝轮轮通通过过送送丝软丝软管送到管送到焊枪焊枪, ,经导电经

8、导电咀咀导电导电, ,在在COCO2 2气氛中气氛中, ,与母材之与母材之间产间产生生电电弧弧, ,靠靠电电弧弧热热量量进进行行焊焊接。接。 CO2气体在工作气体在工作时通通过焊枪喷嘴,沿嘴,沿焊丝周周围喷射射 出来,在出来,在电电弧弧周周围造成局部的造成局部的气体保气体保护层护层使溶滴和溶使溶滴和溶 池与空气机械地隔离开来,从而保池与空气机械地隔离开来,从而保护焊护焊接接过过程程稳稳定持定持 续续地地进进行,并行,并获获得得优质优质的的焊缝焊缝。 1.4 C02气体保护电弧焊的工作原理 KR500AV焊枪送丝送丝电机电机电磁气磁气阀遥控盒遥控盒气管气管流量流量计气瓶气瓶工工件件六芯六芯电缆正

9、正极极电缆负极极电缆焊接接电源源A配电箱+_焊接效果溶深大溶深大 熔熔深是手弧深是手弧焊的三倍的三倍,坡口加工小。坡口加工小。溶敷效率高溶敷效率高 手弧手弧焊焊焊焊条条熔熔敷效率是敷效率是60% 60% COCO2 2焊焊丝焊焊丝熔熔敷效率是敷效率是90%90%引弧性能好引弧性能好 能量集中,引弧容易,能量集中,引弧容易,连续送送丝电弧不中断。弧不中断。焊接接质量好量好 对铁锈不敏感,不敏感,焊缝含含氢量低,量低,抗裂性能好,受抗裂性能好,受热变形小。形小。焊接范接范围广广 可适用低碳可适用低碳钢高高强度度钢普通普通铸钢全方位全方位焊焊接速度快接速度快 单位位时间内熔化内熔化焊丝比手工比手工电

10、弧弧焊快一倍快一倍与手工与手工焊比:抗比:抗风能力差,能力差,设备较复复杂。1.5 C02气保焊的特点焊焊接方法接方法丝丝径(径(mm)电电流范流范围围(A)电电流密度流密度(A/mm2)能量集中性能量集中性手弧手弧焊焊527014差差埋弧埋弧焊焊5130066好好CO2焊焊1250318更好更好 结论: CO2焊比手弧比手弧焊能量集中性好十倍以上,能量集中性好十倍以上,焊接成本低三倍。接成本低三倍。能量集中性对照表 KR2系列系列:通用型通用型CO2/MAG晶晶闸管整流管整流焊机机 SL5系列系列:一元化一元化调节小型小型 CO2 / MAG / MIG 焊机机CL系列系列:无控制无控制电缆

11、、多功能晶、多功能晶闸管整流管整流焊机机 RF系列系列:微微电脑高性能高性能IGBT逆逆变CO2/MAG焊机机1.6 唐山松下唐山松下CO 2系列系列焊机机简介介范范围围广泛的广泛的产产品群品群 各种各种铝材用材用焊机机 丰富的系列丰富的系列产产品品 2.COCO2 2焊主要规范参数2.7 2.7 极性极性2.6 2.6 气体气体2.4 2.4 干伸干伸长长度度2.2 2.2 焊焊接接电压电压2.3 2.3 焊焊接速度接速度2.1 2.1 焊焊接接电电流流2.5 2.5 焊丝焊丝焊接接电流流:根据根据焊接条件(板厚、接条件(板厚、焊接位置、接位置、焊 接速度、材接速度、材质等参数)等参数)选定

12、相定相应的的焊接接电流。流。 CO2焊机机调电流流实际上是在上是在调整送整送丝速度。因速度。因 此此CO2焊机的机的焊接接电流必流必须与与焊接接电压相匹配,相匹配, 既一定要保既一定要保证送送丝速度与速度与焊接接电压对焊丝的熔的熔 化能力一致,以保化能力一致,以保证电弧弧长度的度的稳定。定。2.1 焊接电流焊接电流1.61.21.00.80 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 m / min 同一焊丝,电流越大送丝速度越快。电流相同,丝越细送丝速度越快同一焊丝,电流越大送丝速度越快。电流相同,丝越细送丝速度越快A 500 400 300 200 100 焊接电流和送丝速度

13、的关系同一同一焊丝,电流越大送流越大送丝速度越快。速度越快。电流相同,流相同,丝越越细送送丝速度越快。速度越快。焊接接电压既既电弧弧电压: 提供提供焊接能量。接能量。 电弧弧电压越高,越高,焊接能量越大,接能量越大,焊丝熔化速度就越快,熔化速度就越快,焊接接电流也就越流也就越大。大。电弧弧电压等于等于焊机机输出出电压减去减去焊接回路的接回路的损耗耗电压,可用下列公式表,可用下列公式表示:示: U电弧弧 = U输出出 U损 如果如果焊机安装符合安装要求的机安装符合安装要求的话,损耗耗电压主要指主要指电缆加加长所所带来的来的电压损失,如您的失,如您的焊接接电缆需要加需要加长,调节焊机机输出出电压时

14、可参考下表:可参考下表: 焊接电流 电缆长度100A200A300A400A500A10m约1V约1.5V约1V约1.5V约2V15m约1V约2.5V约2V约2.5V约3V20m约1.5V约3V约2.5V约3V约4V25m约2V约4V约3V约4V约5V2.2 焊接电压焊接电压 根据根据焊接条件接条件选定相定相应板厚的板厚的焊接接电流,然后根据下列公式流,然后根据下列公式计算算焊接接电压: 300A时: 焊接接电压 = ( 0.04倍倍焊接接电流流 + 20 2) 伏伏 举例例1:选定定焊接接电流流200A,则焊接接电压计算如下:算如下: 焊接接电压 = ( 0.04 200 + 16 1.5)

15、伏伏 = ( 8 + 16 1.5)伏伏 = ( 24 1.5)伏伏 举例例2:选定定焊接接电流流400A,则焊接接电压计算如下:算如下: 焊接接电压 = ( 0.04 400 + 20 2)伏伏 = ( 16 + 20 2)伏伏= ( 36 2)伏伏焊接电压的设定焊接电压的设定焊接接电压和和焊接接电流流n焊接接电压:提供提供焊丝熔化能量熔化能量.电压越高越高焊丝熔化速度越快熔化速度越快. n n焊接接电流流:实际上是上是调送送丝速度速度与熔化速度的平衡与熔化速度的平衡结果果.电压偏高时电压偏高时: 弧长变长弧长变长,飞溅颗粒变大飞溅颗粒变大, 易产生气孔易产生气孔. 焊道变宽焊道变宽,熔深和

16、余高变小熔深和余高变小.电压偏低时电压偏低时: 焊丝插向母材焊丝插向母材,飞溅增加飞溅增加, 焊道变窄,熔深和余高焊道变窄,熔深和余高电压偏高偏高时: 弧弧长变长,飞溅颗粒粒变大大, 易易产生气孔生气孔. 焊道道变宽,熔深和余高熔深和余高变小小.电压偏低偏低时: 焊丝插向母材插向母材,飞溅增加增加, 焊道道变窄,熔深和余高大窄,熔深和余高大. 啪嗒!嗒!啪嗒!嗒!嘭!嘭!嘭!母材母材母材母材焊接电压对焊接效果的影响n按参考公式进行焊前预制n试焊n首先确定好电流n根据手感,声音,电弧稳定判断电压高低n微调电压规范调节 在在焊焊接接电压电压和和焊焊接接电电流一定的情况下:流一定的情况下: 焊焊接速

17、度的接速度的选择应选择应保保证单证单位位时间时间内内给焊缝给焊缝足足够够的的热热量量. . 焊焊接接热热量三要素:量三要素:热热量量= I = I 2 2 R t R t I I 2 2 :焊焊接接电电流的平方流的平方 R: R: 电电弧及干伸弧及干伸长长度的等效度的等效电电阻阻 t: t: 焊焊接速度接速度 半自半自动动:焊焊接速度接速度为为30-60cm/min 30-60cm/min 自自动焊动焊:焊焊接速度可高达接速度可高达250cm/min250cm/min以上以上 焊焊接速度接速度过过快快时时: :焊焊道道变变窄窄, ,熔深和余高熔深和余高变变小。小。2.3 焊接速度焊接速度小于小

18、于300A时: L= (10-15)倍倍焊丝直径直径大于大于300A时: L= (10-15)倍倍焊丝直径直径 + 5mm 2.4 干伸长度干伸长度定定义:焊丝从从导电咀到工件的距离咀到工件的距离.导电咀L 工件举例:例: 直径直径1.2mm焊丝可用可用电流流120-350A, 电流小流小时乘乘10倍的倍的焊丝直径,直径, 电流大流大时乘乘15倍的倍的焊丝直径直径 。 干伸干伸 长度度热量量 电弧弧热量量 干伸长度为什麽要求严格焊接过程中,保持焊丝干伸长度不变是保焊接过程中,保持焊丝干伸长度不变是保 证焊接过程稳定性的重要因素之一。证焊接过程稳定性的重要因素之一。 过长时:过长时: 气体保护效

19、果不好,易产生气孔,引弧性能气体保护效果不好,易产生气孔,引弧性能 差差,电弧不稳电弧不稳,飞溅加大飞溅加大, 熔深变浅,成形变坏熔深变浅,成形变坏. 过短时:过短时: 看不清电弧看不清电弧,喷嘴易被飞溅物堵塞喷嘴易被飞溅物堵塞,飞溅大,飞溅大, 熔深变深,焊丝易与导电咀粘熔深变深,焊丝易与导电咀粘焊接电流一定时,干伸长度的增加,会使焊接电流一定时,干伸长度的增加,会使 焊丝熔化速度增加,但电弧电压下降,电焊丝熔化速度增加,但电弧电压下降,电 流降低,电弧热量减少。流降低,电弧热量减少。 热量热量= =干伸长度热量干伸长度热量+ +电弧热量电弧热量2.5 焊焊 丝丝 因因COCO2 2是一种氧

20、化性气体,在是一种氧化性气体,在电电弧高温区分解弧高温区分解为为一氧化一氧化碳和氧气,具有碳和氧气,具有强强烈的氧化作用,使合金元素烈的氧化作用,使合金元素烧损烧损,所,所以以COCO2 2焊时为焊时为了防止气孔,减少了防止气孔,减少飞溅飞溅和保和保证焊缝较证焊缝较高的高的机械性能,必机械性能,必须须采用含有采用含有S iS i、M nM n等脱氧元素的等脱氧元素的焊丝焊丝。 COCO2 2焊焊使用的使用的焊丝焊丝既是填充金属又是既是填充金属又是电电极,所以极,所以焊丝焊丝既既要保要保证证一定的化学性能和机械性能,又要保一定的化学性能和机械性能,又要保证证具有良好具有良好的的导电导电性能和工性

21、能和工艺艺性能。性能。 COCO2 2焊丝焊丝分分为实为实芯芯焊丝焊丝和和药药芯芯焊丝焊丝两种两种: : A). 实实 芯芯 焊焊 丝丝实芯焊丝的型号、特征及适用范围实芯焊丝的型号、特征及适用范围焊丝型号焊丝型号特征及适用范围特征及适用范围H08Mn2SiA冲击值高,送丝均匀,导电好。冲击值高,送丝均匀,导电好。H04Mn2SiTiA脱氧、脱氮、抗气孔能力强,适用于脱氧、脱氮、抗气孔能力强,适用于200A以上以上电流。电流。H04Mn2SiAlTiA脱氧脱氧脱氮脱氮抗气孔能力更强抗气孔能力更强, 适用于填充和适用于填充和CO2-O2混合气体保护焊。混合气体保护焊。H08MnSiAMAG 焊焊常

22、用的实芯焊丝型号常用的实芯焊丝型号 : H 0 8 M n 2 S i A H:焊接用钢:焊接用钢, 08:含碳量:含碳量0.08 % , M n 2: 2 %的氧化锰的氧化锰, S i: 1 %的氧化硅的氧化硅, A: 含硫、磷量小于含硫、磷量小于0.03 % , 无无A则则0.04 % 。 为了提高导电性能及防止焊丝表面生锈,一般在焊丝表面采用镀铜工艺,要求镀层为了提高导电性能及防止焊丝表面生锈,一般在焊丝表面采用镀铜工艺,要求镀层均匀,附着力强,总含铜量不得大于均匀,附着力强,总含铜量不得大于0.35 % 焊丝焊丝直径(直径(mm)电电流范流范围围(A)适用板厚(适用板厚(mm)0.64

23、0 1000.6 1.60.850 1500.8 2.30.970 2001.0 3.21.090 2501.2 61.2120 3502.0 101.6 300 6.0不同焊丝直径使用电流范围不同焊丝直径使用电流范围使用焊丝的注意事项外外观检查:焊丝平排密平排密绕,直径均匀直径均匀,表面光亮表面光亮,焊丝盘无破无破损。 性能性能检查:化学成分不合格:化学成分不合格,严重影响重影响焊接接质量量,必必须采用采用优质 焊丝。 焊接接电流:必流:必须在在焊丝许用用电流范流范围之内。之内。电流流过大将引起溶大将引起溶 池翻池翻腾和和焊缝成形成形恶化。化。电流流过小能量集中性小能量集中性变差,差, 引弧

24、困引弧困难,飞溅变大,溶深浅,大,溶深浅,焊缝成形不好。成形不好。 丝径径选用:在用:在焊丝直径允直径允许电流范流范围内,尽可能内,尽可能选用用细焊丝, 以提高以提高焊丝溶化速度、提高引弧成功率,减少溶化速度、提高引弧成功率,减少飞溅, 增加溶深,改善增加溶深,改善焊缝成形,提高成形,提高焊接接质量。量。 0.8 1.0 1.2 1.650Hz100Hz150Hz短路短路频率率焊接接电压20V短路短路频率越高,率越高,过渡渡过程越程越稳。焊丝焊丝直径直径(mm)电电流范流范围围(A)融化速度融化速度(g/min)0.850-15010-500.970-20010-601.090-25010-8

25、01.2120-35020-1201.6140-50040-160焊丝融化速度和焊接电流的关系5.1 焊枪操作基础焊枪操作基础 (A)(A)在焊接过程中在焊接过程中,焊枪的高度焊枪的高度(干伸长度干伸长度)和角度和角度, 自始至终保持一致自始至终保持一致. L= (10-15)倍焊丝直径倍焊丝直径. 大于大于300A时时: L= (10-15)倍焊丝直径倍焊丝直径 + 5mm小于小于300A时时:平平焊焊接技接技术单面面焊双面成型双面成型技技术: 从从正面正面焊接,同接,同时获得背面成得背面成型的型的焊道称道称为单面面焊双面成双面成型型间隙1.52.04mm薄板水平薄板水平对焊必必须有合理的工

26、有合理的工艺 (薄板下面加上紫(薄板下面加上紫铜板,以利于散板,以利于散热) n焊接实例:水平对焊(a) 无无垫板的板的I形坡口平形坡口平焊焊接条件:接条件:根部间隙板厚mm丝径mm间隙mm电流A电压V速度cm/min干伸长度mm流量l/min61.20270300273060701015201.21.52002302425303510151520(b) 角平角平焊焊接条件:接条件:板厚mm丝径mm电流A电压V速度cm/min干伸长度mm流量l/min3.21.213018020233545101515204.51.21501802123303510151520(c) 端面平端面平焊焊接条件:

27、接条件:板厚mm丝径mm电流A电压V速度cm/min干伸长度mm流量l/min3.21.213018020233545101515204.51.21501802123303510151520 . 常见故障的现象与检查要点常见故障的现象与检查要点 6.1 6.1 送丝不稳定送丝不稳定 6.3 6.3 焊接时飞溅大焊接时飞溅大 6.4 6.4 焊缝出现气孔焊缝出现气孔 6.5 焊接时出现蛇形焊缝焊接时出现蛇形焊缝 6.2 6.2 电弧不稳定电弧不稳定 6.6 6.6 异常指示灯亮异常指示灯亮 6.7 6.7 保险管烧毁保险管烧毁送送丝丝 不不稳稳定定送送丝压力力调整不当整不当 在所用焊丝直径刻度的

28、上方SUS与送与送丝轮不同心不同心 紧固送丝轮,校正SUS位置导电咀咀规格不格不对 规格不对或内径太小焊枪电缆弯曲半径小弯曲半径小 焊枪电缆弯曲半径应大于 300 mm。送送丝软管阻力大管阻力大 用压缩空气清理或更换送丝软管。送丝不稳定送丝不稳定焊丝不良不良 无交叉,直径均匀、无硬弯送送丝轮有有污物物规格格错 清理、更换电电弧弧 不不稳稳定定输出出电压不不稳定定 紧固焊机各连接处 焊丝质量不良量不良 使用化学成分及机械性能合格的焊丝送送丝不不稳定定 排除相关因素操作、操作、调整不当整不当 保持正确焊枪高度角度焊接电压与焊接电流匹配 电弧不稳定电弧不稳定 焊接时飞溅大焊接时飞溅大焊焊接接飞溅飞溅

29、大大 焊丝质量不好量不好 化学成分及机械性能不合格焊件及件及焊丝污物物过多多 及时清除或更换焊接回路接触不良接回路接触不良 各连接处应连接牢固焊枪操作不当操作不当 保持正确的角度和角度导电嘴、送嘴、送丝轮、焊丝直径使用不当直径使用不当 导电嘴磨损、送丝轮规格不对、焊丝直径选用过粗。焊接接规范范设置不当置不当 根据焊接条件正确设定焊接电流和焊接电压,确认丝径选择开关SW5的位置。产生气孔的现象及原因nnCO气孔:焊丝不合格,工件含碳量大。nH气孔:水,油,锈.nN气孔:主要原因是气体保气孔:主要原因是气体保护效果不好。效果不好。 n气瓶无气;气路漏气(气瓶无气;气路漏气(接接头处未未紧固固,流量

30、流量计堵塞堵塞,流量流量过小小,未加未加热, 电磁磁阀坏坏.送送丝管密封管密封圈坏圈坏,热塑管坏塑管坏,枪管密封圈坏管密封圈坏,气气筛坏);坏);喷嘴嘴堵塞堵塞严重;重;喷嘴松嘴松动,焊枪角度太大;干伸角度太大;干伸长度大;度大;规范不范不对,焊接部位有接部位有风。见下下图空气 喷嘴飞溅飞溅堵死:气体保护不好,产生气孔,电弧不均。喷嘴松动:吸入空气,保护不好,产生气孔。吸入空气焊枪倾角太大:吸入空气,产生气孔,焊缝不均匀。干伸长度太大:保护不好易产生气孔。 焊接时出现蛇形焊缝蛇形蛇形焊缝焊缝导电嘴磨嘴磨损严重重 更换新导电嘴 导电嘴松嘴松动 紧固导电嘴 焊丝干伸干伸长度度过大大 掌握适宜高度焊丝校直校直调整不良整不良 重新调整送送丝管阻力管阻力过大大 定期保养清洗或更换 谢谢 谢谢 大大 家家 !

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