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《机械工程材料》
基础篇
一:
填空
1.绝大多数金属具有体心立方、面心立方、和密排立方三种类型,α-Fe是体心立方类型,其实际原子数为2。
2.晶体缺陷有点缺陷、线缺陷、和面缺陷。
3.固溶体按溶质原子在晶格位置分为置换固溶体、间隙固溶体。
4.铸造时常选用接近共晶成分(接近共晶成分、单相固溶体)的合金。
5.金属的塑性变形对金属的组织与性能的影响晶粒沿变形方向拉长,性能趋于各向异性、晶粒破碎,位错密度增加,产生加工硬化、织构现象的产生。
6.金属磨损的方式有粘着磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损。
否(能、否)通过再结晶退火来细化晶粒。
8.疲劳断裂的特点有应力低于抗拉极限也会脆断、断口呈粗糙带和光滑带、塑性很好的材料也会脆断。
9.钢中含硫量过高的最大危害是造成热脆。
10.珠光体类型的组织有粗珠光体、索氏体、屈氏体。
11.正火和退火的主要区别是退火获得平衡组织;正火获得珠光体组织。
12.淬火发生变形和开裂的原因是淬火后造成很大的热应力和组织应力。
13.甲、乙两厂生产同一批零件,材料均选用45钢,甲厂采用正火,乙厂采用调质,都达到硬度要求。
甲、乙两厂产品的组织各是铁素体+珠光体、回火索氏体。
14.40Cr,GCr15,20CrMo,60Si2Mn中适合制造轴类零件的钢为40Cr。
15.常见的普通热处理有退火、正火、淬火、回火。
16.用T12钢制造车刀,在切削加工前进行的预备热处理为正火、
球化退火。
17.量具钢加工工艺中,在切削加工之后淬火处理之前可能的热处理工序为
调质(退火、调质、回火)。
18.耐磨钢的耐磨原理是加工硬化。
19.灰口铸铁铸件薄壁处出现白口组织,造成切削加工困难采取的热处理措施为高温退火。
20、材料选择的三原则一般原则,工艺性原则,经济性原则。
21.纯铁的多晶型转变是α-Fe→γ-Fe→δ-Fe。
22.面心立方晶胞中实际原子数为4。
23.在立方晶格中,如果晶面指数和晶向指数的数值相同时,那么该晶面与晶向间存在着晶面与晶向相互垂直关系。
24.过冷度与冷却速度的关系为冷却速度越大过冷度越大。
25.固溶体按溶质原子在晶格中位置可分为间隙固溶体、置换固溶体。
26.金属单晶体滑移的特点是滑移只能在切应力下发生、滑移总是沿原子密度最大的晶面和晶向进行、滑移时必伴随着晶体向外力方向转动。
27.热加工对金属组织和性能的影响有消除金属铸态组织的缺陷、改变内部夹杂物的形态与分布。
28.贝氏体类型的组织有上贝氏体、下贝氏体。
29.影响铸铁石墨化的因素是化学成分和冷却速度。
30.为了消除奥氏体不锈钢的晶间腐蚀采取的措施有固溶处理、稳定化处理。
31.钢获得马氏体的条件是奥氏体化、冷却速度大于临界冷却速度。
32.钢经调质处理后获得的组织是回火索氏体。
33.合金元素Cr、Mo、V对C曲线的影响 C曲线右移并变为双C形。
34.金属腐蚀失效形式有化学腐蚀、电化学腐蚀。
35.渗碳钢二次淬火(直接淬火,一次淬火,二次淬火)后性能最好。
二:
名词解释
1.晶胞:
完全反应晶格几何特征的最小单元。
2.固溶体:
组元通过溶解形成一种成分和性能均匀的,且结构与组元之一(溶剂)相同的固相。
3.回复:
变形后的金属在较低温度进行加热,会发生回复过程。
由于加热温度不高,只是晶粒内部位错、空位、间隙原子等缺陷通过移动、复合消失而大大减少。
此时光学组织未发生改变。
4.奥氏体的本质晶粒度:
奥氏体晶粒长大的倾向性。
钢加热到930℃±10℃、保温8小时、冷却后测得的晶粒度叫本质晶粒度。
5.淬火临界冷却速度:
获得全部马氏体的最小速度。
6.金属间化合物:
组元相互作用形成的具有金属特性的化合物。
7.加工硬化:
金属经过塑性变形后塑韧性下降,强硬度上升的现象。
8.相:
合金中具有同一聚集状态、同一结构、同一性能,并与其它部分有界面相隔的均匀组成部分。
9.淬透性:
在规定的条件下,获得淬硬层深度大小的能力。
10.石墨化:
铸铁中石墨的形成过程。
11.过冷度:
理想结晶温度与实际结晶温度的差值。
12.变质处理:
向液体中加入固态元素或化合物作为非均质形核的核心,从而提高了形核率,细化了晶粒。
13.再结晶:
当变形金属加热到某一温度,破碎拉长的晶粒长大为等轴晶粒。
14.马氏体:
C在α-Fe中形成的过饱和间隙固溶体。
15.球化退火:
过共析钢加热到不完全奥氏体化退火,使渗碳体由片状转为球状,提高了塑性和切削加工能力。
16.多晶型性:
具有两种或两种以上的晶体结构。
17.合金:
一种金属元素同另一种或几种其它元素,通过熔化或其它方法结合在一起所形成的具有金属特性的物质。
18.回复:
变形后金属加热温度比较低,只有点线缺陷的迁移与恢复,加工硬化保留,内应力下降,光学组织未发生改变前的变化。
19.珠光体:
共析反应的产物,为铁素体和渗碳体的两相机械混合物。
20.二次硬化:
Mo、W、V等含量较高的高合金钢回火时,在温度(一般为550℃左右)析出特殊碳化物使硬度达到峰值。
三:
选择题
1.金属结晶时,冷却速度越快,其实际结晶温度将B
A.越高;B.越低;C.越接近理论结晶温度
2.α-Fe是实际原子数为A。
A.2;B.4;C.6
3.固溶体的晶体结构A。
A.与溶剂相同;B.与溶质相同;C.为其他晶型
4.间隙相的性能特点是C。
A.熔点高、硬度低;B.硬度高、熔点低;C.硬度高、熔点高
5.金属的加工硬化现象将导致B。
A.强度降低,塑性提高;B.强度提高,塑性降低;C.强度降低,塑性降低
6.用下述三种方法制成齿轮,C种方法较为理想。
A.用厚钢板切出圆饼,再加工成齿轮;B.由粗钢棒切下圆饼,再加工成齿轮;C.由圆棒锻成圆饼,再加工成齿轮
7.钢中含硫量过高的最大危害是造成A。
A.热脆;B.冷脆;C.氢脆
8.奥氏体是A。
A.碳在γ-Fe中的间隙固溶体B.碳在α-Fe中的间隙固溶体;
C.碳在α-Fe中的无限固溶体
9.珠光体是一种B。
A.单相固溶体;B.两相混和物;C.Fe与C的化合物
10.铁素体的机械性能特点是C。
A.强度高、塑性好、硬度低;B.强度低、塑性差、硬度低;
C.强度低、塑性好、硬度低
11.奥氏体向珠光体的转变是A。
A.扩散型转变;B.非扩散型转变;C.半扩散型转变
12.钢经调质处理后获得的组织是C。
A.回火马氏体;B.回火屈氏体;C.回火索氏体
13.共析钢的过冷奥氏体在550℃~350℃的温度区间等温转变时,所形成的组织是C。
A.索氏体B.下贝氏体;C.上贝氏体
14.若合金元素能使C曲线右移,钢的淬透性将B。
A.降低;B.提高;C.不改变
15.淬硬性好的钢B。
A.具有高的合金元素含量;B.具有高的碳含量;
C.具有低的碳含量
16.钢的回火处理是在C。
A.退火后进行;B.正火后进行;C.淬火后进行
17.渗碳钢C后性能最好。
A.直接淬火;B.一次淬火;C.二次淬火
18.量具钢加工工艺中,在切削加工之后淬火处理之前可能的热处理工序为
B。
A.退火;B.调质;C.回火
19.灰口铸铁铸件薄壁处出现白口组织,造成切削加工困难采取的热处理措施为A。
A.高温退火;B.调质;C.回火
20.在下列牌号中属于球墨铸铁的是A。
A.HT100;B.KT30-6;C.QT40-7
21.α-Fe是A类型。
A.体心立方;B.面心立方;C.密排六方
22.固溶体的性能特点是A。
A.韧性高、硬度低;B.硬度高、韧性低;C.硬度高、韧性高
23.共晶成分的合金具有较好的A。
A.铸造性能;B.锻造性能;C.焊接性能
24.为细化晶粒,可采用B。
A.快速浇注;B.加变质剂;C.以砂型代金属型
25.钢中含磷量过高的最大危害是造成B。
A.热脆;B.冷脆;C.氢脆
26.铁碳合金的基本组织中,强度最大的是C。
A.莱氏体;B.铁素体;C.珠光体
27.铁碳合金的基本组织中,硬度最高的是C。
A.莱氏体;B.铁素体;C.渗碳体
28.纤维组织使金属的机械性能具有一定的方向性.因此在设计和制造零件时,应尽量使正应力方向与零件组织的纤维方向:
A。
A.平行;B.垂直;C.倾斜
29.T10钢的碳的质量分数为B。
A.0.1%;B.1.0%;C.10%
30.金属的加工硬化现象将导致:
B。
A.强度降低,塑性提高;B.强度提高,塑性降低;C.强度降低,塑性降低
31.20钢的室温组织是:
C。
A.铁素体;B.珠光体;C.铁素体+珠光体
32.共析钢的过冷奥氏体在350℃~230℃的温度区间等温转变时,所形成的组织是B。
A.索氏体B.下贝氏体;C.上贝氏体
33.钢的回火处理是在C。
A.退火后进行;B.正火后进行;C.淬火后进行
34.马氏体的硬度取决于C。
A.冷却速度;B.转变温度;C.碳含量
35.45钢淬火后测量硬度宜采用的硬度计是C。
A.HRA;B.HRB;C.HRC
36.不完全退火主要适用于C。
A.亚共析钢;B.共析钢;C.过共析钢
37.拖拉机连杆螺栓应选用的材料是A。
A.40Cr;B.HT350;C.T8
38.工业上所用的铸铁绝大部分是属于:
C。
A.白口铸铁B.麻口铸铁;C.灰口铸铁
39.灰铸铁与球墨铸铁的最主要不同是B。
A.化学成分;B.石墨形状;C.基体组织
40.在下列牌号中属于灰铸铁的是A。
A.HT100;B.KT30-6;C.QT40-7
是非题(共10小题,每题1分,共10分)
1.室温下,金属晶粒越细,则强度越高、塑性越高。
(√)
2.因为体心立方晶格与面心立方晶格具有相同数量的滑移系,所以两种晶体的塑性变形能力完全相同。
(×)
3.间隙固溶体一定是无限固溶体。
(×)
4.铁素体的本质是碳在a-Fe中的间隙相。
(√)
5.在铁碳合金平衡结晶过程中,只有碳质量分数为4.3%的铁碳合金才能发生共晶反应。
(×)
6.高合金钢既具有良好的淬透性,也具有良好的淬硬性。
(×)
7.钢的淬透性高,则其淬透层的深度也越大。
(√)
8.T8钢比T12和40钢有更好的淬透性。
(√)
9.灰铸铁可以经过热处理改变基体组织和石墨形态。
(×)
10.齿轮渗碳用钢常采用低碳钢。
(√)
11.晶粒度级数数值越大,晶粒越细。
(√)
12.金属铸件可以通过再结晶退火来细化晶粒。
(×)
13.当原始组织为片状珠光体的钢加热奥氏体化时,细片状珠光体的奥氏体化速度要比粗片状珠光体的奥氏体化速度快。
(√)
14.在退火状态(接近平衡组织)45钢比20钢的塑性和强度都高。
(×)
15.马氏体是碳在的a-Fe中的过饱和固溶体。
当奥氏体向马氏体转变时,体积要收缩。
(×)
16.当共析成分的奥氏体在冷却发生珠光体转变时,温度越低,其转变产物组织越粗。
(×)
17.经退火后再高温回火的钢,能得到回火索氏体组织,具有良好的综合机械性能。
(×)
18.表面淬火既能改变钢的表面组织,也能改善心部的组织和性能。
(×)
19.合金元素Mn、Ni可以扩大奥氏体区。
(√)
20.高速钢需要反复锻造是因为硬度高不易成形。
(×)
工程造价基础知识大全3
(二)不计算建筑面积的范围
(1)突出墙面的构配件和艺术装饰线,如柱、垛、勒脚、台阶、无柱雨篷、墙面抹灰、镶贴块材等。
(2)检修、消防等用的室外爬梯。
(3)层高小于2.2m的技术层,贮藏室及深基础地下架空层,坡地建筑物、吊脚架空层。
(4)构筑物,如独立烟囱、烟道、油罐、水塔、贮油(水)池、贮仓、园库、地下人防干线、支线等。
(5)建筑物内外的操作平台、上料平台及利用建筑物空间安置箱罐的平台。
(6)没有围护结构的屋顶水箱、花架、凉棚等;舞台及后台悬挂幕布、布景的天桥、挑台。
(7)单层建筑物内分隔的操作间,控制室、仪表间等单层房间。
(8)建筑物内宽度大于300mm的变形缝、沉降缝。
二、土石方工程
(一)分人工土石方和机械土石方。
1.土石方工程——①熟悉定额项目,包括平整场地、挖土、回填土及运土及分项工程;②了解土壤、岩石类别,土壤的湿度和地下水位的标高。
按工程地质勘察报告确定土壤类别。
分别计算干土和湿土的工程量;③了解挖填运土、排水的施工方法;④确定挖填土的起点标高;⑤其他有关资料。
2.人工平整场地——室内场地土方地坪标高±300以内就地填挖找平(土层厚度不超过300mm)。
3.人工挖土方——根据土壤类别,施工方法等分别按:
①挖地槽(沟)——槽底宽度在3m内,槽长大于槽宽3倍的挖土量。
不放坡不支档土板、放坡且留工作面、支挡土板且留工作面、由垫层上表面放坡。
②挖地坑——坑长小于坑宽3倍,坑底面积在20m2以内(不包括加宽工作面)。
矩形不放坡的——土方量=坑底长、宽、深。
矩形放坡的——土方量=坑底长、宽、深加工作面宽度,放坡系数和地坑四个角的一个角锥体积。
园形不放坡地坑
园形放坡地坑
③挖土方——槽底宽度在3m以上,或坑底面积在20m2以上,或平整场地土层厚度在30cm以上,均为挖土方。
④人工挖孔桩——土方量按桩断面积乘以设计桩孔中心线深度计算。
4.人工回填土
①基槽、基坑回填土——基槽(坑)=基槽(坑)-设计室外地坪以下回填土m3挖土m3建(构)筑物埋置部分m3。
②室内回填土——室内回填(±m3)=主墙间(净面积)×回填土(厚度)—各种沟道(所占m3)
③运土方——定额中人工运土按200m运距,双轮车运土按500m运距编制。
运土工程量=挖土总体积—回填土总体积。
若式中计算值为正值表示余土外运,为负值时表示取土回填。
(二)机械挖土方
1.根据土方施工机械种类、土壤类别、运输距离的不同分别以m3计算。
☆推土机运距按挖方区重心至填方区重心的直线距离计算。
☆铲运机按挖、卸重心区加转向距离45m计算。
☆自卸汽车按挖、填重心区最短距离计算,考虑坡度系数。
2.在执行机械土方量定额时,应注意几点:
①推、铲的土层厚度平均小于300mm时,推台班用量乘以系数1.25铲,乘以1.17。
②挖掘机在垫板作业,定额人工、机械乘以系数1.25,铺垫板工、料、辅台班应按实。
③推、铲未经压实的堆积土时,按定额项目乘以系数0.73计算。
④采用机械挖掘土时,死角需人工开挖,因此其中10%的土方量按人工挖土、人工乘以系数2(要求课堂作业例1、例2)。
三、桩基工程
计算桩基础工程量之前应了解下列资料
1、定额项目的划分、打予制RC桩、预制RC桩接长、打(钻)孔灌注桩等。
2、确定土壤级别,详见表4-7土质鉴别表。
3、打桩规模,小型工程的人工、机械使用量按相应定额乘以系数1.25计算。
4、桩基施工方法、工艺流程、采用机型、桩、土壤、泥浆的运距。
5、其他有关资料
(一)打予制RC桩,按P98说明计算公式,作业题:
某工程打预制RC方桩(400×400),计621根,设计桩长12m。
其中有321根按设计要求需送桩,接长4m,请按P98打预制RC桩计算公式,计算RC工作量,该工程不属于小型打桩工程,故不考虑1.5%打桩损耗率。
1、(12+0.5)×0.04×0.4=2m3×621=1242m3
2、(4+0.5)×0.4×0.4=0.72m3×321=231.12m3
3、1242+231.12=1473.12m3
(二)接桩和送桩
(三)打(钻)孔灌注桩
1.按设计规定的桩长(包括桩尖不扣除桩尖虚体积)乘以钢管管箍外径面面积以立方米计算。
2.预制桩尖随钢管下埋,则灌注桩工程量按桩尖顶面至桩顶面的长度乘以钢管管箍外径截面面积以立方米计算。
3.为了扩大桩径,提高桩承载而复打,其单桩体积还应乘以复打次数。
复打1次乘以2,复打2次乘以3。
复打次数按施工图设计要求确定。
4.钻孔灌注桩的工程量,按设计桩长(包括桩尖、不扣除桩尖虚体积)增加0.25m乘以设计断面面积以立方米计算。
5.现场灌注桩定额的材料用量中,均已包括充盈系数和材料损耗。
6.钢筋笼制作按相应项目以吨计算。
(四)人工挖孔桩,应分别计算挖孔桩土方,挖孔桩护壁(砖或砼护壁)、钢筋笼、桩芯砼工程量,套相应定额。
四、砖石工程
包括砌砖、砖石两部份,定额中有基础、墙体、柱、墙面勾缝,其他砌体等项目。
(一)基础工程
1、基础与墙身的分界线
(1)同一材料,设计内地面为界(有地下室以地下室内地面为界)上为墙(柱)身,下为基础。
(2)不同材料,在设计内地面±300mm以内者,按不同材料为分界,超过±300mm,以设计内地面为分界线。
(3)砖石围墙,以设计室外地坪为分界线,下为基础,上为墙身。
2、标准砖砌体计算厚度
——1/4、1/2、3/4、1、1、2、2、3墙厚
——53mm、115、180、240、365、490、615、740计算厚度(mm)
3、砖石条形基础工程量计算
嵌入基础中的RC构造柱、地圈梁以及穿过基础面积在0.3m3以上的洞口等所占的体积应扣除。
但嵌入基础的钢筋、铁件、管子、基础防潮层等所占体积则不予扣除。
但靠墙暖气沟的挑砖亦不增加。
砖石基础的长度:
外墙墙基按外墙中心线长度计算;内墙墙基按内墙墙基净长线计算。
基础大放脚T形接头处的重叠部分不扣除。
4、独立砖柱工程量计算
按体积以m3计算。
执行砖基础定额。
课堂作业(例1)P102
某标准砖柱基础断面尺寸为365mm×240mm,柱基高度3.25mm,基础为三层大放脚砖基础,当分别采用三层等高式和不等高式两种大放脚砌筑时,试注相应单根柱基工程量,查表4-1
0.365×0.240×(3.25+0.9673)=0.369m3
0.365×0.240×(3.25+0.8136)=0.356m3
课堂作业(例)计算图4-37P96
1、垫层砼工程量:
3.8+0.32=4.12m3
2、砖基础工程量:
21.54+2.72=24.26m3
3、地圈梁砼工程量:
0.24×0.24×[(9+6)×2+(9-0.24)+(6-0.24×2)]=2.55m3
(二)砖墙
分为内墙和外墙,定额规定按墙厚、砂浆种类和强度等级的不同以m3计算。
1、砖墙长度:
外墙按中心线计算,内墙按净长线计算。
2、砖墙厚度:
应以(表4-9)的定额规定标准砖墙厚度为准。
砌体厚度应按砖实际规格和设计厚度计算。
3、砖墙高度——按内、外墙分别计算:
外墙分平屋顶有挑沿、有天沟、有女儿墙分别计算。
(图4-45、46、47、48、49);内墙高度;山墙(图4-49)。
4、确定应扣除和应并入的体积:
应扣除门窗洞口、空圈、过人洞和单个面积在0.3m2以上的孔洞所占体积,嵌入墙身的RC柱、梁(包括圈梁、过梁、挑梁),砖砌平旋、砖过梁、暖气包壁龛及内墙板头的体积。
不扣除梁头、外墙板头、檩头、垫木、木楞头、沿橡木、木砖、门窗走头、砖墙内加固钢筋、木筋、铁件、钢管及面积在0.3m2以下孔洞所占的体积。
实出墙外的窗台虎头砖、门窗套、压顶线、山墙泛水、烟囱根及三皮砖以内的腰线和挑沿等体积,在编制定额时已综合考虑,故计算墙体工程量时不再考虑增减。
5、框架间砖墙(又称围护或隔墙):
按框架间净空面积乘以墙厚以m3计算,框架间外表镶贴砖也并入框架间砌体工程量计算,套相应定额。
6、砖砌围墙:
应分别不同墙厚、砂浆种类、强度等级以立方米计算。
套相应定额。
(三)砖柱
按图示尺寸以m3计算,据不同周长执行相应定额。
(四)空斗墙、空花墙及填充墙
空斗墙斗眠形式不同,工料消耗不同,按外形尺寸以m3计算,参照相应定额。
空花墙按外形尺寸以m3计算,参照零星砌体定额项目。
填充墙以外形尺寸m3计算,应扣除门窗,梁所占体积,若填充料与定额规定不同允许换算,其他不变。
砌块墙,同砖砌体。
(五)其他砖砌体
1、砖砌锅台、炉灶——以m3计,不扣除空洞体积。
2、砖砌台阶——按水平投影面积(不包括梯带)以m2计算。
3、砖砌检查井及化粪池——不分壁厚均以m3计算,执行相应定额。
4、零星砌体——均按实际砌体以m3计算,执行零星砌体定额。
如厕所蹲台、水泥腿灯箱、垃圾箱、台阶挡墙或梯带、花台、花池、地垄墙、或地楞砖墩、房上烟囱、屋面架空隔热层砖墩及毛石墙的门窗立边、窗台虎头砖等实体。
5、砖砌地沟——不分墙基、墙身,均以m3计算石砌地沟按其中心线长度以延长米计算。
6、砖平鏇、平砌砖过梁——按图示尺寸以m3计算:
平鏇按门窗洞口宽度两端共加100mm乘以高度(洞口小于1500mm时,高度为240mm,大于1500mm时,高度为365mm)计算。
平砌砖过梁按门窗洞口宽度两端共加500mm,高度按440mm计算,分别执行相应定额。
(六)毛石墙
毛石墙、毛石墙镶砖、粗料石墙、细料石墙、方整石墙——均按图示尺寸以m3计算,石墙中砌砖部分(为门窗立边、商台虎头砖等)另行计算,执行零星砌体定额。
砌体内加固钢筋——应根据设计规定的型号、尺寸以吨计算,执行RC分部相应定额。
读书笔记
平整场地笔记
清单环境下投标人报价时候可能需要根据现场的实际情况计算平整场地的工程量,每边外放的长度不一样。
挖土方计算的笔记
⑴、计算挖土方上中下底面积时候需要计算“各自边线到外墙外边线图”部分的中心线,中心线计算起来比较麻烦(同平整场地)。
⑵、中截面面积不好计算。
⑶、重叠地方不好处理(同平整场地)。
⑷、如果出现某些边放坡系数不一致,难以处理。
大开挖与基槽开挖、基坑开挖的关系
槽底宽度在3m以内且长度是宽度三倍以外者或槽底面积在20m2以内者为地槽,其余为挖土方。
满堂基础工程量计算的笔记
⑴、计算满堂基础的体积时,外墙外皮到满堂外边线部分区域、斜坡宽度部分区域等的中心线的长度算起来比较麻烦(同平整场地)。
⑵、基础梁的净长计算,必须考虑相交梁之间的相互扣减问题。
⑶、满堂基础梁的模板的计算,必须考虑满基以及相交梁之间的相互扣减问题。
条形基础工程量的计算笔记
⑴条形基础各层实体的净长线很难算
⑵计算条形基础各层实体的净长线时,要考虑与外墙相交的情况,同时要考虑与内墙相交的情况,内墙横向部分通常计算,竖向部分分断计算,这样条形基础各层单元实体净长度算起来很麻烦。
⑶土方量计算时考虑工作面及放坡,计算扣减比较麻烦。
独立基础工程量的计算笔记
①异形独立基础体积不好计算。
②独立基
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