由于制造工具缺陷、溫度控制不均和原料屬性差異等因素的影響，造成鋼管在穿孔、頂管和張減等成形工藝中產生壁厚不均，如圖4-33a所示。另外，不銹鋼管在使用過程中，由于受到腐蝕介質和交變應力作用，同樣會形成如圖4-33b所示的腐蝕、偏磨等局部壁厚變化。壁厚不均對不銹鋼管性能的影響與缺陷有所不同，壁厚不均一般為大面積材料的緩慢損失或增加，一定范圍內的壁厚變化對不銹鋼管力學特性和使用性能的影響較小；缺陷為突變的局部材料損失，容易產生應力集中，并會往深度方向加速擴展，進而造成鋼管使用性能失效。根據美國石油協會API標準要求，鋼管壁厚偏差允許范圍為≤±12.5％，缺陷深度要求范圍為≤5％。
根據磁力線傳遞機制，壁厚不均會形成擾動背景磁場，疊加于原缺陷漏磁場上會改變漏磁場特征；另一方面，壁厚不均會改變磁化場磁通路徑，引起不銹鋼(gang)管磁化狀態發生變化，進一步影響缺陷漏磁場強度。從而，相同尺寸的缺陷在壁厚減薄和增大處會產生不同于壁厚均勻處的漏磁場。
一(yi)、壁厚(hou)不均的磁場分(fen)布
不銹鋼管壁厚不均主要包括橫向壁厚不均和縱向壁厚不均，如圖4-34所示。橫向壁厚不均主要指鋼管橫截面上形成的局部壁厚增大和減薄，如青線；縱向壁厚不均是指鋼管在長度方向上形成的局部壁厚增大和減薄，如腐蝕坑。不銹(xiu)鋼管漏磁檢測一般采用復合磁化方法對缺陷進行全面檢測，即軸向磁化檢測橫向缺陷和周向磁化檢測縱向缺陷。
不銹鋼管漏磁檢測的本質為磁場、空氣介質與鋼介質之間的電磁耦合作用，主要體現為磁力線在空氣介質、磁介質及其分界面上的傳遞過程。不銹鋼管壁厚減薄和增大時，在磁介質與空氣介質之間會形成具有一定角度的作用界面。壁厚減薄磁力線傳遞過程為：①. 磁力線在鋼／空氣分界面處發生折射；②. 磁力線在空氣／鋼分界面處發生折射。壁厚增大磁力線傳遞過程為：①. 磁力線在空氣／鋼分界面處發生折射；②. 磁力線在鋼／空氣分界面處發生折射，如圖4-35所示。
對分界面上磁力(li)線作用(yong)(yong)過程進(jin)行梳理，主要(yao)歸納為(wei)磁力(li)線在鋼／空氣(qi)(qi)、空氣(qi)(qi)／鋼界面上的折射(she)作用(yong)(yong)。由麥克斯韋方程組和電磁場邊值條件可(ke)獲得磁力(li)線在兩介質分界面上的磁折射(she)作用(yong)(yong)方程：
式中為(wei)垂直(zhi)于分(fen)界(jie)面(mian)的(de)單位(wei)矢量(liang)；B1(H1)和(he)B2(H2)分(fen)別為(wei)介質1和(he)介質2內的(de)磁(ci)(ci)感應強度（磁(ci)(ci)場強度）；為(wei)分(fen)界(jie)面(mian)上(shang)的(de)電流線密度。
設鋼介質磁導率為μ1，空氣介質磁導率為H2，由于不銹鋼管表面不存在電流分布，因而，從而可獲得鋼介質內、外磁場的關系：（切向分量），（法向分量）。圖4-36a所示為在鋼介質與空氣介質分界面處的磁力線折射作用原理圖，磁力線與分界面法向形成入射角01，經分界面折射入空氣中，并與分界面法向形成折射角02o根據式（4-11），并結合磁感應強度和磁場強度關系，可獲得磁力線在分界面上走向與介質磁導率的關系，即
根據式(shi)（4-12），由(you)于(yu)鋼(gang)(gang)介質(zhi)(zhi)磁(ci)(ci)(ci)導率(lv)遠(yuan)遠(yuan)大于(yu)空(kong)(kong)氣(qi)介質(zhi)(zhi)磁(ci)(ci)(ci)導率(lv)，即(ji)，因此(ci)磁(ci)(ci)(ci)力線與(yu)(yu)分(fen)界面(mian)法向(xiang)(xiang)在磁(ci)(ci)(ci)介質(zhi)(zhi)中(zhong)的(de)(de)夾(jia)角大于(yu)在空(kong)(kong)氣(qi)介質(zhi)(zhi)中(zhong)的(de)(de)夾(jia)角，即(ji)由(you)于(yu)磁(ci)(ci)(ci)化場(chang)方向(xiang)(xiang)平行(xing)于(yu)鋼(gang)(gang)管表面(mian)，因此(ci)，在鋼(gang)(gang)／空(kong)(kong)氣(qi)分(fen)界面(mian)附近(jin)，磁(ci)(ci)(ci)力線在鋼(gang)(gang)介質(zhi)(zhi)中(zhong)幾(ji)乎平行(xing)于(yu)分(fen)界面(mian)，而在空(kong)(kong)氣(qi)介質(zhi)(zhi)中(zhong)磁(ci)(ci)(ci)力線幾(ji)乎與(yu)(yu)分(fen)界面(mian)垂直，如圖4-36a所示。同樣(yang)，根據式(shi)（4-12）可(ke)獲得磁(ci)(ci)(ci)力線在空(kong)(kong)氣(qi)／鋼(gang)(gang)分(fen)界面(mian)上的(de)(de)傳遞路徑，如圖4-36b所示。
根據圖(tu)4-36所(suo)(suo)示的(de)磁(ci)(ci)(ci)折射(she)原理(li)，并(bing)結合(he)圖(tu)4-35所(suo)(suo)示的(de)壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)磁(ci)(ci)(ci)力線作(zuo)用過程①和②，以(yi)及(ji)壁(bi)(bi)厚(hou)增大磁(ci)(ci)(ci)力線作(zuo)用過程①和②，可分(fen)別獲得壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)與壁(bi)(bi)厚(hou)增大產生的(de)擾(rao)動(dong)背景磁(ci)(ci)(ci)場B1和B2的(de)分(fen)布特性，如圖(tu)4-37所(suo)(suo)示。從圖(tu)中可以(yi)看出(chu)，壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)與壁(bi)(bi)厚(hou)增大形成了方向相反的(de)擾(rao)動(dong)背景磁(ci)(ci)(ci)場：在(zai)壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)處，部分(fen)磁(ci)(ci)(ci)力線泄漏出(chu)鋼(gang)管(guan)(guan)表面；而在(zai)壁(bi)(bi)厚(hou)增大處的(de)外部磁(ci)(ci)(ci)力線被吸收入鋼(gang)管(guan)(guan)內部。
磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場特性通(tong)(tong)過(guo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)表征：①. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)形成(cheng)閉合路徑(jing)；②. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)具有彈(dan)性且不交(jiao)叉；③. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)存在(zai)相互擠壓作(zuo)用；④. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)總是(shi)走磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)阻(zu)(zu)最小(xiao)(xiao)的路徑(jing)。當鋼(gang)管壁厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)時(shi)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)均(jun)勻(yun)通(tong)(tong)過(guo)管壁截(jie)面，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)強度為(wei)；如圖4-37所示(shi)，當鋼(gang)管壁厚(hou)(hou)減(jian)薄(bo)時(shi)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化場磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)路徑(jing)由(you)Z。減(jian)小(xiao)(xiao)到(dao)(dao)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)之(zhi)間的相互擠壓作(zuo)用使得小(xiao)(xiao)部分磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)折射入空氣中(zhong)，而絕大部分磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)通(tong)(tong)過(guo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)阻(zu)(zu)更小(xiao)(xiao)的鋼(gang)介質，造成(cheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)強度由(you)Bo增(zeng)加到(dao)(dao)近(jin)似BoZo/(Zo-Zdec)；同樣，當壁厚(hou)(hou)增(zeng)大、磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)路徑(jing)由(you)Z。增(zeng)加到(dao)(dao)Zo+Zinc時(shi)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)會基本均(jun)勻(yun)分布于整(zheng)個壁厚(hou)(hou)截(jie)面，造成(cheng)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)強度由(you)Bo減(jian)小(xiao)(xiao)到(dao)(dao)近(jin)似
建立如(ru)圖4-38所示的(de)仿真(zhen)模型，不銹鋼(gang)管外徑(jing)為(wei)250mm，壁(bi)厚(hou)(hou)為(wei)20mm，長(chang)度(du)為(wei)1200mm，材質為(wei)25鋼(gang)。磁(ci)(ci)化線圈內徑(jing)為(wei)290mm，外徑(jing)為(wei)590mm，厚(hou)(hou)度(du)為(wei)300mm，磁(ci)(ci)化電流(liu)密(mi)度(du)i＝。仿真(zhen)中(zhong)分(fen)別用減薄、均勻和增大(da)三種壁(bi)厚(hou)(hou)特(te)性(xing)進行對比(bi)，其中(zhong)壁(bi)厚(hou)(hou)減薄和增大(da)程度(du)均為(wei)12.5％，獲得(de)不同壁(bi)厚(hou)(hou)特(te)性(xing)形成的(de)背景磁(ci)(ci)場和磁(ci)(ci)感應強度(du)分(fen)布，如(ru)圖4-39和圖4-40所示。
圖(tu)4-39所(suo)示的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)變(bian)化產生的(de)(de)(de)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場仿真結果與圖(tu)4-37所(suo)示的(de)(de)(de)理(li)論分(fen)(fen)析結論吻合(he)：壁(bi)(bi)厚(hou)減薄形成鋼(gang)(gang)／空氣(qi)和空氣(qi)／鋼(gang)(gang)分(fen)(fen)界面，進(jin)(jin)而產生從鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)向空氣(qi)中泄漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)力線(xian)的(de)(de)(de)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場；壁(bi)(bi)厚(hou)均勻(yun)形成的(de)(de)(de)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場與鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)表面近似平行；壁(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大(da)(da)形成空氣(qi)／鋼(gang)(gang)和鋼(gang)(gang)／空氣(qi)分(fen)(fen)界面，進(jin)(jin)而形成從外(wai)(wai)部(bu)空氣(qi)中吸引(yin)磁(ci)(ci)(ci)力線(xian)進(jin)(jin)入鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)內部(bu)的(de)(de)(de)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場。另外(wai)(wai)，壁(bi)(bi)厚(hou)變(bian)化使磁(ci)(ci)(ci)化場磁(ci)(ci)(ci)通路徑發生改變(bian)，鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)減薄、均勻(yun)和增(zeng)大(da)(da)部(bu)位形成不(bu)同的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)感(gan)應強度，分(fen)(fen)別為(wei)2.2844T、2.1474T和1.9473T，如(ru)圖(tu)4-40所(suo)示。由(you)此可見，與鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)均勻(yun)相比，壁(bi)(bi)厚(hou)減薄與增(zeng)大(da)(da)會形成不(bu)同的(de)(de)(de)擾(rao)動背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場和磁(ci)(ci)(ci)感(gan)應強度。
二(er)、壁厚(hou)不均(jun)對缺陷漏磁場(chang)的影(ying)響
不(bu)銹鋼管漏磁檢測利用磁敏感元件測量鋼管表面的磁場分布，并將磁場量依次轉換為模擬信號和數字信號進入計算機進行數字化處理，圖4-41所示為不銹鋼管缺陷漏磁場測量原理。
從本(ben)質上講，磁(ci)(ci)(ci)敏(min)傳感器所測(ce)量的缺陷總漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)由三(san)部分磁(ci)(ci)(ci)場(chang)疊加而成，包括磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線圈在鋼管(guan)(guan)表面處形成的初(chu)始背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)，鋼管(guan)(guan)壁厚變化(hua)產生的擾動背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)以(yi)及缺陷產生的漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)，即
式中，為傳感(gan)器測量的總漏磁(ci)場(chang)(chang)；Bo(r,z)為磁(ci)化線(xian)圈產生的初始背(bei)(bei)景磁(ci)場(chang)(chang)；Bwallz)為壁厚變化形成(cheng)的擾(rao)動背(bei)(bei)景磁(ci)場(chang)(chang)；為缺(que)陷漏磁(ci)場(chang)(chang)。進一步將式（4-13）按徑向(xiang)和軸向(xiang)進行矢量分(fen)解，即
磁(ci)(ci)(ci)化線圈在測(ce)(ce)點(dian)處形成的(de)初始背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)在檢測(ce)(ce)過程中基(ji)本不發生(sheng)(sheng)變(bian)化。然而不同壁厚(hou)特性會(hui)(hui)產生(sheng)(sheng)不同的(de)擾動背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)，其疊(die)加于缺陷漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)之后會(hui)(hui)影響測(ce)(ce)點(dian)處總磁(ci)(ci)(ci)場(chang)的(de)分布。結合圖4-41所(suo)示的(de)鋼管缺陷漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)測(ce)(ce)量(liang)原理，對測(ce)(ce)點(dian)處各磁(ci)(ci)(ci)場(chang)進行矢量(liang)分解(jie)，如圖4-42所(suo)示。
圖(tu)4-42a所示為壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)(bo)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)表(biao)面磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)矢量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)解圖(tu)，從圖(tu)中可以看出，缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)Brmnl與壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)(bo)擾(rao)動背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)Brvall方向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)同，而(er)與磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線圈(quan)(quan)初始(shi)背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)B,01方向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)反；缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)、壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)(bo)擾(rao)動背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)和(he)(he)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線圈(quan)(quan)初始(shi)背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)三(san)者的(de)軸(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)方向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)同，從而(er)可獲得(de)壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)(bo)鋼(gang)管(guan)表(biao)面缺陷(xian)總漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)Brmsl和(he)(he)軸(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)Bzmsl如式（4-）和(he)(he)式（4-17）所示。可以看出，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線圈(quan)(quan)初始(shi)背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)削弱了缺陷(xian)總漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)強(qiang)度，并增強(qiang)了缺陷(xian)總漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)強(qiang)度；壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)(bo)形成的(de)背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)對缺陷(xian)總漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)和(he)(he)軸(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)均具(ju)有增強(qiang)作用。
圖4-42b所示為(wei)壁厚(hou)均勻不(bu)銹鋼管表面磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)矢量(liang)(liang)分(fen)解圖，由于不(bu)存在壁厚(hou)變化形成(cheng)(cheng)的擾動背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)，缺(que)(que)陷(xian)總(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)由磁(ci)(ci)(ci)(ci)化線圈(quan)(quan)產生(sheng)的背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)和(he)(he)缺(que)(que)陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)矢量(liang)(liang)合成(cheng)(cheng)。其(qi)中，缺(que)(que)陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)與(yu)初始背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)方向(xiang)(xiang)相(xiang)反，軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)方向(xiang)(xiang)相(xiang)同，從而可獲得壁厚(hou)均勻時(shi)缺(que)(que)陷(xian)總(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)和(he)(he)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)Brmw2和(he)(he)Bzms2，如式(shi)（）和(he)(he)式(shi)（419）所示。同樣，磁(ci)(ci)(ci)(ci)化線圈(quan)(quan)初始背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)削(xue)弱了缺(que)(que)陷(xian)總(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)強度，而對其(qi)軸(zhou)向(xiang)(xiang)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)分(fen)量(liang)(liang)具有增強作用。
圖4-42c所示為壁厚(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)大不銹(xiu)鋼管表面磁(ci)場(chang)矢(shi)量(liang)(liang)分(fen)解圖，缺陷(xian)(xian)(xian)漏磁(ci)場(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)Bmm壁厚(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)大擾(rao)(rao)動背(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)BrwlB和磁(ci)化線圈初(chu)始背(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)B,m西者(zhe)(zhe)方(fang)向(xiang)(xiang)均相l"^u反；缺陷(xian)(xian)(xian)漏磁(ci)場(chang)、壁厚(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)大擾(rao)(rao)動背(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)和磁(ci)化線圈初(chu)始背(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)三(san)者(zhe)(zhe)的軸向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)方(fang)向(xiang)(xiang)相同，從而(er)可獲得壁厚(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)大時缺陷(xian)(xian)(xian)總漏磁(ci)場(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)B,ma3和軸向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)B4m3如式（4）和式（4-21）所示。可以看(kan)出，磁(ci)化線圈初(chu)始背(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)與壁厚(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)大擾(rao)(rao)動背(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)對缺陷(xian)(xian)(xian)總漏磁(ci)場(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)同時具有削弱作(zuo)用，而(er)對其軸向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)同時具有增(zeng)(zeng)(zeng)強(qiang)作(zuo)用。
進一步，采圖4-38所(suo)示模(mo)型(xing)仿真研(yan)究壁(bi)厚(hou)變化形成的背景磁場(chang)分布特性。磁場(chang)提取路徑ム、2和(he)的提離值均為2mm，如圖4-43所(suo)示。通過數值有(you)限元仿真計算壁(bi)厚(hou)減薄、壁(bi)厚(hou)均勻(yun)和(he)壁(bi)厚(hou)增(zeng)大(da)時鋼管(guan)表(biao)面(mian)磁場(chang)的徑向(xiang)和(he)軸向(xiang)分量，如圖4-44所(suo)示。
由(you)于不存在缺陷漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)，此時不銹鋼管(guan)(guan)表(biao)面形成(cheng)由(you)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化線(xian)圈初(chu)始背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)和(he)壁厚(hou)(hou)變(bian)化擾動背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)疊(die)加而成(cheng)的(de)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)，即中(zhong)可以看出，壁厚(hou)(hou)減薄(bo)、壁厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)(yun)(yun)和(he)壁厚(hou)(hou)增大(da)形成(cheng)的(de)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)軸向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)的(de)方(fang)向(xiang)(xiang)相(xiang)同，但強(qiang)(qiang)度存在差異：壁厚(hou)(hou)減薄(bo)B強(qiang)(qiang)度最(zui)大(da)，壁厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)(yun)(yun)Brm2強(qiang)(qiang)度次之，壁厚(hou)(hou)增大(da)Brma3強(qiang)(qiang)度最(zui)弱。壁厚(hou)(hou)減薄(bo)徑向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)與(yu)壁厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)(yun)(yun)Bma2以及壁厚(hou)(hou)增大(da)Bm3方(fang)向(xiang)(xiang)相(xiang)反，其中(zhong)壁厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)(yun)(yun)徑向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)強(qiang)(qiang)度微弱。究其原(yuan)因，與(yu)壁厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)(yun)(yun)相(xiang)比，壁厚(hou)(hou)減薄(bo)形成(cheng)由(you)鋼管(guan)(guan)內部向(xiang)(xiang)空(kong)（中(zhong)泄漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)力線(xian)的(de)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)，而壁厚(hou)(hou)增大(da)則(ze)產生從外部空(kong)中(zhong)吸引磁(ci)(ci)(ci)(ci)力線(xian)進人鋼管(guan)(guan)中(zhong)的(de)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)，從而使(shi)得鋼管(guan)(guan)表(biao)面的(de)總(zong)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)軸向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)強(qiang)(qiang)度滿足(zu)關系：并且徑向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)Brmsl與(yu)Brmm3方(fang)向(xiang)(xiang)相(xiang)反。
下(xia)面以缺陷漏(lou)磁(ci)場(chang)(chang)軸向分(fen)量為討(tao)論對象，研究相同尺寸(cun)缺陷在不同壁厚下(xia)產生的總漏(lou)磁(ci)場(chang)(chang)差異。仿真模型如(ru)圖4-45所示，其中缺陷寬度和(he)(he)深度分(fen)別為4mm和(he)(he)6mm，建立提(ti)離(li)值(zhi)均為2mm的磁(ci)場(chang)(chang)拾取路徑l4、ls和(he)(he)l6，并通過仿真計算獲得相應的軸向分(fen)量Bzms4、Bzms5和(he)(he)Bzms6，如(ru)圖4-46所示。
從仿真結(jie)果可以看出，相(xiang)同(tong)(tong)尺寸缺(que)陷(xian)(xian)在(zai)不(bu)(bu)同(tong)(tong)壁(bi)(bi)厚特性處(chu)產生(sheng)的(de)總(zong)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場強度差(cha)異較(jiao)大(da)(da)：壁(bi)(bi)厚減(jian)(jian)薄(bo)處(chu)的(de)缺(que)陷(xian)(xian)總(zong)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場軸(zhou)向分量Bzms4最(zui)大(da)(da)，壁(bi)(bi)厚均勻B2ms5次(ci)之，壁(bi)(bi)厚增大(da)(da)Bzms6信號最(zui)弱(ruo)。究其原因包括：①. 不(bu)(bu)同(tong)(tong)壁(bi)(bi)厚變化會在(zai)鋼管(guan)表(biao)面產生(sheng)不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)擾動背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場，疊加于缺(que)陷(xian)(xian)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場之后(hou)會造成不(bu)(bu)同(tong)(tong)程度的(de)基線漂移，如圖4-46所示(shi)，壁(bi)(bi)厚減(jian)(jian)薄(bo)、壁(bi)(bi)厚均勻和壁(bi)(bi)厚增大(da)(da)處(chu)產生(sheng)的(de)缺(que)陷(xian)(xian)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場軸(zhou)向分量處(chu)于不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)基線上；②. 壁(bi)(bi)厚變化使磁(ci)(ci)化場磁(ci)(ci)通路徑發生(sheng)改變，壁(bi)(bi)厚減(jian)(jian)薄(bo)、壁(bi)(bi)厚均勻與(yu)壁(bi)(bi)厚增大(da)(da)處(chu)形成依次(ci)減(jian)(jian)弱(ruo)的(de)磁(ci)(ci)感應強度，進而產生(sheng)不(bu)(bu)同(tong)(tong)強度的(de)缺(que)陷(xian)(xian)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場。
三、消除壁厚不均影響的方(fang)法
為實現在不同壁(bi)(bi)厚(hou)特性(xing)處的(de)相(xiang)同尺寸缺陷的(de)一致性(xing)評價，一方面需要消除(chu)壁(bi)(bi)厚(hou)變化(hua)產生的(de)背景磁(ci)場(chang)(chang)，另一方面需要消除(chu)由(you)于壁(bi)(bi)厚(hou)變化(hua)引(yin)起的(de)磁(ci)感應強度差異。為此，提出基于陣(zhen)列式差動(dong)傳(chuan)感布置和深度飽和磁(ci)化(hua)方法，用于消除(chu)壁(bi)(bi)厚(hou)不均引(yin)起的(de)漏磁(ci)場(chang)(chang)差異。
1. 背景磁場消除(chu)方法(fa)
不銹鋼管自動化漏磁檢測通過軸向和周向復合磁化技術實現，如圖4-47所示。軸向磁化技術用于檢測橫向缺陷，磁場傳感器陣列S；沿鋼管周向布置，從而縱向壁厚變化會引起橫向缺陷的漏磁場差異；與此對應，周向磁化技術用于檢測縱向缺陷，磁場傳感器陣列S，沿鋼管軸向布置，因此橫向壁厚變化主要引起縱向缺陷漏磁場差異。
由于壁厚(hou)變化(hua)主要(yao)為(wei)(wei)緩慢變化(hua)的(de)大(da)面積鋼管(guan)損失(shi)或增加，從而傳(chuan)感(gan)(gan)器單(dan)元(yuan)S；和(he)Si-1所處(chu)空間位(wei)置的(de)鋼管(guan)壁厚(hou)特(te)性基(ji)本(ben)相(xiang)同，進一步傳(chuan)感(gan)(gan)器單(dan)元(yuan)S；和(he)S;-1拾取的(de)背景磁場Bzwall也基(ji)本(ben)相(xiang)同。設(she)傳(chuan)感(gan)(gan)器S；和(he)拾取的(de)磁場軸向(xiang)分量分別為(wei)(wei)B2i和(he)，并且局(ju)部橫向(xiang)缺陷經過傳(chuan)感(gan)(gan)器Si，根據式(shi)（4-15），Bi和(he)可(ke)表示(shi)為(wei)(wei)
式中，Bswall為壁厚變化產生的(de)擾動(dong)背景(jing)磁(ci)場(chang)(chang)軸向分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)；Bzmn為缺陷漏磁(ci)場(chang)(chang)軸向分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)；Bo為磁(ci)化線圈形成的(de)初始背景(jing)磁(ci)場(chang)(chang)軸向分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)。將傳感器S；和-測量(liang)(liang)(liang)的(de)磁(ci)場(chang)(chang)軸向分(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)進行差(cha)分(fen)(fen)處理，即
通(tong)過式（4-24）可(ke)(ke)知，經過差(cha)(cha)分(fen)處(chu)理之后(hou)的(de)(de)(de)漏(lou)磁場(chang)(chang)(chang)檢測信(xin)(xin)號等于缺陷漏(lou)磁場(chang)(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)分(fen)量(liang)Bzcko將圖(tu)4-46和(he)圖(tu)4-44所示的(de)(de)(de)缺陷總漏(lou)磁場(chang)(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)分(fen)量(liang)和(he)背景(jing)磁場(chang)(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)分(fen)量(liang)進(jin)行差(cha)(cha)分(fen)處(chu)理，即：Bzms2和(he)可(ke)(ke)獲得如圖(tu)4-48所示的(de)(de)(de)漏(lou)磁場(chang)(chang)(chang)檢測信(xin)(xin)號。從圖(tu)中可(ke)(ke)以(yi)看出，經過差(cha)(cha)分(fen)處(chu)理之后(hou)，相同(tong)(tong)尺寸缺陷在壁(bi)厚(hou)減(jian)薄、壁(bi)厚(hou)均(jun)勻(yun)和(he)壁(bi)厚(hou)增大處(chu)產(chan)生的(de)(de)(de)漏(lou)磁場(chang)(chang)(chang)檢測信(xin)(xin)號Bzck4、Bzcks和(he)Bzck6處(chu)于同(tong)(tong)一基線(xian)上，從而有(you)效消(xiao)除了壁(bi)厚(hou)變化(hua)產(chan)生的(de)(de)(de)背景(jing)磁場(chang)(chang)(chang)。同(tong)(tong)樣(yang)，將傳感器S，和(he)Sj-1拾取的(de)(de)(de)磁場(chang)(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)分(fen)量(liang)進(jin)行差(cha)(cha)分(fen)處(chu)理可(ke)(ke)有(you)效消(xiao)除橫向(xiang)壁(bi)厚(hou)變化(hua)產(chan)生的(de)(de)(de)背景(jing)磁場(chang)(chang)(chang)，即
2. 磁感應強度差(cha)異消除方(fang)法
從圖4-48中可(ke)以(yi)看(kan)出，在(zai)消(xiao)除(chu)背景磁(ci)場后，處于不同壁厚(hou)特(te)性處的(de)(de)相同尺寸缺陷(xian)產(chan)生(sheng)的(de)(de)漏磁(ci)場檢測(ce)信號仍存在(zai)較大差異(yi)。為(wei)此，提出一種深度飽和(he)磁(ci)化方法，用于消(xiao)除(chu)壁厚(hou)變(bian)化引起的(de)(de)磁(ci)感應強度差異(yi)。根據線磁(ci)偶極子模(mo)型(xing)，建立矩形缺陷(xian)漏磁(ci)場Bmn的(de)(de)表達式為(wei)
Bmn=2/·f(b,d) (4-26) 式中(zhong)，f(b,d，d）為缺(que)陷(xian)的寬度(du)與深(shen)度(du)參數方(fang)程(cheng)；M為磁化強度(du)矢量。
由式(shi)（4-26）可知，當尺寸大小確定(ding)時，缺(que)陷產生的漏磁場(chang)強度主(zhu)要由不銹(xiu)鋼管磁化強度決定(ding)。
在(zai)外(wai)加磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)場(chang)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)逐步增大(da)(da)的過(guo)程中(zhong)(zhong)，不銹鋼(gang)管內部(bu)(bu)依次將(jiang)發(fa)生磁(ci)(ci)(ci)疇壁移動(dong)和磁(ci)(ci)(ci)矩轉動(dong)，磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)M從零逐漸增大(da)(da)，當(dang)所(suo)有磁(ci)(ci)(ci)疇的磁(ci)(ci)(ci)矩都(dou)轉到與外(wai)場(chang)方向相(xiang)同(tong)時，磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)M達到最(zui)大(da)(da)值。因此，如(ru)果使得檢測區域內鋼(gang)管磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)處于最(zui)大(da)(da)值，則(ze)可使相(xiang)同(tong)尺寸缺陷(xian)產生相(xiang)同(tong)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)的漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)。采用圖(tu)4-45所(suo)示的模型仿(fang)真計算不同(tong)壁厚特(te)性(xing)部(bu)(bu)位磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)與勵磁(ci)(ci)(ci)電流密(mi)度(du)(du)的關系曲線，如(ru)圖(tu)4-49所(suo)示。從圖(tu)中(zhong)(zhong)可以看出，在(zai)勵磁(ci)(ci)(ci)電流密(mi)度(du)(du)較弱時，不同(tong)壁厚特(te)性(xing)部(bu)(bu)位磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)差異較大(da)(da)，其(qi)中(zhong)(zhong)壁厚減薄磁化強度(du)M21最大(da)，壁(bi)厚均(jun)勻M2次之(zhi)，壁(bi)厚增(zeng)大(da)M3最小。隨著(zhu)勵(li)磁電流密度(du)的(de)(de)進一(yi)步增(zeng)強，磁化強度(du)差異逐漸減(jian)小，并(bing)最終到達(da)相同的(de)(de)幅值而保持(chi)不(bu)變。
進(jin)一步(bu)比(bi)較位(wei)(wei)于不(bu)同(tong)(tong)(tong)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)特(te)性(xing)(xing)處的(de)(de)缺(que)(que)陷漏(lou)(lou)磁(ci)場(chang)軸向(xiang)分(fen)量檢(jian)測信(xin)(xin)(xin)號(hao)幅值(zhi)與(yu)勵磁(ci)電流密度(du)的(de)(de)關系曲(qu)線，如圖(tu)4-50所示。其中，B24、B25和(he)B6分(fen)別為壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)減薄(bo)、壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)均(jun)勻和(he)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)增大處鋼(gang)管表(biao)面的(de)(de)缺(que)(que)陷總(zong)磁(ci)場(chang)軸向(xiang)分(fen)量，其包含(han)了磁(ci)化(hua)線圈(quan)產生的(de)(de)初始(shi)背景磁(ci)場(chang)、壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)變化(hua)形成的(de)(de)擾(rao)動背景磁(ci)場(chang)以及缺(que)(que)陷漏(lou)(lou)磁(ci)場(chang)。進(jin)一步(bu)通過(guo)差分(fen)處理消(xiao)除(chu)背景磁(ci)場(chang)，從(cong)而獲(huo)得位(wei)(wei)于不(bu)同(tong)(tong)(tong)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)特(te)性(xing)(xing)處的(de)(de)缺(que)(que)陷漏(lou)(lou)磁(ci)檢(jian)測信(xin)(xin)(xin)號(hao)B＇4、B's和(he)B'6。從(cong)圖(tu)4-50中可以看出，在漏(lou)(lou)磁(ci)檢(jian)測方法常用的(de)(de)近(jin)飽和(he)磁(ci)化(hua)區，不(bu)銹鋼(gang)管壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)不(bu)均(jun)引起較大的(de)(de)缺(que)(que)陷漏(lou)(lou)磁(ci)檢(jian)測信(xin)(xin)(xin)號(hao)差異(yi)；但在深(shen)度(du)飽和(he)磁(ci)化(hua)區，相(xiang)同(tong)(tong)(tong)尺寸缺(que)(que)陷可獲(huo)得相(xiang)同(tong)(tong)(tong)的(de)(de)漏(lou)(lou)磁(ci)檢(jian)測信(xin)(xin)(xin)號(hao)，從(cong)而可實現處于不(bu)同(tong)(tong)(tong)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)特(te)性(xing)(xing)處的(de)(de)相(xiang)同(tong)(tong)(tong)尺寸缺(que)(que)陷的(de)(de)一致(zhi)性(xing)(xing)檢(jian)測與(yu)評價(jia)。
進一步討論不(bu)(bu)銹鋼(gang)管壁厚(hou)(hou)(hou)變化(hua)對缺陷漏磁(ci)(ci)場的影響，對內(nei)外(wai)加厚(hou)(hou)(hou)鉆(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)孔缺陷進行漏磁(ci)(ci)檢(jian)測試驗。內(nei)外(wai)加厚(hou)(hou)(hou)鉆(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)幾何結構尺(chi)寸如圖(tu)4-51所示，鉆(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)桿(gan)體、過渡區和加厚(hou)(hou)(hou)區的壁厚(hou)(hou)(hou)不(bu)(bu)同。在(zai)鉆(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)不(bu)(bu)同壁厚(hou)(hou)(hou)部(bu)位處刻制尺(chi)寸相同的不(bu)(bu)通孔，直徑和深度分別為1.6mm和3.0mm。鉆(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)漏磁(ci)(ci)檢(jian)測試驗平臺如圖(tu)4-52所示，其由穿(chuan)過式(shi)磁(ci)(ci)化(hua)線圈、勵磁(ci)(ci)電源、傳感器、鉆(zhan)(zhan)(zhan)桿(gan)、支撐輪、采集(ji)卡和帶有(you)數據分析軟件的計算機組(zu)成。
檢(jian)測過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)，保持磁(ci)場(chang)傳感器與鉆桿表面提離(li)值(zhi)(zhi)恒定為0.5mm，并(bing)使鉆桿以(yi)0.5m／s勻(yun)速沿(yan)軸向移動。如圖(tu)4-53所示，傳感器拾取(qu)(qu)路徑分(fen)兩種(zhong)：路徑①所拾取(qu)(qu)的(de)磁(ci)場(chang)為無缺(que)(que)陷(xian)(xian)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)，主要為壁厚變(bian)(bian)化(hua)(hua)和磁(ci)化(hua)(hua)線圈產生的(de)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)；路徑②測量的(de)磁(ci)場(chang)包含背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)以(yi)及缺(que)(que)陷(xian)(xian)漏磁(ci)場(chang)。試驗中(zhong)(zhong)，沿(yan)路徑①和②往復掃查過(guo)(guo)(guo)渡(du)區并(bing)獲得相應(ying)的(de)磁(ci)場(chang)軸向分(fen)量檢(jian)測信(xin)(xin)號，如圖(tu)4-54和圖(tu)4-55所示。從圖(tu)中(zhong)(zhong)可以(yi)看(kan)出(chu)，過(guo)(guo)(guo)渡(du)區壁厚變(bian)(bian)化(hua)(hua)形成(cheng)了較大(da)幅(fu)值(zhi)(zhi)的(de)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)信(xin)(xin)號。當傳感器掃查過(guo)(guo)(guo)渡(du)區缺(que)(que)陷(xian)(xian)時，缺(que)(que)陷(xian)(xian)漏磁(ci)信(xin)(xin)號疊加(jia)于(yu)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)信(xin)(xin)號之上，形成(cheng)基線偏移。
為消(xiao)除(chu)(chu)(chu)鉆桿過渡區(qu)壁(bi)厚變化引起的(de)背(bei)景磁場，采(cai)用差(cha)分(fen)式(shi)傳感檢(jian)測方式(shi)對缺(que)(que)陷(xian)進(jin)行掃(sao)查，即將(jiang)路(lu)徑①和路(lu)徑②處(chu)的(de)兩個(ge)傳感器檢(jian)測信號進(jin)行差(cha)分(fen)輸出(chu)，獲得(de)如圖(tu)4-56所示差(cha)分(fen)式(shi)缺(que)(que)陷(xian)漏磁信號。從圖(tu)中可(ke)以看出(chu)，采(cai)用差(cha)分(fen)式(shi)傳感器布置方法可(ke)基本消(xiao)除(chu)(chu)(chu)基線漂移(yi)，從而消(xiao)除(chu)(chu)(chu)了由(you)背(bei)景磁場引起的(de)缺(que)(que)陷(xian)漏磁場差(cha)異。
進一步(bu)采(cai)用差分式(shi)(shi)傳(chuan)感布(bu)置法對不(bu)(bu)通孔H1、H2和(he)H3進行檢測。在(zai)常(chang)規的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)化條件下，由于磁(ci)(ci)(ci)化場(chang)磁(ci)(ci)(ci)通路徑不(bu)(bu)同，鉆桿桿體、過(guo)渡區和(he)加厚區會形(xing)成不(bu)(bu)同的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)感應強(qiang)(qiang)度，進一步(bu)使得(de)不(bu)(bu)同位(wei)置不(bu)(bu)通孔產(chan)生不(bu)(bu)同的(de)(de)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)度。為(wei)驗(yan)證深(shen)度飽和(he)磁(ci)(ci)(ci)化法的(de)(de)有效性(xing)，采(cai)用差分式(shi)(shi)傳(chuan)感布(bu)置法，試驗(yan)獲得(de)不(bu)(bu)通孔H1、H2和(he)H3產(chan)生的(de)(de)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)軸(zhou)向分量(liang)信號幅(fu)值B21B22和(he)B3與磁(ci)(ci)(ci)化電流的(de)(de)關系曲(qu)線，如(ru)圖4-57所示(shi)。
從圖4-57中可以看出，當磁(ci)(ci)(ci)化電流較小時，桿體處(chu)不通(tong)孔H3漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)信(xin)號強(qiang)(qiang)度(du)最(zui)大(da)，過渡區不通(tong)孔H2信(xin)號強(qiang)(qiang)度(du)次(ci)之，加厚(hou)區不通(tong)孔H1信(xin)號強(qiang)(qiang)度(du)最(zui)小；隨著磁(ci)(ci)(ci)化電流的不斷(duan)增大(da)，三(san)處(chu)不通(tong)孔漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)信(xin)號強(qiang)(qiang)度(du)不斷(duan)增加且差(cha)異逐漸(jian)減小；當磁(ci)(ci)(ci)化電流增加到45A之后，三(san)處(chu)不通(tong)孔漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測信(xin)號基(ji)本相(xiang)等并保持(chi)不變(bian)。在(zai)對鉆桿進(jin)行深度(du)飽和磁(ci)(ci)(ci)化后，由(you)于缺(que)陷處(chu)所有磁(ci)(ci)(ci)疇(chou)的磁(ci)(ci)(ci)矩都翻轉到與外磁(ci)(ci)(ci)化場(chang)相(xiang)同的方向上(shang)，磁(ci)(ci)(ci)化強(qiang)(qiang)度(du)達到最(zui)大(da)值，此時缺(que)陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)度(du)只與缺(que)陷尺寸有關，從而可消(xiao)除由(you)于磁(ci)(ci)(ci)感應強(qiang)(qiang)度(du)不同引起的缺(que)陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)差(cha)異。
