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(xiu)鋼管(guan)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、壁厚不均的磁(ci)場分布(bu)

  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(bu)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(xiu)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(dui)分界面上(shang)磁(ci)(ci)力(li)線作用(yong)過程進行梳理，主要歸(gui)納為磁(ci)(ci)力(li)線在(zai)鋼(gang)／空氣、空氣／鋼(gang)界面上(shang)的折射作用(yong)。由麥克斯韋方(fang)程組和電磁(ci)(ci)場邊值條件可獲得(de)磁(ci)(ci)力(li)線在(zai)兩介(jie)質分界面上(shang)的磁(ci)(ci)折射作用(yong)方(fang)程：

  式中為(wei)垂直(zhi)于分(fen)界面(mian)的單(dan)位矢量；B1(H1)和B2(H2)分(fen)別為(wei)介質1和介質2內的磁感應強度（磁場(chang)強度）；為(wei)分(fen)界面(mian)上的電流(liu)線(xian)密度。

  設鋼介質磁導率為μ1，空氣介質磁導率為H2，由于不(bu)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（4-12），由于鋼(gang)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)磁導率遠遠大于空(kong)氣介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)磁導率，即，因此磁力(li)(li)(li)線(xian)(xian)與分界面法向(xiang)在(zai)磁介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)的夾角大于在(zai)空(kong)氣介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)的夾角，即由于磁化場(chang)方向(xiang)平行于鋼(gang)管表面，因此，在(zai)鋼(gang)／空(kong)氣分界面附(fu)近，磁力(li)(li)(li)線(xian)(xian)在(zai)鋼(gang)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)幾(ji)(ji)乎(hu)平行于分界面，而在(zai)空(kong)氣介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)磁力(li)(li)(li)線(xian)(xian)幾(ji)(ji)乎(hu)與分界面垂(chui)直，如(ru)圖4-36a所示。同樣，根據式（4-12）可獲得磁力(li)(li)(li)線(xian)(xian)在(zai)空(kong)氣／鋼(gang)分界面上的傳遞路徑，如(ru)圖4-36b所示。

  根據圖(tu)4-36所(suo)(suo)示(shi)的(de)磁(ci)(ci)折(zhe)射原理，并結合(he)圖(tu)4-35所(suo)(suo)示(shi)的(de)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減薄磁(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)作用過(guo)程(cheng)①和②，以及壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大磁(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)作用過(guo)程(cheng)①和②，可(ke)分(fen)別獲得(de)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減薄與(yu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大產(chan)生(sheng)的(de)擾(rao)(rao)動背景(jing)磁(ci)(ci)場B1和B2的(de)分(fen)布特性，如圖(tu)4-37所(suo)(suo)示(shi)。從圖(tu)中(zhong)可(ke)以看出(chu)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減薄與(yu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大形成了方(fang)向相反的(de)擾(rao)(rao)動背景(jing)磁(ci)(ci)場：在(zai)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減薄處，部(bu)(bu)分(fen)磁(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)泄(xie)漏(lou)出(chu)鋼管表面(mian)；而在(zai)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大處的(de)外部(bu)(bu)磁(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)被吸(xi)收入鋼管內部(bu)(bu)。

  磁(ci)(ci)(ci)場特性通(tong)(tong)過(guo)磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)(xian)表(biao)征：①. 磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)(xian)形(xing)成(cheng)閉合路(lu)徑(jing)(jing)；②. 磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)(xian)具有(you)彈(dan)性且不交叉(cha)；③. 磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)(xian)存在相(xiang)互擠壓作用；④. 磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)(xian)總是走磁(ci)(ci)(ci)阻最小(xiao)的路(lu)徑(jing)(jing)。當鋼(gang)管壁(bi)(bi)(bi)厚均勻時，磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)(xian)均勻通(tong)(tong)過(guo)管壁(bi)(bi)(bi)截(jie)面，磁(ci)(ci)(ci)感應(ying)強(qiang)度為；如圖4-37所(suo)示(shi)，當鋼(gang)管壁(bi)(bi)(bi)厚減(jian)薄(bo)時，磁(ci)(ci)(ci)化場磁(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)路(lu)徑(jing)(jing)由(you)(you)Z。減(jian)小(xiao)到，磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)(xian)之間的相(xiang)互擠壓作用使得小(xiao)部(bu)分磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)(xian)折(zhe)射入空氣(qi)中(zhong)，而絕(jue)大部(bu)分磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)(xian)通(tong)(tong)過(guo)磁(ci)(ci)(ci)阻更小(xiao)的鋼(gang)介質，造成(cheng)磁(ci)(ci)(ci)感應(ying)強(qiang)度由(you)(you)Bo增加到近(jin)似(si)BoZo/(Zo-Zdec)；同樣，當壁(bi)(bi)(bi)厚增大、磁(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)路(lu)徑(jing)(jing)由(you)(you)Z。增加到Zo+Zinc時，磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)(xian)會基本均勻分布于整個壁(bi)(bi)(bi)厚截(jie)面，造成(cheng)磁(ci)(ci)(ci)感應(ying)強(qiang)度由(you)(you)Bo減(jian)小(xiao)到近(jin)似(si)

  建立如圖(tu)4-38所(suo)示(shi)的仿真模型(xing)，不(bu)銹鋼管外徑為(wei)(wei)250mm，壁厚(hou)為(wei)(wei)20mm，長度為(wei)(wei)1200mm，材質為(wei)(wei)25鋼。磁(ci)化線(xian)圈內徑為(wei)(wei)290mm，外徑為(wei)(wei)590mm，厚(hou)度為(wei)(wei)300mm，磁(ci)化電流密度i＝。仿真中分別用減薄、均(jun)勻和(he)增大三種壁厚(hou)特性進行對比，其中壁厚(hou)減薄和(he)增大程度均(jun)為(wei)(wei)12.5％，獲得不(bu)同壁厚(hou)特性形成的背景(jing)磁(ci)場和(he)磁(ci)感應(ying)強度分布，如圖(tu)4-39和(he)圖(tu)4-40所(suo)示(shi)。

  圖4-39所(suo)(suo)示(shi)(shi)的(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)變化產生的(de)背景磁(ci)場仿真結(jie)果與(yu)(yu)(yu)圖4-37所(suo)(suo)示(shi)(shi)的(de)理(li)論分析(xi)結(jie)論吻合：壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)形(xing)成(cheng)(cheng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)／空(kong)(kong)氣(qi)和空(kong)(kong)氣(qi)／鋼(gang)(gang)(gang)(gang)分界面，進(jin)(jin)而(er)產生從(cong)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)向空(kong)(kong)氣(qi)中泄漏磁(ci)力線的(de)背景磁(ci)場；壁(bi)(bi)厚(hou)均勻形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)背景磁(ci)場與(yu)(yu)(yu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)表面近似(si)平行；壁(bi)(bi)厚(hou)增大(da)形(xing)成(cheng)(cheng)空(kong)(kong)氣(qi)／鋼(gang)(gang)(gang)(gang)和鋼(gang)(gang)(gang)(gang)／空(kong)(kong)氣(qi)分界面，進(jin)(jin)而(er)形(xing)成(cheng)(cheng)從(cong)外部空(kong)(kong)氣(qi)中吸引磁(ci)力線進(jin)(jin)入鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)內(nei)部的(de)背景磁(ci)場。另外，壁(bi)(bi)厚(hou)變化使(shi)磁(ci)化場磁(ci)通(tong)路徑發生改變，鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)、均勻和增大(da)部位形(xing)成(cheng)(cheng)不同的(de)磁(ci)感應強(qiang)度，分別(bie)為(wei)2.2844T、2.1474T和1.9473T，如圖4-40所(suo)(suo)示(shi)(shi)。由(you)此(ci)可見，與(yu)(yu)(yu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)均勻相比，壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)與(yu)(yu)(yu)增大(da)會形(xing)成(cheng)(cheng)不同的(de)擾動背景磁(ci)場和磁(ci)感應強(qiang)度。

二、壁厚不均對缺陷漏磁場(chang)的(de)影響(xiang)

  不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)敏傳(chuan)感器所測量的缺陷總漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang)由三(san)部(bu)分磁(ci)(ci)場(chang)(chang)疊加而成，包括磁(ci)(ci)化(hua)線圈在鋼(gang)管表(biao)面(mian)處形成的初始背(bei)景磁(ci)(ci)場(chang)(chang)，鋼(gang)管壁厚變化(hua)產(chan)生的擾(rao)動背(bei)景磁(ci)(ci)場(chang)(chang)以(yi)及缺陷產(chan)生的漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang)，即

  式中，為(wei)傳感器測量(liang)的(de)(de)總漏(lou)(lou)磁場(chang)；Bo(r,z)為(wei)磁化線(xian)圈(quan)產生的(de)(de)初始背景磁場(chang)；Bwallz)為(wei)壁厚變(bian)化形成(cheng)的(de)(de)擾動背景磁場(chang)；為(wei)缺(que)陷漏(lou)(lou)磁場(chang)。進(jin)一步將式（4-13）按徑向(xiang)和軸向(xiang)進(jin)行矢量(liang)分解，即

  磁(ci)化(hua)線圈在測(ce)點(dian)處形成(cheng)的初始背景磁(ci)場在檢測(ce)過程中基本不(bu)(bu)發生變化(hua)。然(ran)而不(bu)(bu)同壁厚特性會產生不(bu)(bu)同的擾動背景磁(ci)場，其疊加于缺陷(xian)漏磁(ci)場之后會影響測(ce)點(dian)處總(zong)磁(ci)場的分(fen)布。結合圖4-41所示的鋼管缺陷(xian)漏磁(ci)場測(ce)量原理，對測(ce)點(dian)處各磁(ci)場進行矢量分(fen)解，如圖4-42所示。

  圖(tu)(tu)4-42a所示為壁(bi)厚(hou)(hou)減(jian)薄(bo)不銹鋼管表面磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)矢量(liang)(liang)分解圖(tu)(tu)，從圖(tu)(tu)中可(ke)以看出，缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)Brmnl與(yu)壁(bi)厚(hou)(hou)減(jian)薄(bo)擾動(dong)背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)Brvall方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)相同，而與(yu)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈初始(shi)背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)B,01方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)相反(fan)；缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)、壁(bi)厚(hou)(hou)減(jian)薄(bo)擾動(dong)背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)和(he)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈初始(shi)背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)三(san)者的軸向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)相同，從而可(ke)獲得壁(bi)厚(hou)(hou)減(jian)薄(bo)鋼管表面缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)總(zong)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)Brmsl和(he)軸向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)Bzmsl如式（4-）和(he)式（4-17）所示。可(ke)以看出，磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈初始(shi)背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)削弱了缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)總(zong)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)強(qiang)度(du)，并增強(qiang)了缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)總(zong)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)強(qiang)度(du)；壁(bi)厚(hou)(hou)減(jian)薄(bo)形成的背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)對缺(que)陷(xian)(xian)(xian)(xian)總(zong)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)和(he)軸向(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)均具有增強(qiang)作用。

  圖(tu)4-42b所示為壁(bi)厚(hou)均勻(yun)不銹鋼管(guan)表面磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)矢量(liang)分(fen)(fen)解圖(tu)，由于不存在壁(bi)厚(hou)變化形成的(de)(de)擾動背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)，缺(que)陷(xian)總(zong)(zong)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)由磁(ci)(ci)(ci)化線(xian)圈產(chan)生的(de)(de)背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)和缺(que)陷(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)矢量(liang)合成。其(qi)中，缺(que)陷(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)與初(chu)始背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑向(xiang)分(fen)(fen)量(liang)方(fang)(fang)向(xiang)相反(fan)，軸向(xiang)分(fen)(fen)量(liang)方(fang)(fang)向(xiang)相同，從而(er)可(ke)獲得壁(bi)厚(hou)均勻(yun)時缺(que)陷(xian)總(zong)(zong)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑向(xiang)和軸向(xiang)分(fen)(fen)量(liang)Brmw2和Bzms2，如式（）和式（419）所示。同樣，磁(ci)(ci)(ci)化線(xian)圈初(chu)始背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)削弱(ruo)了缺(que)陷(xian)總(zong)(zong)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)徑向(xiang)分(fen)(fen)量(liang)強度，而(er)對其(qi)軸向(xiang)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)分(fen)(fen)量(liang)具有增強作(zuo)用。

  圖4-42c所(suo)示(shi)為(wei)壁厚(hou)增大(da)(da)不銹鋼管(guan)表(biao)面(mian)磁(ci)(ci)場(chang)矢量(liang)分(fen)(fen)(fen)(fen)解圖，缺陷漏磁(ci)(ci)場(chang)徑(jing)向分(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)Bmm壁厚(hou)增大(da)(da)擾動背(bei)(bei)景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)徑(jing)向分(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)BrwlB和(he)磁(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)圈(quan)(quan)初始(shi)(shi)背(bei)(bei)景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)徑(jing)向分(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)B,m西者(zhe)方(fang)向均(jun)相l"^u反；缺陷漏磁(ci)(ci)場(chang)、壁厚(hou)增大(da)(da)擾動背(bei)(bei)景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)和(he)磁(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)圈(quan)(quan)初始(shi)(shi)背(bei)(bei)景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)三者(zhe)的軸向分(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)方(fang)向相同(tong)，從而可獲得壁厚(hou)增大(da)(da)時缺陷總漏磁(ci)(ci)場(chang)徑(jing)向分(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)B,ma3和(he)軸向分(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)B4m3如(ru)式（4）和(he)式（4-21）所(suo)示(shi)。可以看(kan)出，磁(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)圈(quan)(quan)初始(shi)(shi)背(bei)(bei)景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)與壁厚(hou)增大(da)(da)擾動背(bei)(bei)景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)對缺陷總漏磁(ci)(ci)場(chang)徑(jing)向分(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)同(tong)時具有削弱作(zuo)用，而對其軸向分(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)同(tong)時具有增強(qiang)作(zuo)用。

  進一步，采圖(tu)(tu)4-38所(suo)示模型仿真(zhen)研(yan)究壁厚變化形成的(de)背景(jing)磁(ci)場(chang)分布特(te)性(xing)。磁(ci)場(chang)提取路徑ム、2和(he)的(de)提離值(zhi)均為2mm，如(ru)圖(tu)(tu)4-43所(suo)示。通過(guo)數值(zhi)有限元仿真(zhen)計算壁厚減薄、壁厚均勻和(he)壁厚增大時鋼管(guan)表面(mian)磁(ci)場(chang)的(de)徑向(xiang)和(he)軸向(xiang)分量，如(ru)圖(tu)(tu)4-44所(suo)示。

  由于不存在缺陷(xian)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)，此時不銹鋼(gang)管(guan)表(biao)面形成由磁(ci)(ci)(ci)化線圈初(chu)始背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)和(he)壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)變化擾(rao)動(dong)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)疊加而成的(de)(de)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)，即中(zhong)(zhong)可以(yi)(yi)看(kan)出，壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)減(jian)薄(bo)(bo)(bo)、壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)均(jun)勻和(he)壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)大形成的(de)(de)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)的(de)(de)方向(xiang)(xiang)相同，但強(qiang)度存在差異(yi)：壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)減(jian)薄(bo)(bo)(bo)B強(qiang)度最大，壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)均(jun)勻Brm2強(qiang)度次之，壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)大Brma3強(qiang)度最弱(ruo)。壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)減(jian)薄(bo)(bo)(bo)徑向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)與(yu)壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)均(jun)勻Bma2以(yi)(yi)及壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)大Bm3方向(xiang)(xiang)相反(fan)，其中(zhong)(zhong)壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)均(jun)勻徑向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)強(qiang)度微弱(ruo)。究其原因，與(yu)壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)均(jun)勻相比，壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)減(jian)薄(bo)(bo)(bo)形成由鋼(gang)管(guan)內部(bu)向(xiang)(xiang)空（中(zhong)(zhong)泄(xie)漏磁(ci)(ci)(ci)力線的(de)(de)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)，而壁(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)大則產(chan)生從(cong)外部(bu)空中(zhong)(zhong)吸(xi)引磁(ci)(ci)(ci)力線進(jin)人(ren)鋼(gang)管(guan)中(zhong)(zhong)的(de)(de)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)，從(cong)而使得鋼(gang)管(guan)表(biao)面的(de)(de)總背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)強(qiang)度滿足關系：并且徑向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)Brmsl與(yu)Brmm3方向(xiang)(xiang)相反(fan)。

  下面(mian)以(yi)缺陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)軸(zhou)向分量為討論對(dui)象，研究相同尺寸缺陷在(zai)不(bu)同壁(bi)厚下產生的(de)(de)總漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)差異。仿真模型如(ru)圖(tu)4-45所示(shi)，其(qi)中缺陷寬度和(he)深度分別為4mm和(he)6mm，建(jian)立提離值(zhi)均為2mm的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)拾(shi)取路徑(jing)l4、ls和(he)l6，并(bing)通(tong)過仿真計算獲(huo)得相應的(de)(de)軸(zhou)向分量Bzms4、Bzms5和(he)Bzms6，如(ru)圖(tu)4-46所示(shi)。

  從仿真結果(guo)可以(yi)看出，相(xiang)同(tong)尺寸缺陷(xian)在不(bu)(bu)(bu)同(tong)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)特性(xing)處(chu)(chu)產(chan)生的(de)總(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)強(qiang)度差異較(jiao)大(da)：壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)減薄(bo)處(chu)(chu)的(de)缺陷(xian)總(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)軸向分量Bzms4最(zui)大(da)，壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)均勻(yun)B2ms5次(ci)之(zhi)，壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)Bzms6信號最(zui)弱。究其原因包括(kuo)：①. 不(bu)(bu)(bu)同(tong)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)變化會(hui)在鋼管表面產(chan)生不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)擾動背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)，疊加于(yu)(yu)缺陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)之(zhi)后(hou)會(hui)造成不(bu)(bu)(bu)同(tong)程(cheng)度的(de)基線(xian)漂移，如圖(tu)4-46所(suo)示，壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)減薄(bo)、壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)均勻(yun)和壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)處(chu)(chu)產(chan)生的(de)缺陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)軸向分量處(chu)(chu)于(yu)(yu)不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)基線(xian)上；②. 壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)變化使磁(ci)(ci)(ci)化場(chang)(chang)(chang)磁(ci)(ci)(ci)通(tong)路徑發生改變，壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)減薄(bo)、壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)均勻(yun)與壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)處(chu)(chu)形成依(yi)次(ci)減弱的(de)磁(ci)(ci)(ci)感應強(qiang)度，進而產(chan)生不(bu)(bu)(bu)同(tong)強(qiang)度的(de)缺陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)。

三、消除(chu)壁厚不均(jun)影(ying)響的方法(fa)

  為實(shi)現在不同壁(bi)厚特性處的相(xiang)同尺寸(cun)缺陷(xian)的一(yi)致性評價，一(yi)方(fang)面需(xu)要(yao)消除(chu)(chu)壁(bi)厚變化產(chan)生(sheng)的背(bei)景磁(ci)場(chang)，另(ling)一(yi)方(fang)面需(xu)要(yao)消除(chu)(chu)由于壁(bi)厚變化引起的磁(ci)感應強度差(cha)異(yi)。為此，提(ti)出基(ji)于陣列式差(cha)動傳(chuan)感布(bu)置和(he)深度飽和(he)磁(ci)化方(fang)法，用于消除(chu)(chu)壁(bi)厚不均引起的漏磁(ci)場(chang)差(cha)異(yi)。

1. 背景(jing)磁場消除方法

  不(bu)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。

  由于壁厚變化(hua)主要為緩慢變化(hua)的大面積(ji)鋼(gang)管損失或(huo)增加，從而傳感(gan)(gan)器單(dan)元S；和(he)(he)Si-1所(suo)處空間位(wei)置的鋼(gang)管壁厚特性基本相同，進(jin)一步傳感(gan)(gan)器單(dan)元S；和(he)(he)S;-1拾取的背景(jing)磁場Bzwall也(ye)基本相同。設傳感(gan)(gan)器S；和(he)(he)拾取的磁場軸向(xiang)(xiang)分量分別為B2i和(he)(he)，并且局(ju)部橫向(xiang)(xiang)缺陷經過傳感(gan)(gan)器Si，根據(ju)式（4-15），Bi和(he)(he)可表示(shi)為

  式(shi)中，Bswall為壁厚變化(hua)(hua)產生的擾動背景磁(ci)場軸向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)；Bzmn為缺陷漏磁(ci)場軸向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)；Bo為磁(ci)化(hua)(hua)線圈(quan)形成(cheng)的初始背景磁(ci)場軸向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)。將傳(chuan)感器S；和-測(ce)量(liang)(liang)(liang)的磁(ci)場軸向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)進行差分處理，即

  通過(guo)(guo)式（4-24）可知，經過(guo)(guo)差分(fen)處(chu)(chu)理之后(hou)的(de)(de)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)檢(jian)測(ce)(ce)信號等于(yu)缺陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)量Bzcko將圖4-46和(he)圖4-44所(suo)示的(de)(de)缺陷總漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)量和(he)背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)量進行差分(fen)處(chu)(chu)理，即(ji)：Bzms2和(he)可獲得如圖4-48所(suo)示的(de)(de)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)檢(jian)測(ce)(ce)信號。從(cong)圖中可以看出，經過(guo)(guo)差分(fen)處(chu)(chu)理之后(hou)，相同尺寸(cun)缺陷在壁厚(hou)(hou)(hou)(hou)減薄(bo)、壁厚(hou)(hou)(hou)(hou)均勻和(he)壁厚(hou)(hou)(hou)(hou)增大處(chu)(chu)產(chan)(chan)生的(de)(de)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)檢(jian)測(ce)(ce)信號Bzck4、Bzcks和(he)Bzck6處(chu)(chu)于(yu)同一基線上，從(cong)而有效消除了(le)壁厚(hou)(hou)(hou)(hou)變化產(chan)(chan)生的(de)(de)背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)。同樣，將傳感器S，和(he)Sj-1拾取的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)量進行差分(fen)處(chu)(chu)理可有效消除橫向(xiang)(xiang)壁厚(hou)(hou)(hou)(hou)變化產(chan)(chan)生的(de)(de)背景磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)，即(ji)

2. 磁感應強(qiang)度差異消除方法

  從圖4-48中可以看出，在(zai)消除背景磁(ci)(ci)場后，處于不(bu)同壁厚特性(xing)處的(de)(de)相(xiang)同尺(chi)寸缺(que)陷(xian)產生的(de)(de)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)場檢(jian)測信號仍存在(zai)較(jiao)大差(cha)異。為此，提出一種深度飽(bao)和磁(ci)(ci)化方法，用于消除壁厚變化引(yin)起的(de)(de)磁(ci)(ci)感應強(qiang)度差(cha)異。根(gen)據(ju)線磁(ci)(ci)偶極子模型，建立矩(ju)形缺(que)陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)場Bmn的(de)(de)表達式為

   Bmn=2/·f(b,d) (4-26)  式中(zhong)，f(b,d，d）為缺陷的寬度(du)與深(shen)度(du)參(can)數方程；M為磁化(hua)強度(du)矢(shi)量。

   由式(shi)（4-26）可知(zhi)，當尺寸大(da)小確定時，缺(que)陷產生的(de)漏磁場(chang)強度(du)主要由不銹鋼管磁化強度(du)決定。

  在(zai)外加磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)場強(qiang)度逐(zhu)步增大(da)的(de)過(guo)程中(zhong)，不銹鋼(gang)管內(nei)部(bu)依次(ci)將發生磁(ci)(ci)(ci)疇壁(bi)移動和磁(ci)(ci)(ci)矩(ju)轉動，磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)強(qiang)度M從零(ling)逐(zhu)漸增大(da)，當所(suo)(suo)有磁(ci)(ci)(ci)疇的(de)磁(ci)(ci)(ci)矩(ju)都轉到(dao)與外場方向相(xiang)(xiang)同(tong)時，磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)強(qiang)度M達到(dao)最(zui)大(da)值(zhi)。因此，如果使得檢(jian)測區域內(nei)鋼(gang)管磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)強(qiang)度處于最(zui)大(da)值(zhi)，則(ze)可(ke)使相(xiang)(xiang)同(tong)尺寸(cun)缺陷產生相(xiang)(xiang)同(tong)強(qiang)度的(de)漏磁(ci)(ci)(ci)場。采用圖4-45所(suo)(suo)示(shi)的(de)模型仿(fang)真計算不同(tong)壁(bi)厚(hou)特(te)性部(bu)位磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)強(qiang)度與勵磁(ci)(ci)(ci)電流密(mi)(mi)度的(de)關系曲線，如圖4-49所(suo)(suo)示(shi)。從圖中(zhong)可(ke)以看(kan)出，在(zai)勵磁(ci)(ci)(ci)電流密(mi)(mi)度較弱(ruo)時，不同(tong)壁(bi)厚(hou)特(te)性部(bu)位磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)強(qiang)度差異較大(da)，其中(zhong)壁(bi)厚(hou)減薄(bo)磁化強度(du)M21最(zui)(zui)大，壁厚均勻M2次之，壁厚增(zeng)大M3最(zui)(zui)小(xiao)。隨著勵磁電流密度(du)的進一(yi)步增(zeng)強，磁化強度(du)差異逐漸減小(xiao)，并(bing)最(zui)(zui)終到達(da)相同的幅值(zhi)而保(bao)持不變。

  進一(yi)(yi)步比(bi)較位(wei)于不(bu)同壁(bi)(bi)厚(hou)特性(xing)(xing)處(chu)(chu)的(de)(de)(de)缺(que)陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)場軸(zhou)向分(fen)(fen)(fen)量檢(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)(hao)幅值與(yu)勵磁(ci)電(dian)流密度的(de)(de)(de)關系曲線，如(ru)圖4-50所示。其中(zhong)，B24、B25和(he)(he)B6分(fen)(fen)(fen)別為壁(bi)(bi)厚(hou)減薄、壁(bi)(bi)厚(hou)均勻和(he)(he)壁(bi)(bi)厚(hou)增大(da)處(chu)(chu)鋼管表面的(de)(de)(de)缺(que)陷總磁(ci)場軸(zhou)向分(fen)(fen)(fen)量，其包含了磁(ci)化(hua)線圈產生的(de)(de)(de)初始(shi)背景(jing)磁(ci)場、壁(bi)(bi)厚(hou)變(bian)化(hua)形成的(de)(de)(de)擾(rao)動背景(jing)磁(ci)場以及缺(que)陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)場。進一(yi)(yi)步通過差分(fen)(fen)(fen)處(chu)(chu)理消除背景(jing)磁(ci)場，從(cong)而獲(huo)得位(wei)于不(bu)同壁(bi)(bi)厚(hou)特性(xing)(xing)處(chu)(chu)的(de)(de)(de)缺(que)陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)(hao)B＇4、B's和(he)(he)B'6。從(cong)圖4-50中(zhong)可(ke)以看(kan)出，在漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)方法常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)近飽和(he)(he)磁(ci)化(hua)區，不(bu)銹鋼管壁(bi)(bi)厚(hou)不(bu)均引起較大(da)的(de)(de)(de)缺(que)陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)(hao)差異；但在深度飽和(he)(he)磁(ci)化(hua)區，相同尺寸缺(que)陷可(ke)獲(huo)得相同的(de)(de)(de)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)信號(hao)(hao)，從(cong)而可(ke)實現處(chu)(chu)于不(bu)同壁(bi)(bi)厚(hou)特性(xing)(xing)處(chu)(chu)的(de)(de)(de)相同尺寸缺(que)陷的(de)(de)(de)一(yi)(yi)致性(xing)(xing)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)與(yu)評價。

  進(jin)一步(bu)討論不銹鋼(gang)管壁(bi)厚變(bian)化對缺陷漏(lou)磁場的(de)影響，對內外加厚鉆(zhan)(zhan)桿(gan)(gan)(gan)孔缺陷進(jin)行(xing)漏(lou)磁檢測試驗(yan)。內外加厚鉆(zhan)(zhan)桿(gan)(gan)(gan)幾何結構尺寸如圖4-51所(suo)示，鉆(zhan)(zhan)桿(gan)(gan)(gan)桿(gan)(gan)(gan)體、過(guo)渡區(qu)和加厚區(qu)的(de)壁(bi)厚不同。在鉆(zhan)(zhan)桿(gan)(gan)(gan)不同壁(bi)厚部(bu)位(wei)處刻制尺寸相同的(de)不通孔，直徑和深(shen)度分別為(wei)1.6mm和3.0mm。鉆(zhan)(zhan)桿(gan)(gan)(gan)漏(lou)磁檢測試驗(yan)平臺如圖4-52所(suo)示，其由穿過(guo)式磁化線圈、勵磁電源、傳(chuan)感器、鉆(zhan)(zhan)桿(gan)(gan)(gan)、支撐輪、采集卡和帶有數(shu)據(ju)分析(xi)軟件的(de)計算機組成。

  檢測過程中(zhong)，保持磁(ci)(ci)(ci)場(chang)傳感器(qi)與(yu)鉆桿表面提離值恒定為0.5mm，并使鉆桿以0.5m／s勻速沿軸向移動(dong)。如圖(tu)4-53所(suo)示，傳感器(qi)拾取路(lu)徑分(fen)兩種(zhong)：路(lu)徑①所(suo)拾取的磁(ci)(ci)(ci)場(chang)為無缺陷(xian)(xian)背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)，主要為壁厚變(bian)化和(he)磁(ci)(ci)(ci)化線圈產(chan)生(sheng)的背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)；路(lu)徑②測量的磁(ci)(ci)(ci)場(chang)包(bao)含背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)以及缺陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)。試驗(yan)中(zhong)，沿路(lu)徑①和(he)②往(wang)復(fu)掃查(cha)過渡(du)(du)區(qu)并獲得相應(ying)的磁(ci)(ci)(ci)場(chang)軸向分(fen)量檢測信號(hao)，如圖(tu)4-54和(he)圖(tu)4-55所(suo)示。從圖(tu)中(zhong)可以看出，過渡(du)(du)區(qu)壁厚變(bian)化形成(cheng)(cheng)了(le)較(jiao)大幅值的背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)信號(hao)。當傳感器(qi)掃查(cha)過渡(du)(du)區(qu)缺陷(xian)(xian)時，缺陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)(ci)信號(hao)疊加(jia)于(yu)背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)信號(hao)之上(shang)，形成(cheng)(cheng)基線偏移。

  為消(xiao)(xiao)除鉆(zhan)桿過渡區壁厚(hou)變化(hua)引起的背景磁(ci)場，采(cai)用(yong)差分式(shi)傳感(gan)(gan)檢(jian)(jian)測方式(shi)對缺陷進行掃查，即將路(lu)徑(jing)①和路(lu)徑(jing)②處的兩(liang)個傳感(gan)(gan)器檢(jian)(jian)測信號(hao)進行差分輸出，獲得如圖4-56所示(shi)差分式(shi)缺陷漏磁(ci)信號(hao)。從圖中可以看(kan)出，采(cai)用(yong)差分式(shi)傳感(gan)(gan)器布置方法可基本消(xiao)(xiao)除基線漂(piao)移，從而消(xiao)(xiao)除了由背景磁(ci)場引起的缺陷漏磁(ci)場差異。

  進(jin)一(yi)步(bu)采(cai)用差分式傳感(gan)布置法(fa)對不通(tong)(tong)(tong)孔(kong)H1、H2和(he)H3進(jin)行檢(jian)測。在(zai)常規的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)化(hua)條件下，由于磁(ci)(ci)化(hua)場磁(ci)(ci)通(tong)(tong)(tong)路(lu)徑不同(tong)，鉆桿桿體、過渡區(qu)和(he)加厚區(qu)會形成(cheng)不同(tong)的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)度，進(jin)一(yi)步(bu)使得不同(tong)位置不通(tong)(tong)(tong)孔(kong)產生不同(tong)的(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)場強(qiang)度。為驗證深度飽和(he)磁(ci)(ci)化(hua)法(fa)的(de)(de)(de)有效性，采(cai)用差分式傳感(gan)布置法(fa)，試驗獲得不通(tong)(tong)(tong)孔(kong)H1、H2和(he)H3產生的(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)場軸(zhou)向分量信(xin)號幅值(zhi)B21B22和(he)B3與磁(ci)(ci)化(hua)電流的(de)(de)(de)關系(xi)曲線，如圖4-57所(suo)示(shi)。

  從圖(tu)4-57中可(ke)以(yi)看(kan)出，當磁(ci)(ci)化電(dian)流(liu)(liu)較小(xiao)(xiao)(xiao)時，桿(gan)體處不(bu)通(tong)(tong)孔(kong)H3漏磁(ci)(ci)信號(hao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)最大(da)，過渡區(qu)不(bu)通(tong)(tong)孔(kong)H2信號(hao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)次之(zhi)，加厚區(qu)不(bu)通(tong)(tong)孔(kong)H1信號(hao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)最小(xiao)(xiao)(xiao)；隨(sui)著磁(ci)(ci)化電(dian)流(liu)(liu)的(de)(de)不(bu)斷(duan)(duan)增大(da)，三處不(bu)通(tong)(tong)孔(kong)漏磁(ci)(ci)信號(hao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)不(bu)斷(duan)(duan)增加且差(cha)異(yi)逐漸減小(xiao)(xiao)(xiao)；當磁(ci)(ci)化電(dian)流(liu)(liu)增加到45A之(zhi)后(hou)(hou)，三處不(bu)通(tong)(tong)孔(kong)漏磁(ci)(ci)檢測信號(hao)基本相等并保持不(bu)變。在對(dui)鉆桿(gan)進行深度(du)飽和磁(ci)(ci)化后(hou)(hou)，由于缺(que)(que)(que)陷(xian)(xian)處所(suo)有(you)(you)磁(ci)(ci)疇(chou)的(de)(de)磁(ci)(ci)矩(ju)都翻轉(zhuan)到與外磁(ci)(ci)化場相同的(de)(de)方向(xiang)上，磁(ci)(ci)化強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)達到最大(da)值(zhi)，此時缺(que)(que)(que)陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)場強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)只(zhi)與缺(que)(que)(que)陷(xian)(xian)尺(chi)寸有(you)(you)關，從而(er)可(ke)消(xiao)除由于磁(ci)(ci)感應強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)不(bu)同引起的(de)(de)缺(que)(que)(que)陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)場差(cha)異(yi)。