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、壁厚(hou)不均的磁場分布
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。
對分界(jie)面上磁力(li)線作用(yong)過(guo)程(cheng)進行梳理，主要歸納為磁力(li)線在鋼／空氣、空氣／鋼界(jie)面上的折射作用(yong)。由麥克斯韋方程(cheng)組(zu)和電磁場邊值條件可(ke)獲得磁力(li)線在兩(liang)介質分界(jie)面上的磁折射作用(yong)方程(cheng)：
式中為垂(chui)直(zhi)于(yu)分界面(mian)的單位矢量；B1(H1)和B2(H2)分別為介(jie)質1和介(jie)質2內(nei)的磁感(gan)應強(qiang)(qiang)度(du)(du)（磁場(chang)強(qiang)(qiang)度(du)(du)）；為分界面(mian)上的電流線密度(du)(du)。
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（4-12），由于鋼介(jie)質(zhi)磁導(dao)率遠(yuan)遠(yuan)大(da)于空(kong)氣(qi)介(jie)質(zhi)磁導(dao)率，即(ji)，因此(ci)磁力(li)線與(yu)分(fen)界面(mian)(mian)(mian)法向(xiang)在(zai)(zai)磁介(jie)質(zhi)中(zhong)的(de)夾(jia)(jia)角(jiao)大(da)于在(zai)(zai)空(kong)氣(qi)介(jie)質(zhi)中(zhong)的(de)夾(jia)(jia)角(jiao)，即(ji)由于磁化場方(fang)向(xiang)平行于鋼管表(biao)面(mian)(mian)(mian)，因此(ci)，在(zai)(zai)鋼／空(kong)氣(qi)分(fen)界面(mian)(mian)(mian)附近，磁力(li)線在(zai)(zai)鋼介(jie)質(zhi)中(zhong)幾(ji)乎平行于分(fen)界面(mian)(mian)(mian)，而在(zai)(zai)空(kong)氣(qi)介(jie)質(zhi)中(zhong)磁力(li)線幾(ji)乎與(yu)分(fen)界面(mian)(mian)(mian)垂直，如(ru)(ru)圖4-36a所示。同樣，根據式（4-12）可(ke)獲得(de)磁力(li)線在(zai)(zai)空(kong)氣(qi)／鋼分(fen)界面(mian)(mian)(mian)上(shang)的(de)傳遞路(lu)徑(jing)，如(ru)(ru)圖4-36b所示。
根據圖(tu)4-36所(suo)示的(de)(de)(de)(de)磁(ci)折射原理，并(bing)結合(he)圖(tu)4-35所(suo)示的(de)(de)(de)(de)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減(jian)(jian)薄(bo)磁(ci)力(li)線(xian)作用過(guo)程(cheng)①和②，以及(ji)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)磁(ci)力(li)線(xian)作用過(guo)程(cheng)①和②，可分(fen)別獲得(de)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減(jian)(jian)薄(bo)與壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)產生的(de)(de)(de)(de)擾動(dong)背(bei)景磁(ci)場(chang)B1和B2的(de)(de)(de)(de)分(fen)布特性，如圖(tu)4-37所(suo)示。從圖(tu)中可以看出，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減(jian)(jian)薄(bo)與壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)形(xing)成了方向相反(fan)的(de)(de)(de)(de)擾動(dong)背(bei)景磁(ci)場(chang)：在壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減(jian)(jian)薄(bo)處(chu)，部(bu)分(fen)磁(ci)力(li)線(xian)泄漏出鋼管表(biao)面；而在壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)處(chu)的(de)(de)(de)(de)外(wai)部(bu)磁(ci)力(li)線(xian)被吸(xi)收入鋼管內(nei)部(bu)。
磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)特性通(tong)過磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)表(biao)征(zheng)：①. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)形成閉(bi)合路(lu)徑(jing)；②. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)具有彈性且不交叉(cha)；③. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)存在相(xiang)互擠壓(ya)作用；④. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)總是走磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)阻最小(xiao)的路(lu)徑(jing)。當鋼管(guan)壁厚(hou)均勻時，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)均勻通(tong)過管(guan)壁截面(mian)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應(ying)強度為；如圖(tu)4-37所示，當鋼管(guan)壁厚(hou)減薄時，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)場(chang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通(tong)路(lu)徑(jing)由(you)Z。減小(xiao)到(dao)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)之間的相(xiang)互擠壓(ya)作用使得小(xiao)部分(fen)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)折射入空氣中(zhong)，而絕大(da)部分(fen)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)通(tong)過磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)阻更小(xiao)的鋼介(jie)質，造成磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應(ying)強度由(you)Bo增加(jia)到(dao)近似(si)BoZo/(Zo-Zdec)；同樣，當壁厚(hou)增大(da)、磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通(tong)路(lu)徑(jing)由(you)Z。增加(jia)到(dao)Zo+Zinc時，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)會基本均勻分(fen)布(bu)于整(zheng)個壁厚(hou)截面(mian)，造成磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應(ying)強度由(you)Bo減小(xiao)到(dao)近似(si)
建(jian)立如圖(tu)4-38所(suo)示的仿(fang)(fang)真模(mo)型，不銹鋼(gang)管(guan)外徑(jing)為(wei)(wei)(wei)250mm，壁厚(hou)為(wei)(wei)(wei)20mm，長度(du)(du)為(wei)(wei)(wei)1200mm，材質為(wei)(wei)(wei)25鋼(gang)。磁(ci)化(hua)線圈內(nei)徑(jing)為(wei)(wei)(wei)290mm，外徑(jing)為(wei)(wei)(wei)590mm，厚(hou)度(du)(du)為(wei)(wei)(wei)300mm，磁(ci)化(hua)電流密度(du)(du)i＝。仿(fang)(fang)真中(zhong)分別用(yong)減薄、均(jun)勻和(he)增大(da)三種(zhong)壁厚(hou)特(te)性進行對比，其中(zhong)壁厚(hou)減薄和(he)增大(da)程度(du)(du)均(jun)為(wei)(wei)(wei)12.5％，獲(huo)得不同壁厚(hou)特(te)性形成的背景磁(ci)場和(he)磁(ci)感應強度(du)(du)分布，如圖(tu)4-39和(he)圖(tu)4-40所(suo)示。
圖(tu)4-39所(suo)示(shi)的(de)鋼(gang)(gang)管壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)變(bian)化產生的(de)背(bei)景磁(ci)(ci)場(chang)仿真結果與(yu)圖(tu)4-37所(suo)示(shi)的(de)理論分(fen)(fen)析結論吻合：壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)減薄(bo)(bo)形成(cheng)鋼(gang)(gang)／空(kong)(kong)氣和空(kong)(kong)氣／鋼(gang)(gang)分(fen)(fen)界面(mian)，進(jin)而產生從鋼(gang)(gang)管管壁(bi)向(xiang)空(kong)(kong)氣中(zhong)泄漏磁(ci)(ci)力線(xian)的(de)背(bei)景磁(ci)(ci)場(chang)；壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)均(jun)勻形成(cheng)的(de)背(bei)景磁(ci)(ci)場(chang)與(yu)鋼(gang)(gang)管表面(mian)近似(si)平行；壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)大形成(cheng)空(kong)(kong)氣／鋼(gang)(gang)和鋼(gang)(gang)／空(kong)(kong)氣分(fen)(fen)界面(mian)，進(jin)而形成(cheng)從外部(bu)空(kong)(kong)氣中(zhong)吸引磁(ci)(ci)力線(xian)進(jin)入鋼(gang)(gang)管內部(bu)的(de)背(bei)景磁(ci)(ci)場(chang)。另外，壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)變(bian)化使磁(ci)(ci)化場(chang)磁(ci)(ci)通(tong)路徑發生改變(bian)，鋼(gang)(gang)管壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)減薄(bo)(bo)、均(jun)勻和增(zeng)大部(bu)位形成(cheng)不(bu)同的(de)磁(ci)(ci)感(gan)應(ying)(ying)強(qiang)(qiang)度(du)，分(fen)(fen)別(bie)為(wei)2.2844T、2.1474T和1.9473T，如圖(tu)4-40所(suo)示(shi)。由此可見，與(yu)鋼(gang)(gang)管壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)均(jun)勻相比，壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)減薄(bo)(bo)與(yu)增(zeng)大會(hui)形成(cheng)不(bu)同的(de)擾動背(bei)景磁(ci)(ci)場(chang)和磁(ci)(ci)感(gan)應(ying)(ying)強(qiang)(qiang)度(du)。
二、壁(bi)厚(hou)不均對缺陷漏磁場的影響
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。
從本質上講，磁敏(min)傳感器所測量的(de)缺(que)陷總漏磁場(chang)由三(san)部分磁場(chang)疊加而成，包括磁化(hua)線圈(quan)在鋼管(guan)表面(mian)處形成的(de)初始背景磁場(chang)，鋼管(guan)壁厚變化(hua)產生(sheng)的(de)擾動背景磁場(chang)以及缺(que)陷產生(sheng)的(de)漏磁場(chang)，即
式(shi)(shi)中，為(wei)(wei)傳感器測量(liang)的總漏(lou)磁場(chang)；Bo(r,z)為(wei)(wei)磁化線(xian)圈產生的初始(shi)背景(jing)(jing)磁場(chang)；Bwallz)為(wei)(wei)壁(bi)厚變(bian)化形成的擾動背景(jing)(jing)磁場(chang)；為(wei)(wei)缺陷漏(lou)磁場(chang)。進一(yi)步將式(shi)(shi)（4-13）按徑(jing)向和軸向進行矢(shi)量(liang)分解，即
磁(ci)(ci)(ci)化線圈(quan)在測點處形(xing)成(cheng)的(de)(de)初始(shi)背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)在檢測過(guo)程中基本(ben)不(bu)發生變化。然而不(bu)同壁厚特性會產生不(bu)同的(de)(de)擾動(dong)背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)，其(qi)疊加于(yu)缺(que)陷漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)之后會影響測點處總磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)的(de)(de)分布。結合圖4-41所(suo)示的(de)(de)鋼(gang)管缺(que)陷漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)測量原理(li)，對測點處各磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)進行矢量分解，如(ru)圖4-42所(suo)示。
圖(tu)4-42a所示(shi)為壁厚減薄(bo)不(bu)銹鋼(gang)管表(biao)面磁(ci)(ci)場(chang)(chang)矢量(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)解圖(tu)，從圖(tu)中可以(yi)看(kan)出(chu)，缺(que)陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)Brmnl與壁厚減薄(bo)擾(rao)動(dong)背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)Brvall方(fang)向(xiang)(xiang)相同，而與磁(ci)(ci)化(hua)線圈(quan)初始(shi)背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)B,01方(fang)向(xiang)(xiang)相反；缺(que)陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)、壁厚減薄(bo)擾(rao)動(dong)背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)和(he)磁(ci)(ci)化(hua)線圈(quan)初始(shi)背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)三者(zhe)的(de)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)方(fang)向(xiang)(xiang)相同，從而可獲得(de)壁厚減薄(bo)鋼(gang)管表(biao)面缺(que)陷總漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)Brmsl和(he)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)Bzmsl如式（4-）和(he)式（4-17）所示(shi)。可以(yi)看(kan)出(chu)，磁(ci)(ci)化(hua)線圈(quan)初始(shi)背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)削弱(ruo)了(le)(le)缺(que)陷總漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)強(qiang)度(du)，并增(zeng)(zeng)強(qiang)了(le)(le)缺(que)陷總漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)強(qiang)度(du)；壁厚減薄(bo)形成的(de)背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)對缺(que)陷總漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)徑(jing)(jing)向(xiang)(xiang)和(he)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)均(jun)具有增(zeng)(zeng)強(qiang)作用(yong)。
圖4-42b所示(shi)為(wei)壁(bi)厚均(jun)勻(yun)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)表面磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)矢(shi)量分解圖，由(you)于(yu)不(bu)存在壁(bi)厚變化形成的擾動背景(jing)(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)，缺(que)陷總漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)由(you)磁(ci)(ci)(ci)(ci)化線圈(quan)產生的背景(jing)(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)和(he)缺(que)陷漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)矢(shi)量合成。其(qi)中(zhong)，缺(que)陷漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)與初始背景(jing)(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分量方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)相反(fan)，軸向(xiang)(xiang)(xiang)分量方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)相同，從而(er)可獲得壁(bi)厚均(jun)勻(yun)時缺(que)陷總漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)和(he)軸向(xiang)(xiang)(xiang)分量Brmw2和(he)Bzms2，如式（）和(he)式（419）所示(shi)。同樣，磁(ci)(ci)(ci)(ci)化線圈(quan)初始背景(jing)(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)削弱了缺(que)陷總漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分量強度，而(er)對其(qi)軸向(xiang)(xiang)(xiang)漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)分量具(ju)有(you)增強作用。
圖4-42c所(suo)示(shi)為壁(bi)厚(hou)增大(da)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)表面磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)矢量(liang)(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)解圖，缺(que)陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)Bmm壁(bi)厚(hou)增大(da)擾(rao)動(dong)背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)BrwlB和(he)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)圈(quan)初(chu)始背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)B,m西者方向(xiang)(xiang)均相l"^u反；缺(que)陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)、壁(bi)厚(hou)增大(da)擾(rao)動(dong)背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)和(he)磁(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)圈(quan)初(chu)始背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)三者的軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)方向(xiang)(xiang)相同，從而(er)可獲得壁(bi)厚(hou)增大(da)時(shi)缺(que)陷總漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)B,ma3和(he)軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)B4m3如式(shi)(shi)（4）和(he)式(shi)(shi)（4-21）所(suo)示(shi)。可以看出，磁(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)圈(quan)初(chu)始背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)與壁(bi)厚(hou)增大(da)擾(rao)動(dong)背景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)對缺(que)陷總漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)同時(shi)具(ju)(ju)有削弱作用，而(er)對其軸(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)(liang)同時(shi)具(ju)(ju)有增強作用。
進(jin)一步，采圖4-38所示模型仿(fang)真研(yan)究壁(bi)厚變化形成的背景(jing)磁場分布(bu)特性。磁場提取路徑ム、2和(he)的提離(li)值均為2mm，如圖4-43所示。通過數值有限(xian)元仿(fang)真計算壁(bi)厚減薄、壁(bi)厚均勻和(he)壁(bi)厚增(zeng)大(da)時鋼管(guan)表面磁場的徑向和(he)軸向分量，如圖4-44所示。
由于(yu)不存在缺陷漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)，此(ci)時(shi)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)表面形成(cheng)由磁(ci)(ci)化(hua)線(xian)(xian)圈初始背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)和(he)(he)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)變化(hua)擾動背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)疊加而(er)(er)成(cheng)的(de)(de)(de)背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)，即中可以看出(chu)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減(jian)薄、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)均(jun)勻和(he)(he)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)(da)(da)形成(cheng)的(de)(de)(de)背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)量的(de)(de)(de)方向(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)同(tong)，但強度(du)存在差異：壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減(jian)薄B強度(du)最大(da)(da)(da)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)均(jun)勻Brm2強度(du)次(ci)之，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)(da)(da)Brma3強度(du)最弱。壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減(jian)薄徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量與(yu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)均(jun)勻Bma2以及壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)(da)(da)Bm3方向(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)反(fan)，其中壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)均(jun)勻徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量強度(du)微弱。究(jiu)其原(yuan)因，與(yu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)均(jun)勻相(xiang)(xiang)比(bi)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減(jian)薄形成(cheng)由鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)內部向(xiang)(xiang)空（中泄(xie)漏(lou)磁(ci)(ci)力線(xian)(xian)的(de)(de)(de)背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)，而(er)(er)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)(da)(da)則產生從外部空中吸引磁(ci)(ci)力線(xian)(xian)進人鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)中的(de)(de)(de)背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)，從而(er)(er)使得(de)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)表面的(de)(de)(de)總背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)量強度(du)滿(man)足關系：并且徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量Brmsl與(yu)Brmm3方向(xiang)(xiang)相(xiang)(xiang)反(fan)。
下(xia)(xia)面(mian)以(yi)缺陷漏磁場(chang)軸(zhou)向(xiang)分量為討論對象，研究相同尺寸缺陷在不同壁厚下(xia)(xia)產生的總(zong)漏磁場(chang)差異。仿真模型如(ru)圖4-45所示，其中缺陷寬度(du)和深度(du)分別為4mm和6mm，建立提離值均為2mm的磁場(chang)拾取路(lu)徑l4、ls和l6，并通過仿真計(ji)算獲(huo)得相應的軸(zhou)向(xiang)分量Bzms4、Bzms5和Bzms6，如(ru)圖4-46所示。
從(cong)仿真結(jie)果可以(yi)看出，相同尺寸缺陷在(zai)不(bu)同壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)特性(xing)處產生(sheng)的(de)總(zong)漏(lou)磁場(chang)強度差(cha)異較大(da)：壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)減薄處的(de)缺陷總(zong)漏(lou)磁場(chang)軸向分(fen)量Bzms4最大(da)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)均(jun)勻(yun)B2ms5次之(zhi)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)Bzms6信(xin)號(hao)最弱。究其原因包括(kuo)：①. 不(bu)同壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)變(bian)化會在(zai)鋼(gang)管表面產生(sheng)不(bu)同的(de)擾動(dong)背(bei)景磁場(chang)，疊加于缺陷漏(lou)磁場(chang)之(zhi)后會造(zao)成不(bu)同程度的(de)基(ji)線(xian)漂移，如圖4-46所示，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)減薄、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)均(jun)勻(yun)和壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)處產生(sheng)的(de)缺陷漏(lou)磁場(chang)軸向分(fen)量處于不(bu)同的(de)基(ji)線(xian)上；②. 壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)變(bian)化使磁化場(chang)磁通(tong)路徑發生(sheng)改變(bian)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)減薄、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)均(jun)勻(yun)與(yu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)處形成依(yi)次減弱的(de)磁感應強度，進而產生(sheng)不(bu)同強度的(de)缺陷漏(lou)磁場(chang)。
三、消除(chu)壁厚不均影響(xiang)的(de)方法
為實(shi)現在不同壁(bi)厚特性處的(de)(de)相同尺(chi)寸缺陷的(de)(de)一致性評(ping)價，一方(fang)面(mian)需(xu)要消(xiao)除壁(bi)厚變(bian)化(hua)產生(sheng)的(de)(de)背景磁場(chang)，另一方(fang)面(mian)需(xu)要消(xiao)除由于(yu)壁(bi)厚變(bian)化(hua)引起(qi)的(de)(de)磁感(gan)應(ying)強度(du)差(cha)異。為此，提出(chu)基于(yu)陣列式差(cha)動傳感(gan)布(bu)置和(he)深度(du)飽和(he)磁化(hua)方(fang)法，用(yong)于(yu)消(xiao)除壁(bi)厚不均(jun)引起(qi)的(de)(de)漏(lou)磁場(chang)差(cha)異。
1. 背景磁場消(xiao)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(you)于壁厚變(bian)化主要為(wei)緩慢(man)變(bian)化的(de)(de)大面積鋼(gang)管損失或增加(jia)，從而傳感器(qi)單元S；和(he)Si-1所處空間(jian)位置的(de)(de)鋼(gang)管壁厚特性基(ji)(ji)本相同，進一步傳感器(qi)單元S；和(he)S;-1拾取的(de)(de)背(bei)景磁場(chang)Bzwall也基(ji)(ji)本相同。設傳感器(qi)S；和(he)拾取的(de)(de)磁場(chang)軸(zhou)向分量分別(bie)為(wei)B2i和(he)，并(bing)且局部(bu)橫(heng)向缺陷經(jing)過傳感器(qi)Si，根據式（4-15），Bi和(he)可表示為(wei)
式中，Bswall為(wei)壁厚變化產生的擾(rao)動背(bei)(bei)景磁(ci)(ci)場(chang)軸向(xiang)分(fen)(fen)量；Bzmn為(wei)缺陷漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)軸向(xiang)分(fen)(fen)量；Bo為(wei)磁(ci)(ci)化線(xian)圈形成(cheng)的初始背(bei)(bei)景磁(ci)(ci)場(chang)軸向(xiang)分(fen)(fen)量。將傳感器S；和-測量的磁(ci)(ci)場(chang)軸向(xiang)分(fen)(fen)量進(jin)行差分(fen)(fen)處理(li)，即
通過式(shi)（4-24）可(ke)知，經(jing)過差分處理(li)之(zhi)后(hou)的(de)漏(lou)(lou)磁場(chang)(chang)檢測信號(hao)等(deng)于缺(que)陷(xian)漏(lou)(lou)磁場(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)分量(liang)Bzcko將圖(tu)4-46和(he)圖(tu)4-44所示的(de)缺(que)陷(xian)總漏(lou)(lou)磁場(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)分量(liang)和(he)背(bei)景(jing)磁場(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)分量(liang)進行(xing)差分處理(li)，即：Bzms2和(he)可(ke)獲得如圖(tu)4-48所示的(de)漏(lou)(lou)磁場(chang)(chang)檢測信號(hao)。從圖(tu)中可(ke)以看(kan)出，經(jing)過差分處理(li)之(zhi)后(hou)，相同尺寸缺(que)陷(xian)在壁(bi)厚(hou)減薄、壁(bi)厚(hou)均勻和(he)壁(bi)厚(hou)增(zeng)大處產生(sheng)的(de)漏(lou)(lou)磁場(chang)(chang)檢測信號(hao)Bzck4、Bzcks和(he)Bzck6處于同一(yi)基線上(shang)，從而有(you)效消(xiao)除了壁(bi)厚(hou)變(bian)化(hua)產生(sheng)的(de)背(bei)景(jing)磁場(chang)(chang)。同樣，將傳感(gan)器S，和(he)Sj-1拾取的(de)磁場(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)分量(liang)進行(xing)差分處理(li)可(ke)有(you)效消(xiao)除橫向(xiang)壁(bi)厚(hou)變(bian)化(hua)產生(sheng)的(de)背(bei)景(jing)磁場(chang)(chang)，即
2. 磁感應強度差異(yi)消除(chu)方法(fa)
從(cong)圖4-48中可以看(kan)出，在(zai)消除(chu)背景(jing)磁場(chang)后，處于(yu)不同壁厚特性處的(de)相同尺(chi)寸(cun)缺陷(xian)產生的(de)漏磁場(chang)檢測信號仍存在(zai)較大差異。為此，提出一種深度飽(bao)和磁化方法，用于(yu)消除(chu)壁厚變化引起的(de)磁感(gan)應強度差異。根(gen)據線磁偶(ou)極(ji)子(zi)模(mo)型，建立矩形缺陷(xian)漏磁場(chang)Bmn的(de)表達(da)式為
Bmn=2/·f(b,d) (4-26) 式中(zhong)，f(b,d，d）為缺陷的寬度(du)與深度(du)參數方程(cheng)；M為磁化強度(du)矢(shi)量。
由式(shi)（4-26）可知，當尺寸(cun)大(da)小確定時，缺(que)陷產生的漏磁場(chang)強度主要(yao)由不銹鋼管磁化強度決定。
在外(wai)加磁(ci)化場(chang)強(qiang)度(du)(du)逐(zhu)步增大(da)的(de)過(guo)程(cheng)中，不銹鋼(gang)管內部(bu)依次將發生磁(ci)疇(chou)壁(bi)移動(dong)和磁(ci)矩轉動(dong)，磁(ci)化強(qiang)度(du)(du)M從零逐(zhu)漸增大(da)，當所有磁(ci)疇(chou)的(de)磁(ci)矩都轉到與(yu)外(wai)場(chang)方向相同時，磁(ci)化強(qiang)度(du)(du)M達到最大(da)值。因此(ci)，如(ru)果使(shi)得檢測區域內鋼(gang)管磁(ci)化強(qiang)度(du)(du)處于(yu)最大(da)值，則可使(shi)相同尺寸(cun)缺陷產生相同強(qiang)度(du)(du)的(de)漏磁(ci)場(chang)。采用圖(tu)(tu)4-45所示的(de)模型(xing)仿(fang)真計算不同壁(bi)厚特性部(bu)位磁(ci)化強(qiang)度(du)(du)與(yu)勵(li)磁(ci)電(dian)(dian)流(liu)密(mi)度(du)(du)的(de)關系曲(qu)線，如(ru)圖(tu)(tu)4-49所示。從圖(tu)(tu)中可以看出，在勵(li)磁(ci)電(dian)(dian)流(liu)密(mi)度(du)(du)較(jiao)弱(ruo)時，不同壁(bi)厚特性部(bu)位磁(ci)化強(qiang)度(du)(du)差異較(jiao)大(da)，其中壁(bi)厚減薄磁(ci)(ci)化強度(du)(du)M21最大(da)，壁厚均(jun)勻M2次之(zhi)，壁厚增大(da)M3最小(xiao)。隨著(zhu)勵磁(ci)(ci)電流密度(du)(du)的進一步增強，磁(ci)(ci)化強度(du)(du)差異逐(zhu)漸減小(xiao)，并最終(zhong)到達相同的幅值而保持不變。
進(jin)一(yi)步(bu)比較位(wei)于(yu)不(bu)(bu)同(tong)壁厚(hou)(hou)特(te)性(xing)處(chu)的(de)(de)(de)缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)場軸向分(fen)量檢(jian)測(ce)信(xin)(xin)號(hao)(hao)幅值(zhi)與(yu)勵磁(ci)電流密度的(de)(de)(de)關系曲(qu)線，如圖4-50所示(shi)。其中(zhong)，B24、B25和(he)(he)B6分(fen)別為壁厚(hou)(hou)減薄(bo)、壁厚(hou)(hou)均勻和(he)(he)壁厚(hou)(hou)增大處(chu)鋼(gang)管表面的(de)(de)(de)缺陷(xian)總磁(ci)場軸向分(fen)量，其包(bao)含了磁(ci)化(hua)線圈產生的(de)(de)(de)初始背(bei)景磁(ci)場、壁厚(hou)(hou)變化(hua)形成的(de)(de)(de)擾動背(bei)景磁(ci)場以(yi)及(ji)缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)場。進(jin)一(yi)步(bu)通(tong)過差(cha)分(fen)處(chu)理消除背(bei)景磁(ci)場，從而(er)獲得位(wei)于(yu)不(bu)(bu)同(tong)壁厚(hou)(hou)特(te)性(xing)處(chu)的(de)(de)(de)缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)檢(jian)測(ce)信(xin)(xin)號(hao)(hao)B＇4、B's和(he)(he)B'6。從圖4-50中(zhong)可以(yi)看(kan)出(chu)，在漏(lou)磁(ci)檢(jian)測(ce)方(fang)法常用(yong)的(de)(de)(de)近(jin)飽(bao)和(he)(he)磁(ci)化(hua)區(qu)，不(bu)(bu)銹鋼(gang)管壁厚(hou)(hou)不(bu)(bu)均引起較大的(de)(de)(de)缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)檢(jian)測(ce)信(xin)(xin)號(hao)(hao)差(cha)異(yi)；但在深度飽(bao)和(he)(he)磁(ci)化(hua)區(qu)，相(xiang)(xiang)同(tong)尺(chi)寸缺陷(xian)可獲得相(xiang)(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)漏(lou)磁(ci)檢(jian)測(ce)信(xin)(xin)號(hao)(hao)，從而(er)可實(shi)現(xian)處(chu)于(yu)不(bu)(bu)同(tong)壁厚(hou)(hou)特(te)性(xing)處(chu)的(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)同(tong)尺(chi)寸缺陷(xian)的(de)(de)(de)一(yi)致(zhi)性(xing)檢(jian)測(ce)與(yu)評(ping)價。
進一步討(tao)論(lun)不(bu)(bu)銹鋼管(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)變化(hua)對缺(que)陷漏磁場(chang)的(de)影響，對內(nei)外加厚(hou)(hou)鉆(zhan)(zhan)桿(gan)孔缺(que)陷進行漏磁檢(jian)測試(shi)驗(yan)(yan)。內(nei)外加厚(hou)(hou)鉆(zhan)(zhan)桿(gan)幾(ji)何結構尺寸如圖4-51所(suo)示，鉆(zhan)(zhan)桿(gan)桿(gan)體、過(guo)渡區和(he)加厚(hou)(hou)區的(de)壁(bi)厚(hou)(hou)不(bu)(bu)同。在鉆(zhan)(zhan)桿(gan)不(bu)(bu)同壁(bi)厚(hou)(hou)部位(wei)處刻制尺寸相同的(de)不(bu)(bu)通孔，直(zhi)徑和(he)深度(du)分別為1.6mm和(he)3.0mm。鉆(zhan)(zhan)桿(gan)漏磁檢(jian)測試(shi)驗(yan)(yan)平臺(tai)如圖4-52所(suo)示，其由(you)穿過(guo)式(shi)磁化(hua)線圈(quan)、勵磁電源、傳感器(qi)、鉆(zhan)(zhan)桿(gan)、支撐輪(lun)、采集卡和(he)帶有數據分析軟件(jian)的(de)計(ji)算機組成。
檢測過程中(zhong)，保(bao)持磁(ci)場(chang)(chang)(chang)傳(chuan)感器與鉆桿(gan)表面(mian)提離值恒定為0.5mm，并使(shi)鉆桿(gan)以0.5m／s勻速(su)沿(yan)軸向移動。如(ru)圖(tu)4-53所示，傳(chuan)感器拾(shi)取(qu)路徑(jing)(jing)分兩種：路徑(jing)(jing)①所拾(shi)取(qu)的(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)為無缺陷背(bei)(bei)景磁(ci)場(chang)(chang)(chang)，主(zhu)要(yao)為壁厚變化(hua)(hua)和磁(ci)化(hua)(hua)線圈產(chan)生的(de)(de)背(bei)(bei)景磁(ci)場(chang)(chang)(chang)；路徑(jing)(jing)②測量(liang)的(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)包(bao)含背(bei)(bei)景磁(ci)場(chang)(chang)(chang)以及缺陷漏磁(ci)場(chang)(chang)(chang)。試驗(yan)中(zhong)，沿(yan)路徑(jing)(jing)①和②往(wang)復掃(sao)(sao)查(cha)過渡區并獲得相應的(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)軸向分量(liang)檢測信(xin)號，如(ru)圖(tu)4-54和圖(tu)4-55所示。從圖(tu)中(zhong)可(ke)以看(kan)出，過渡區壁厚變化(hua)(hua)形成了較大幅值的(de)(de)背(bei)(bei)景磁(ci)場(chang)(chang)(chang)信(xin)號。當(dang)傳(chuan)感器掃(sao)(sao)查(cha)過渡區缺陷時(shi)，缺陷漏磁(ci)信(xin)號疊(die)加于背(bei)(bei)景磁(ci)場(chang)(chang)(chang)信(xin)號之上，形成基線偏移。
為消除鉆桿過渡區壁(bi)厚變化引(yin)(yin)起的(de)背(bei)景磁場(chang)(chang)，采(cai)用(yong)差分式(shi)傳感(gan)檢測方式(shi)對缺陷進行(xing)掃查，即將路(lu)徑①和路(lu)徑②處的(de)兩個傳感(gan)器檢測信號進行(xing)差分輸出，獲(huo)得如圖(tu)4-56所示(shi)差分式(shi)缺陷漏(lou)磁信號。從圖(tu)中可以看出，采(cai)用(yong)差分式(shi)傳感(gan)器布置方法可基本消除基線漂移(yi)，從而(er)消除了由背(bei)景磁場(chang)(chang)引(yin)(yin)起的(de)缺陷漏(lou)磁場(chang)(chang)差異。
進一步采(cai)用(yong)差分式傳感布置(zhi)法(fa)(fa)對不(bu)(bu)通(tong)孔H1、H2和(he)H3進行檢測。在(zai)常規的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)條(tiao)件下，由于(yu)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)場(chang)磁(ci)(ci)(ci)通(tong)路徑不(bu)(bu)同(tong)(tong)，鉆桿桿體、過渡區和(he)加(jia)厚區會形成不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)感應強度(du)，進一步使得(de)不(bu)(bu)同(tong)(tong)位置(zhi)不(bu)(bu)通(tong)孔產(chan)生不(bu)(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)強度(du)。為(wei)驗證深(shen)度(du)飽和(he)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)法(fa)(fa)的(de)(de)有(you)效(xiao)性(xing)，采(cai)用(yong)差分式傳感布置(zhi)法(fa)(fa)，試驗獲得(de)不(bu)(bu)通(tong)孔H1、H2和(he)H3產(chan)生的(de)(de)漏磁(ci)(ci)(ci)場(chang)軸向分量信(xin)號幅值B21B22和(he)B3與磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)電(dian)流的(de)(de)關系曲線，如圖4-57所示。
從圖4-57中可以看(kan)出，當磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)電流(liu)較小(xiao)(xiao)時(shi)，桿體處(chu)(chu)不(bu)(bu)通(tong)孔(kong)(kong)H3漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)信(xin)號強(qiang)度最(zui)大(da)，過(guo)渡區不(bu)(bu)通(tong)孔(kong)(kong)H2信(xin)號強(qiang)度次之，加厚區不(bu)(bu)通(tong)孔(kong)(kong)H1信(xin)號強(qiang)度最(zui)小(xiao)(xiao)；隨(sui)著(zhu)磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)電流(liu)的(de)(de)不(bu)(bu)斷增大(da)，三處(chu)(chu)不(bu)(bu)通(tong)孔(kong)(kong)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)信(xin)號強(qiang)度不(bu)(bu)斷增加且差(cha)異逐(zhu)漸減小(xiao)(xiao)；當磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)電流(liu)增加到45A之后，三處(chu)(chu)不(bu)(bu)通(tong)孔(kong)(kong)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢(jian)測(ce)信(xin)號基本(ben)相等并(bing)保持不(bu)(bu)變(bian)。在對鉆(zhan)桿進行深度飽和磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)后，由于缺(que)陷處(chu)(chu)所(suo)有磁(ci)(ci)(ci)疇(chou)的(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)矩都(dou)翻轉到與(yu)(yu)外磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)場相同(tong)的(de)(de)方(fang)向上，磁(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)強(qiang)度達到最(zui)大(da)值，此時(shi)缺(que)陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場強(qiang)度只與(yu)(yu)缺(que)陷尺寸有關，從而可消除由于磁(ci)(ci)(ci)感應強(qiang)度不(bu)(bu)同(tong)引起的(de)(de)缺(que)陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場差(cha)異。
