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(ci)(ci)(ci)力線(xian)作(zuo)(zuo)用過程(cheng)進行梳(shu)理，主要歸(gui)納為磁(ci)(ci)(ci)力線(xian)在鋼(gang)(gang)／空(kong)氣、空(kong)氣／鋼(gang)(gang)界(jie)面上的折射作(zuo)(zuo)用。由(you)麥克斯韋方程(cheng)組(zu)和電磁(ci)(ci)(ci)場邊值條件可獲得(de)磁(ci)(ci)(ci)力線(xian)在兩介質分界(jie)面上的磁(ci)(ci)(ci)折射作(zuo)(zuo)用方程(cheng)：

  式中為(wei)垂(chui)直于(yu)分(fen)(fen)界面(mian)的單位矢量；B1(H1)和(he)B2(H2)分(fen)(fen)別為(wei)介質1和(he)介質2內的磁感應(ying)強度(du)（磁場強度(du)）；為(wei)分(fen)(fen)界面(mian)上的電流(liu)線密度(du)。

  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(gen)(gen)據式（4-12），由(you)于(yu)鋼(gang)介(jie)質(zhi)(zhi)磁(ci)(ci)導(dao)率遠(yuan)遠(yuan)大(da)于(yu)空(kong)氣(qi)介(jie)質(zhi)(zhi)磁(ci)(ci)導(dao)率，即(ji)，因此(ci)磁(ci)(ci)力線與分(fen)(fen)界(jie)(jie)面法向在磁(ci)(ci)介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)夾角(jiao)大(da)于(yu)在空(kong)氣(qi)介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)夾角(jiao)，即(ji)由(you)于(yu)磁(ci)(ci)化場方向平行(xing)(xing)于(yu)鋼(gang)管表(biao)面，因此(ci)，在鋼(gang)／空(kong)氣(qi)分(fen)(fen)界(jie)(jie)面附近，磁(ci)(ci)力線在鋼(gang)介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)幾乎(hu)平行(xing)(xing)于(yu)分(fen)(fen)界(jie)(jie)面，而在空(kong)氣(qi)介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)磁(ci)(ci)力線幾乎(hu)與分(fen)(fen)界(jie)(jie)面垂直，如圖4-36a所(suo)(suo)示。同樣，根(gen)(gen)據式（4-12）可獲得磁(ci)(ci)力線在空(kong)氣(qi)／鋼(gang)分(fen)(fen)界(jie)(jie)面上的(de)(de)傳(chuan)遞(di)路徑，如圖4-36b所(suo)(suo)示。

  根據圖(tu)4-36所示的(de)磁折射原(yuan)理，并結合圖(tu)4-35所示的(de)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)磁力線作用過程(cheng)(cheng)①和(he)②，以(yi)及壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大磁力線作用過程(cheng)(cheng)①和(he)②，可分別獲得壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)與壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大產(chan)生的(de)擾動(dong)背景(jing)磁場B1和(he)B2的(de)分布特性，如圖(tu)4-37所示。從圖(tu)中可以(yi)看出，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)與壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大形(xing)成了方(fang)向相反的(de)擾動(dong)背景(jing)磁場：在壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄(bo)處(chu)，部分磁力線泄漏出鋼管表面(mian)；而在壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大處(chu)的(de)外部磁力線被吸收入鋼管內部。

  磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場特性通(tong)(tong)(tong)過(guo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)表征：①. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)形(xing)成閉合路徑；②. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)具有彈性且不交叉；③. 磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)存在相互擠壓(ya)作用(yong)；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(zu)最小(xiao)的(de)路徑。當(dang)鋼管(guan)壁厚(hou)(hou)(hou)均(jun)(jun)勻時(shi)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)均(jun)(jun)勻通(tong)(tong)(tong)過(guo)管(guan)壁截面，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)度(du)為；如圖4-37所示，當(dang)鋼管(guan)壁厚(hou)(hou)(hou)減薄時(shi)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化場磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)(tong)路徑由(you)Z。減小(xiao)到，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)之(zhi)間的(de)相互擠壓(ya)作用(yong)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，而絕大部分(fen)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)通(tong)(tong)(tong)過(guo)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)阻(zu)更小(xiao)的(de)鋼介質，造成磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)度(du)由(you)Bo增加(jia)到近(jin)似BoZo/(Zo-Zdec)；同樣，當(dang)壁厚(hou)(hou)(hou)增大、磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)(tong)路徑由(you)Z。增加(jia)到Zo+Zinc時(shi)，磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)會基本均(jun)(jun)勻分(fen)布(bu)于整個壁厚(hou)(hou)(hou)截面，造成磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)度(du)由(you)Bo減小(xiao)到近(jin)似

  建立如(ru)(ru)圖4-38所(suo)示(shi)的仿(fang)真模(mo)型，不銹鋼(gang)管外徑(jing)為(wei)250mm，壁厚為(wei)20mm，長度(du)(du)為(wei)1200mm，材質為(wei)25鋼(gang)。磁(ci)化線(xian)圈內徑(jing)為(wei)290mm，外徑(jing)為(wei)590mm，厚度(du)(du)為(wei)300mm，磁(ci)化電流密度(du)(du)i＝。仿(fang)真中(zhong)(zhong)分別用減(jian)薄、均勻和增(zeng)大(da)三種壁厚特性進行對比，其中(zhong)(zhong)壁厚減(jian)薄和增(zeng)大(da)程度(du)(du)均為(wei)12.5％，獲(huo)得(de)不同壁厚特性形成(cheng)的背景磁(ci)場和磁(ci)感應強度(du)(du)分布，如(ru)(ru)圖4-39和圖4-40所(suo)示(shi)。

  圖4-39所示的鋼(gang)(gang)管(guan)壁(bi)厚(hou)變(bian)化產生(sheng)的背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)仿真結(jie)果與(yu)(yu)(yu)圖4-37所示的理論(lun)分(fen)(fen)(fen)析結(jie)論(lun)吻合：壁(bi)厚(hou)減(jian)薄形(xing)(xing)成(cheng)鋼(gang)(gang)／空(kong)氣(qi)和空(kong)氣(qi)／鋼(gang)(gang)分(fen)(fen)(fen)界面(mian)，進而(er)產生(sheng)從鋼(gang)(gang)管(guan)管(guan)壁(bi)向空(kong)氣(qi)中泄漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)的背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)；壁(bi)厚(hou)均(jun)勻(yun)形(xing)(xing)成(cheng)的背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)與(yu)(yu)(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)表面(mian)近似平行；壁(bi)厚(hou)增大形(xing)(xing)成(cheng)空(kong)氣(qi)／鋼(gang)(gang)和鋼(gang)(gang)／空(kong)氣(qi)分(fen)(fen)(fen)界面(mian)，進而(er)形(xing)(xing)成(cheng)從外(wai)部(bu)空(kong)氣(qi)中吸引磁(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)進入(ru)鋼(gang)(gang)管(guan)內部(bu)的背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)。另外(wai)，壁(bi)厚(hou)變(bian)化使磁(ci)(ci)(ci)(ci)化場(chang)(chang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)通路徑發生(sheng)改變(bian)，鋼(gang)(gang)管(guan)壁(bi)厚(hou)減(jian)薄、均(jun)勻(yun)和增大部(bu)位形(xing)(xing)成(cheng)不(bu)同的磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)強度，分(fen)(fen)(fen)別為(wei)2.2844T、2.1474T和1.9473T，如圖4-40所示。由此可見，與(yu)(yu)(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)壁(bi)厚(hou)均(jun)勻(yun)相(xiang)比，壁(bi)厚(hou)減(jian)薄與(yu)(yu)(yu)增大會形(xing)(xing)成(cheng)不(bu)同的擾動背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)和磁(ci)(ci)(ci)(ci)感應(ying)強度。

二、壁厚不(bu)均對缺陷漏磁場的(de)影響(xiang)

  不銹(xiu)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(bu)銹鋼管缺陷漏磁場測量原理。

  從本質上(shang)講，磁(ci)敏傳感器所(suo)測(ce)量的缺(que)陷(xian)總漏磁(ci)場(chang)由三部分磁(ci)場(chang)疊加而成，包(bao)括磁(ci)化(hua)線圈在鋼管(guan)表面處形(xing)成的初始背(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)，鋼管(guan)壁厚變(bian)化(hua)產(chan)生的擾動(dong)背(bei)景(jing)磁(ci)場(chang)以及(ji)缺(que)陷(xian)產(chan)生的漏磁(ci)場(chang)，即

  式中(zhong)，為(wei)傳感器測量的總漏(lou)磁(ci)場；Bo(r,z)為(wei)磁(ci)化線圈產(chan)生的初始背景(jing)磁(ci)場；Bwallz)為(wei)壁厚(hou)變(bian)化形成的擾動背景(jing)磁(ci)場；為(wei)缺(que)陷漏(lou)磁(ci)場。進一步將式（4-13）按徑向和軸向進行矢(shi)量分解，即

  磁(ci)(ci)化(hua)線圈在測(ce)點處形成的(de)(de)(de)初始背景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)在檢(jian)測(ce)過程中基本不(bu)(bu)發生變化(hua)。然而不(bu)(bu)同壁厚特(te)性會產生不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)擾動(dong)背景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)，其疊(die)加于缺陷(xian)漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang)之后(hou)會影(ying)響測(ce)點處總磁(ci)(ci)場(chang)(chang)的(de)(de)(de)分布。結合(he)圖4-41所(suo)示的(de)(de)(de)鋼管(guan)缺陷(xian)漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang)測(ce)量(liang)原理，對測(ce)點處各磁(ci)(ci)場(chang)(chang)進行矢(shi)量(liang)分解，如圖4-42所(suo)示。

  圖4-42a所示為壁厚(hou)減(jian)薄(bo)不銹鋼管(guan)表面磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)矢量(liang)(liang)(liang)分解(jie)圖，從(cong)圖中可以(yi)看出(chu)，缺陷(xian)(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑向(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)Brmnl與(yu)壁厚(hou)減(jian)薄(bo)擾(rao)動(dong)背景磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑向(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)Brvall方向(xiang)(xiang)相(xiang)同，而與(yu)磁(ci)(ci)化線圈初(chu)始背景磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑向(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)B,01方向(xiang)(xiang)相(xiang)反；缺陷(xian)(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)、壁厚(hou)減(jian)薄(bo)擾(rao)動(dong)背景磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)和(he)(he)磁(ci)(ci)化線圈初(chu)始背景磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)三者的軸(zhou)向(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)方向(xiang)(xiang)相(xiang)同，從(cong)而可獲得壁厚(hou)減(jian)薄(bo)鋼管(guan)表面缺陷(xian)(xian)總漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑向(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)Brmsl和(he)(he)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)Bzmsl如式（4-）和(he)(he)式（4-17）所示。可以(yi)看出(chu)，磁(ci)(ci)化線圈初(chu)始背景磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)削弱了缺陷(xian)(xian)總漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑向(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)強(qiang)度，并增(zeng)強(qiang)了缺陷(xian)(xian)總漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)強(qiang)度；壁厚(hou)減(jian)薄(bo)形成的背景磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)對(dui)缺陷(xian)(xian)總漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)徑向(xiang)(xiang)和(he)(he)軸(zhou)向(xiang)(xiang)分量(liang)(liang)(liang)均(jun)具有增(zeng)強(qiang)作用。

  圖(tu)4-42b所示為壁(bi)(bi)厚均(jun)勻不銹鋼管表面磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)矢量(liang)分解(jie)圖(tu)，由于不存在(zai)壁(bi)(bi)厚變化(hua)形成(cheng)的(de)擾(rao)動(dong)背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)，缺陷(xian)(xian)總(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)由磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈(quan)產生(sheng)的(de)背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)和缺陷(xian)(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)矢量(liang)合成(cheng)。其中，缺陷(xian)(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)與初始背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)徑(jing)向分量(liang)方(fang)向相反，軸(zhou)向分量(liang)方(fang)向相同，從而可獲得壁(bi)(bi)厚均(jun)勻時(shi)缺陷(xian)(xian)總(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)徑(jing)向和軸(zhou)向分量(liang)Brmw2和Bzms2，如式（）和式（419）所示。同樣，磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈(quan)初始背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)削弱了缺陷(xian)(xian)總(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)徑(jing)向分量(liang)強度，而對其軸(zhou)向漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)分量(liang)具有增強作用。

  圖(tu)4-42c所示(shi)為(wei)壁厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)大(da)不銹鋼管表面磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)矢(shi)量(liang)(liang)分(fen)解圖(tu)，缺陷漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)Bmm壁厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)大(da)擾(rao)動(dong)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)BrwlB和磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈(quan)初(chu)始背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)B,m西者(zhe)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)均相l"^u反；缺陷漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)、壁厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)大(da)擾(rao)動(dong)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)和磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈(quan)初(chu)始背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)三者(zhe)的(de)軸向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)相同，從(cong)而可(ke)獲得壁厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)大(da)時缺陷總漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(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(ru)式（4）和式（4-21）所示(shi)。可(ke)以看(kan)出，磁(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)線(xian)圈(quan)初(chu)始背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)與(yu)壁厚(hou)(hou)增(zeng)(zeng)(zeng)大(da)擾(rao)動(dong)背(bei)(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)對缺陷總漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)徑(jing)向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)同時具有削弱作(zuo)用，而對其軸向(xiang)(xiang)分(fen)量(liang)(liang)同時具有增(zeng)(zeng)(zeng)強作(zuo)用。

  進一步，采圖(tu)4-38所示(shi)模型仿(fang)真研究壁(bi)(bi)厚變化形成的背景(jing)磁(ci)場分(fen)布特性。磁(ci)場提取路徑ム、2和的提離(li)值均為2mm，如(ru)圖(tu)4-43所示(shi)。通過數值有(you)限元仿(fang)真計算(suan)壁(bi)(bi)厚減(jian)薄、壁(bi)(bi)厚均勻和壁(bi)(bi)厚增大(da)時(shi)鋼(gang)管表面磁(ci)場的徑向和軸向分(fen)量(liang)，如(ru)圖(tu)4-44所示(shi)。

  由于(yu)不(bu)存在(zai)缺陷漏磁(ci)(ci)場(chang)，此時(shi)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)表面形成(cheng)由磁(ci)(ci)化線圈初始(shi)背(bei)景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)和壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)變(bian)化擾動背(bei)景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)疊加(jia)而(er)成(cheng)的背(bei)景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)，即中可(ke)以看出，壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減薄(bo)(bo)(bo)、壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)和壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)形成(cheng)的背(bei)景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)軸(zhou)向(xiang)分(fen)量(liang)(liang)(liang)的方(fang)向(xiang)相(xiang)同(tong)，但強(qiang)度(du)(du)存在(zai)差(cha)異：壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減薄(bo)(bo)(bo)B強(qiang)度(du)(du)最大(da)，壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)Brm2強(qiang)度(du)(du)次之(zhi)，壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)Brma3強(qiang)度(du)(du)最弱。壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減薄(bo)(bo)(bo)徑向(xiang)分(fen)量(liang)(liang)(liang)與(yu)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)Bma2以及壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)Bm3方(fang)向(xiang)相(xiang)反，其中壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)徑向(xiang)分(fen)量(liang)(liang)(liang)強(qiang)度(du)(du)微弱。究其原因，與(yu)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)均(jun)勻(yun)相(xiang)比，壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)減薄(bo)(bo)(bo)形成(cheng)由鋼(gang)管(guan)內部向(xiang)空（中泄(xie)漏磁(ci)(ci)力線的背(bei)景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)，而(er)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)增大(da)則產(chan)生從(cong)外部空中吸(xi)引磁(ci)(ci)力線進人鋼(gang)管(guan)中的背(bei)景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)，從(cong)而(er)使得鋼(gang)管(guan)表面的總(zong)背(bei)景(jing)(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)軸(zhou)向(xiang)分(fen)量(liang)(liang)(liang)強(qiang)度(du)(du)滿足關(guan)系(xi)：并(bing)且徑向(xiang)分(fen)量(liang)(liang)(liang)Brmsl與(yu)Brmm3方(fang)向(xiang)相(xiang)反。

  下面(mian)以缺陷漏磁(ci)(ci)場軸向(xiang)分(fen)(fen)量為(wei)討論對象，研究相同尺寸缺陷在不同壁厚下產生的(de)(de)總漏磁(ci)(ci)場差異。仿真(zhen)(zhen)模型如(ru)圖4-45所(suo)示，其中缺陷寬度和(he)深度分(fen)(fen)別為(wei)4mm和(he)6mm，建立提(ti)離值均為(wei)2mm的(de)(de)磁(ci)(ci)場拾取路(lu)徑l4、ls和(he)l6，并通過仿真(zhen)(zhen)計(ji)算獲得相應的(de)(de)軸向(xiang)分(fen)(fen)量Bzms4、Bzms5和(he)Bzms6，如(ru)圖4-46所(suo)示。

  從仿真結(jie)果可以看出，相(xiang)同尺寸缺(que)陷(xian)(xian)在不(bu)同壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)特性(xing)處(chu)產生(sheng)的(de)總漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)強(qiang)度(du)差異較大：壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減(jian)(jian)薄(bo)處(chu)的(de)缺(que)陷(xian)(xian)總漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)軸向分(fen)量(liang)Bzms4最大，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)均(jun)勻B2ms5次之(zhi)，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大Bzms6信號(hao)最弱。究其(qi)原因包括：①. 不(bu)同壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)變化會在鋼管(guan)表面產生(sheng)不(bu)同的(de)擾動背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)，疊加于缺(que)陷(xian)(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)之(zhi)后會造成(cheng)不(bu)同程度(du)的(de)基線漂移，如(ru)圖4-46所示，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減(jian)(jian)薄(bo)、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)均(jun)勻和壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大處(chu)產生(sheng)的(de)缺(que)陷(xian)(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)軸向分(fen)量(liang)處(chu)于不(bu)同的(de)基線上(shang)；②. 壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)變化使磁(ci)(ci)(ci)化場(chang)磁(ci)(ci)(ci)通路徑發生(sheng)改變，壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)減(jian)(jian)薄(bo)、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)均(jun)勻與(yu)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大處(chu)形成(cheng)依(yi)次減(jian)(jian)弱的(de)磁(ci)(ci)(ci)感應強(qiang)度(du)，進而產生(sheng)不(bu)同強(qiang)度(du)的(de)缺(que)陷(xian)(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)。

三(san)、消除壁(bi)厚不(bu)均影(ying)響的方(fang)法

  為實現(xian)在不同壁厚特性處的相同尺寸缺陷的一致性評(ping)價，一方面(mian)需(xu)要消除(chu)壁厚變化產生的背(bei)景磁場，另一方面(mian)需(xu)要消除(chu)由于(yu)(yu)壁厚變化引起(qi)的磁感應強(qiang)度(du)差(cha)異。為此(ci)，提(ti)出基于(yu)(yu)陣列式差(cha)動傳感布置和(he)深度(du)飽和(he)磁化方法，用于(yu)(yu)消除(chu)壁厚不均引起(qi)的漏磁場差(cha)異。

1. 背景磁場消除方法

  不銹(xiu)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)于壁厚變化主要為緩慢變化的(de)大面積鋼(gang)(gang)管損失或(huo)增加，從而傳(chuan)感(gan)器單(dan)元S；和Si-1所處空間位置的(de)鋼(gang)(gang)管壁厚特性基本相(xiang)同，進一步傳(chuan)感(gan)器單(dan)元S；和S;-1拾取的(de)背景磁場Bzwall也基本相(xiang)同。設(she)傳(chuan)感(gan)器S；和拾取的(de)磁場軸向分量分別為B2i和，并且(qie)局部橫(heng)向缺陷經過(guo)傳(chuan)感(gan)器Si，根(gen)據式（4-15），Bi和可表(biao)示為

  式中，Bswall為壁厚變化產生的(de)擾動(dong)背景磁(ci)場(chang)軸向(xiang)分量；Bzmn為缺陷漏磁(ci)場(chang)軸向(xiang)分量；Bo為磁(ci)化線圈形成(cheng)的(de)初始背景磁(ci)場(chang)軸向(xiang)分量。將傳感(gan)器S；和(he)-測量的(de)磁(ci)場(chang)軸向(xiang)分量進行差分處理(li)，即

  通過(guo)(guo)式（4-24）可(ke)(ke)知，經(jing)過(guo)(guo)差(cha)分(fen)(fen)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)之(zhi)后的(de)漏(lou)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)檢測(ce)信號(hao)等于(yu)(yu)缺陷漏(lou)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)軸向分(fen)(fen)量(liang)Bzcko將圖(tu)4-46和圖(tu)4-44所(suo)示的(de)缺陷總(zong)漏(lou)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)軸向分(fen)(fen)量(liang)和背景磁(ci)場(chang)(chang)(chang)軸向分(fen)(fen)量(liang)進行(xing)差(cha)分(fen)(fen)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)，即：Bzms2和可(ke)(ke)獲得如圖(tu)4-48所(suo)示的(de)漏(lou)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)檢測(ce)信號(hao)。從(cong)圖(tu)中可(ke)(ke)以看出(chu)，經(jing)過(guo)(guo)差(cha)分(fen)(fen)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)之(zhi)后，相同尺寸缺陷在壁(bi)厚(hou)(hou)減薄、壁(bi)厚(hou)(hou)均勻(yun)和壁(bi)厚(hou)(hou)增大(da)處(chu)(chu)(chu)(chu)產生的(de)漏(lou)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)檢測(ce)信號(hao)Bzck4、Bzcks和Bzck6處(chu)(chu)(chu)(chu)于(yu)(yu)同一基線上，從(cong)而(er)有效消除了壁(bi)厚(hou)(hou)變(bian)化產生的(de)背景磁(ci)場(chang)(chang)(chang)。同樣，將傳感(gan)器S，和Sj-1拾取(qu)的(de)磁(ci)場(chang)(chang)(chang)軸向分(fen)(fen)量(liang)進行(xing)差(cha)分(fen)(fen)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)可(ke)(ke)有效消除橫向壁(bi)厚(hou)(hou)變(bian)化產生的(de)背景磁(ci)場(chang)(chang)(chang)，即

2. 磁感應(ying)強度差異消除方法

  從圖4-48中可以看出，在(zai)消除(chu)背景磁(ci)(ci)場(chang)(chang)后，處于(yu)不(bu)同壁(bi)厚(hou)特性處的相同尺寸(cun)缺陷產生的漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang)檢測信號仍存(cun)在(zai)較大差異。為此，提出一(yi)種深度(du)飽和磁(ci)(ci)化方法(fa)，用于(yu)消除(chu)壁(bi)厚(hou)變化引起(qi)的磁(ci)(ci)感應強度(du)差異。根據線(xian)磁(ci)(ci)偶極子模型，建立矩形(xing)缺陷漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang)Bmn的表達式為

   Bmn=2/·f(b,d) (4-26)  式中，f(b,d，d）為缺陷的(de)寬度與(yu)深度參(can)數方(fang)程；M為磁化強度矢量。

   由式(shi)（4-26）可知，當(dang)尺寸大小確定時，缺陷產(chan)生的漏磁(ci)場(chang)強度(du)主要由不銹(xiu)鋼管磁(ci)化(hua)強度(du)決定。

  在外加磁(ci)(ci)化(hua)場強(qiang)(qiang)度(du)(du)逐步增(zeng)大(da)(da)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)，不銹鋼管內部依次將發(fa)生(sheng)磁(ci)(ci)疇壁移動和磁(ci)(ci)矩轉動，磁(ci)(ci)化(hua)強(qiang)(qiang)度(du)(du)M從(cong)零逐漸增(zeng)大(da)(da)，當所有磁(ci)(ci)疇的(de)磁(ci)(ci)矩都轉到與外場方(fang)向相(xiang)同(tong)時(shi)，磁(ci)(ci)化(hua)強(qiang)(qiang)度(du)(du)M達到最大(da)(da)值(zhi)。因此(ci)，如果(guo)使(shi)得檢測(ce)區域內鋼管磁(ci)(ci)化(hua)強(qiang)(qiang)度(du)(du)處于最大(da)(da)值(zhi)，則可使(shi)相(xiang)同(tong)尺(chi)寸缺陷產生(sheng)相(xiang)同(tong)強(qiang)(qiang)度(du)(du)的(de)漏磁(ci)(ci)場。采用圖(tu)4-45所示(shi)的(de)模型仿真計算不同(tong)壁厚特(te)性部位磁(ci)(ci)化(hua)強(qiang)(qiang)度(du)(du)與勵磁(ci)(ci)電(dian)流(liu)密度(du)(du)的(de)關系曲線，如圖(tu)4-49所示(shi)。從(cong)圖(tu)中(zhong)可以看出，在勵磁(ci)(ci)電(dian)流(liu)密度(du)(du)較弱(ruo)時(shi)，不同(tong)壁厚特(te)性部位磁(ci)(ci)化(hua)強(qiang)(qiang)度(du)(du)差異較大(da)(da)，其中(zhong)壁厚減薄磁化強度M21最大(da)，壁(bi)厚(hou)均勻M2次之，壁(bi)厚(hou)增大(da)M3最小。隨著(zhu)勵磁電(dian)流密度的(de)進一步增強，磁化強度差異逐漸減小，并最終到(dao)達相同的(de)幅值而保持不變。

  進(jin)一(yi)步比較(jiao)位于(yu)不(bu)同(tong)(tong)壁(bi)(bi)厚(hou)特(te)性(xing)(xing)(xing)處(chu)的(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)軸向(xiang)分量檢測信號(hao)幅值與勵磁(ci)(ci)(ci)電流密度的(de)(de)關(guan)系曲線(xian)，如圖4-50所示。其中(zhong)，B24、B25和(he)B6分別為壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄、壁(bi)(bi)厚(hou)均(jun)勻和(he)壁(bi)(bi)厚(hou)增(zeng)大處(chu)鋼管表面的(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)總(zong)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)軸向(xiang)分量，其包(bao)含了磁(ci)(ci)(ci)化線(xian)圈產(chan)生的(de)(de)初始(shi)背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)、壁(bi)(bi)厚(hou)變(bian)化形成的(de)(de)擾動背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)以及缺(que)(que)陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)。進(jin)一(yi)步通過差分處(chu)理消除背景(jing)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)，從(cong)而獲(huo)得(de)位于(yu)不(bu)同(tong)(tong)壁(bi)(bi)厚(hou)特(te)性(xing)(xing)(xing)處(chu)的(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測信號(hao)B＇4、B's和(he)B'6。從(cong)圖4-50中(zhong)可(ke)以看出，在(zai)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測方法(fa)常用的(de)(de)近飽和(he)磁(ci)(ci)(ci)化區(qu)，不(bu)銹鋼管壁(bi)(bi)厚(hou)不(bu)均(jun)引起較(jiao)大的(de)(de)缺(que)(que)陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測信號(hao)差異；但在(zai)深(shen)度飽和(he)磁(ci)(ci)(ci)化區(qu)，相(xiang)同(tong)(tong)尺(chi)寸缺(que)(que)陷(xian)可(ke)獲(huo)得(de)相(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測信號(hao)，從(cong)而可(ke)實現處(chu)于(yu)不(bu)同(tong)(tong)壁(bi)(bi)厚(hou)特(te)性(xing)(xing)(xing)處(chu)的(de)(de)相(xiang)同(tong)(tong)尺(chi)寸缺(que)(que)陷(xian)的(de)(de)一(yi)致性(xing)(xing)(xing)檢測與評(ping)價。

  進一(yi)步討論不(bu)銹鋼管(guan)壁厚(hou)變化對缺(que)陷漏磁(ci)場的影響，對內外加(jia)(jia)厚(hou)鉆(zhan)桿(gan)(gan)孔缺(que)陷進行漏磁(ci)檢(jian)測(ce)(ce)試驗。內外加(jia)(jia)厚(hou)鉆(zhan)桿(gan)(gan)幾(ji)何結構(gou)尺寸如圖4-51所示(shi)，鉆(zhan)桿(gan)(gan)桿(gan)(gan)體、過渡區和加(jia)(jia)厚(hou)區的壁厚(hou)不(bu)同(tong)。在鉆(zhan)桿(gan)(gan)不(bu)同(tong)壁厚(hou)部(bu)位(wei)處刻制尺寸相同(tong)的不(bu)通孔，直徑和深度分(fen)別為1.6mm和3.0mm。鉆(zhan)桿(gan)(gan)漏磁(ci)檢(jian)測(ce)(ce)試驗平臺如圖4-52所示(shi)，其由穿過式磁(ci)化線圈、勵磁(ci)電源、傳感器、鉆(zhan)桿(gan)(gan)、支撐輪、采集卡和帶有數據分(fen)析軟件(jian)的計算機組成。

  檢(jian)測(ce)(ce)過(guo)程中(zhong)，保持磁(ci)(ci)場(chang)傳(chuan)感器與鉆(zhan)(zhan)桿(gan)(gan)表(biao)面提離值(zhi)恒定為0.5mm，并(bing)使鉆(zhan)(zhan)桿(gan)(gan)以0.5m／s勻速沿(yan)軸向移(yi)動。如(ru)圖4-53所(suo)(suo)示(shi)，傳(chuan)感器拾(shi)取(qu)路(lu)徑(jing)分兩種(zhong)：路(lu)徑(jing)①所(suo)(suo)拾(shi)取(qu)的磁(ci)(ci)場(chang)為無缺陷(xian)背景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)，主要為壁厚變化和磁(ci)(ci)化線(xian)圈產生的背景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)；路(lu)徑(jing)②測(ce)(ce)量的磁(ci)(ci)場(chang)包(bao)含背景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)以及缺陷(xian)漏磁(ci)(ci)場(chang)。試驗(yan)中(zhong)，沿(yan)路(lu)徑(jing)①和②往復掃(sao)查(cha)過(guo)渡(du)區并(bing)獲得相應(ying)的磁(ci)(ci)場(chang)軸向分量檢(jian)測(ce)(ce)信(xin)號(hao)，如(ru)圖4-54和圖4-55所(suo)(suo)示(shi)。從圖中(zhong)可以看(kan)出(chu)，過(guo)渡(du)區壁厚變化形成了較大(da)幅(fu)值(zhi)的背景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)信(xin)號(hao)。當傳(chuan)感器掃(sao)查(cha)過(guo)渡(du)區缺陷(xian)時(shi)，缺陷(xian)漏磁(ci)(ci)信(xin)號(hao)疊加于背景(jing)(jing)磁(ci)(ci)場(chang)信(xin)號(hao)之(zhi)上，形成基線(xian)偏(pian)移(yi)。

  為消除鉆(zhan)桿過渡區壁(bi)厚變(bian)化引起的背景磁場，采用(yong)差分(fen)(fen)式(shi)傳(chuan)感檢測方式(shi)對(dui)缺(que)陷進行掃查，即將(jiang)路徑①和路徑②處(chu)的兩(liang)個傳(chuan)感器(qi)檢測信號進行差分(fen)(fen)輸出，獲(huo)得如圖4-56所(suo)示差分(fen)(fen)式(shi)缺(que)陷漏(lou)磁信號。從(cong)(cong)圖中(zhong)可以看(kan)出，采用(yong)差分(fen)(fen)式(shi)傳(chuan)感器(qi)布置方法(fa)可基本消除基線漂移，從(cong)(cong)而消除了由(you)背景磁場引起的缺(que)陷漏(lou)磁場差異。

  進一(yi)步(bu)采(cai)用差分(fen)式(shi)傳(chuan)感布置(zhi)(zhi)法(fa)對不(bu)通(tong)孔H1、H2和(he)(he)H3進行(xing)檢測。在常規的(de)磁(ci)(ci)化(hua)條件(jian)下，由于(yu)磁(ci)(ci)化(hua)場磁(ci)(ci)通(tong)路徑(jing)不(bu)同(tong)，鉆桿桿體、過渡區(qu)和(he)(he)加厚區(qu)會(hui)形(xing)成不(bu)同(tong)的(de)磁(ci)(ci)感應強度(du)，進一(yi)步(bu)使(shi)得不(bu)同(tong)位置(zhi)(zhi)不(bu)通(tong)孔產(chan)生(sheng)不(bu)同(tong)的(de)漏磁(ci)(ci)場強度(du)。為驗證(zheng)深度(du)飽(bao)和(he)(he)磁(ci)(ci)化(hua)法(fa)的(de)有(you)效性(xing)，采(cai)用差分(fen)式(shi)傳(chuan)感布置(zhi)(zhi)法(fa)，試驗獲得不(bu)通(tong)孔H1、H2和(he)(he)H3產(chan)生(sheng)的(de)漏磁(ci)(ci)場軸(zhou)向分(fen)量信號幅值B21B22和(he)(he)B3與磁(ci)(ci)化(hua)電(dian)流的(de)關系曲線，如(ru)圖4-57所示。

  從圖4-57中可(ke)以(yi)看出，當(dang)磁(ci)化電流較(jiao)小(xiao)(xiao)時，桿體處不(bu)(bu)(bu)(bu)通孔H3漏(lou)(lou)磁(ci)信(xin)(xin)號(hao)強(qiang)(qiang)度最大，過渡區不(bu)(bu)(bu)(bu)通孔H2信(xin)(xin)號(hao)強(qiang)(qiang)度次之，加(jia)(jia)厚區不(bu)(bu)(bu)(bu)通孔H1信(xin)(xin)號(hao)強(qiang)(qiang)度最小(xiao)(xiao)；隨著磁(ci)化電流的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)斷增(zeng)大，三(san)處不(bu)(bu)(bu)(bu)通孔漏(lou)(lou)磁(ci)信(xin)(xin)號(hao)強(qiang)(qiang)度不(bu)(bu)(bu)(bu)斷增(zeng)加(jia)(jia)且(qie)差異逐漸(jian)減小(xiao)(xiao)；當(dang)磁(ci)化電流增(zeng)加(jia)(jia)到45A之后(hou)，三(san)處不(bu)(bu)(bu)(bu)通孔漏(lou)(lou)磁(ci)檢測信(xin)(xin)號(hao)基(ji)本相(xiang)等并保持不(bu)(bu)(bu)(bu)變。在對鉆桿進行深(shen)度飽和磁(ci)化后(hou)，由(you)于(yu)缺陷(xian)處所有磁(ci)疇的(de)(de)磁(ci)矩(ju)都翻轉(zhuan)到與外(wai)磁(ci)化場相(xiang)同的(de)(de)方向上，磁(ci)化強(qiang)(qiang)度達到最大值(zhi)，此時缺陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)場強(qiang)(qiang)度只與缺陷(xian)尺寸(cun)有關，從而可(ke)消除由(you)于(yu)磁(ci)感應強(qiang)(qiang)度不(bu)(bu)(bu)(bu)同引起(qi)的(de)(de)缺陷(xian)漏(lou)(lou)磁(ci)場差異。