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%。


33.jpg


  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(bu)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。


34.jpg


 不(bu)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。


35.jpg


  對分界(jie)面(mian)上(shang)磁力線作用(yong)過程進行梳理,主要歸(gui)納為磁力線在鋼/空氣(qi)、空氣(qi)/鋼界(jie)面(mian)上(shang)的折(zhe)射作用(yong)。由麥克(ke)斯韋方程組和電磁場邊值條件可獲得磁力線在兩介質分界(jie)面(mian)上(shang)的磁折(zhe)射作用(yong)方程:


  式(shi)中為(wei)垂直于分界面的單位矢量(liang);B1(H1)和(he)B2(H2)分別為(wei)介質1和(he)介質2內的磁感應強(qiang)度(磁場強(qiang)度);為(wei)分界面上的電流線密度。


  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


36.jpg


  根據(ju)式(shi)(4-12),由于(yu)鋼介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)磁(ci)導率遠(yuan)遠(yuan)大于(yu)空(kong)氣介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)磁(ci)導率,即(ji),因此磁(ci)力線與分(fen)(fen)界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)法向在(zai)磁(ci)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)夾(jia)角(jiao)大于(yu)在(zai)空(kong)氣介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)夾(jia)角(jiao),即(ji)由于(yu)磁(ci)化場方(fang)向平行于(yu)鋼管表面(mian)(mian)(mian),因此,在(zai)鋼/空(kong)氣分(fen)(fen)界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)附近,磁(ci)力線在(zai)鋼介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)幾(ji)乎(hu)平行于(yu)分(fen)(fen)界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian),而在(zai)空(kong)氣介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)磁(ci)力線幾(ji)乎(hu)與分(fen)(fen)界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)垂直(zhi),如圖4-36a所示。同樣,根據(ju)式(shi)(4-12)可獲得(de)磁(ci)力線在(zai)空(kong)氣/鋼分(fen)(fen)界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)上(shang)的(de)傳遞路(lu)徑(jing),如圖4-36b所示。


  根據圖4-36所示(shi)的(de)磁(ci)(ci)(ci)折射原(yuan)理,并結合圖4-35所示(shi)的(de)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)減(jian)薄磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)作用過程(cheng)①和(he)②,以(yi)及(ji)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)大磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)作用過程(cheng)①和(he)②,可(ke)分別(bie)獲得壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)減(jian)薄與壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)大產(chan)生的(de)擾(rao)動背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)B1和(he)B2的(de)分布特性,如(ru)圖4-37所示(shi)。從圖中可(ke)以(yi)看出(chu),壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)減(jian)薄與壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)大形成(cheng)了(le)方(fang)向(xiang)相反(fan)的(de)擾(rao)動背(bei)景磁(ci)(ci)(ci)場(chang):在壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)減(jian)薄處(chu),部分磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)泄漏出(chu)鋼管(guan)表面;而在壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)增(zeng)大處(chu)的(de)外部磁(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)(xian)被吸收入鋼管(guan)內部。


37.jpg


  磁(ci)(ci)(ci)場特性通(tong)(tong)過磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)表征:①. 磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)形(xing)成(cheng)閉合路徑(jing)(jing)(jing);②. 磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)具有彈性且不交叉(cha);③. 磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)存在(zai)相(xiang)互擠壓作用;④. 磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)總是走磁(ci)(ci)(ci)阻(zu)最小(xiao)的(de)(de)路徑(jing)(jing)(jing)。當(dang)鋼管壁(bi)厚(hou)均(jun)勻(yun)時(shi),磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)均(jun)勻(yun)通(tong)(tong)過管壁(bi)截(jie)面,磁(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)(qiang)度為;如(ru)圖4-37所示,當(dang)鋼管壁(bi)厚(hou)減薄(bo)時(shi),磁(ci)(ci)(ci)化場磁(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)路徑(jing)(jing)(jing)由(you)Z。減小(xiao)到(dao),磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)之(zhi)間的(de)(de)相(xiang)互擠壓作用使(shi)得小(xiao)部(bu)分(fen)磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)折射入空氣中,而絕(jue)大部(bu)分(fen)磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)通(tong)(tong)過磁(ci)(ci)(ci)阻(zu)更(geng)小(xiao)的(de)(de)鋼介質,造成(cheng)磁(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)(qiang)度由(you)Bo增(zeng)加到(dao)近(jin)(jin)似(si)BoZo/(Zo-Zdec);同樣,當(dang)壁(bi)厚(hou)增(zeng)大、磁(ci)(ci)(ci)通(tong)(tong)路徑(jing)(jing)(jing)由(you)Z。增(zeng)加到(dao)Zo+Zinc時(shi),磁(ci)(ci)(ci)力(li)(li)(li)(li)線(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)會基本均(jun)勻(yun)分(fen)布于整個壁(bi)厚(hou)截(jie)面,造成(cheng)磁(ci)(ci)(ci)感(gan)應強(qiang)(qiang)度由(you)Bo減小(xiao)到(dao)近(jin)(jin)似(si)


  建立如圖(tu)(tu)4-38所示(shi)的(de)仿真模(mo)型,不銹(xiu)鋼管外徑(jing)為(wei)250mm,壁厚(hou)(hou)為(wei)20mm,長度(du)為(wei)1200mm,材質為(wei)25鋼。磁(ci)化(hua)線(xian)圈(quan)內徑(jing)為(wei)290mm,外徑(jing)為(wei)590mm,厚(hou)(hou)度(du)為(wei)300mm,磁(ci)化(hua)電流密度(du)i=。仿真中分別用減薄、均勻和(he)增大(da)三種壁厚(hou)(hou)特(te)性(xing)進行對比,其(qi)中壁厚(hou)(hou)減薄和(he)增大(da)程度(du)均為(wei)12.5%,獲得不同(tong)壁厚(hou)(hou)特(te)性(xing)形成的(de)背景磁(ci)場(chang)和(he)磁(ci)感(gan)應強度(du)分布,如圖(tu)(tu)4-39和(he)圖(tu)(tu)4-40所示(shi)。


38.jpg


  圖4-39所示(shi)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)管(guan)壁(bi)(bi)厚變(bian)化產生(sheng)的(de)(de)(de)背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)仿真結果與(yu)圖4-37所示(shi)的(de)(de)(de)理論(lun)分析(xi)結論(lun)吻合:壁(bi)(bi)厚減(jian)薄形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)鋼(gang)(gang)/空氣(qi)和空氣(qi)/鋼(gang)(gang)分界(jie)面(mian),進而產生(sheng)從(cong)(cong)鋼(gang)(gang)管(guan)管(guan)壁(bi)(bi)向空氣(qi)中(zhong)泄漏磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)的(de)(de)(de)背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang);壁(bi)(bi)厚均(jun)勻形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)與(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)表面(mian)近似(si)平行;壁(bi)(bi)厚增(zeng)大形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)空氣(qi)/鋼(gang)(gang)和鋼(gang)(gang)/空氣(qi)分界(jie)面(mian),進而形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)從(cong)(cong)外部(bu)(bu)空氣(qi)中(zhong)吸引磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)力(li)線(xian)進入鋼(gang)(gang)管(guan)內部(bu)(bu)的(de)(de)(de)背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)。另(ling)外,壁(bi)(bi)厚變(bian)化使磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化場(chang)(chang)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)通路徑發生(sheng)改變(bian),鋼(gang)(gang)管(guan)壁(bi)(bi)厚減(jian)薄、均(jun)勻和增(zeng)大部(bu)(bu)位(wei)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)不(bu)同的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感應強度,分別為2.2844T、2.1474T和1.9473T,如圖4-40所示(shi)。由(you)此可見,與(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)壁(bi)(bi)厚均(jun)勻相比,壁(bi)(bi)厚減(jian)薄與(yu)增(zeng)大會形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)不(bu)同的(de)(de)(de)擾動背(bei)景(jing)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)和磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)感應強度。



二、壁厚不均(jun)對缺陷漏磁場(chang)的影響(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所示為不銹(xiu)鋼管缺陷漏磁場測量原理。


41.jpg


  從本質上講,磁(ci)敏傳感器所測(ce)量的(de)(de)(de)缺(que)陷總漏磁(ci)場由三(san)部分磁(ci)場疊加而成,包括磁(ci)化線圈在鋼管表面(mian)處形成的(de)(de)(de)初始背(bei)景(jing)磁(ci)場,鋼管壁(bi)厚(hou)變化產(chan)生的(de)(de)(de)擾動背(bei)景(jing)磁(ci)場以及缺(que)陷產(chan)生的(de)(de)(de)漏磁(ci)場,即


  式(shi)中(zhong),為傳感器測(ce)量的總漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang);Bo(r,z)為磁(ci)(ci)化(hua)線圈產生的初始背景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang);Bwallz)為壁厚變化(hua)形成的擾動背景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang);為缺陷漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang)。進一步將(jiang)式(shi)(4-13)按徑向和軸向進行矢量分解,即


  磁(ci)化線圈在(zai)測(ce)點(dian)處形成(cheng)的(de)(de)初(chu)始背(bei)景(jing)(jing)磁(ci)場在(zai)檢測(ce)過程(cheng)中基本不發生變化。然而不同(tong)壁厚特性會產生不同(tong)的(de)(de)擾動背(bei)景(jing)(jing)磁(ci)場,其疊加于(yu)缺陷(xian)漏磁(ci)場之(zhi)后(hou)會影響測(ce)點(dian)處總(zong)磁(ci)場的(de)(de)分(fen)布。結(jie)合圖4-41所示(shi)的(de)(de)鋼(gang)管缺陷(xian)漏磁(ci)場測(ce)量(liang)原理,對(dui)測(ce)點(dian)處各磁(ci)場進行矢量(liang)分(fen)解,如圖4-42所示(shi)。


42.jpg


  圖(tu)4-42a所(suo)示為(wei)壁(bi)(bi)厚(hou)減薄不銹鋼管(guan)表面磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)矢量(liang)(liang)分(fen)(fen)解圖(tu),從圖(tu)中(zhong)可(ke)以看出(chu),缺(que)陷漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)Brmnl與壁(bi)(bi)厚(hou)減薄擾(rao)動背(bei)(bei)景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)Brvall方向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)同,而與磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)圈初始(shi)背(bei)(bei)景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)B,01方向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)反;缺(que)陷漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)、壁(bi)(bi)厚(hou)減薄擾(rao)動背(bei)(bei)景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)和(he)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)圈初始(shi)背(bei)(bei)景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)三(san)者的軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)方向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)同,從而可(ke)獲得壁(bi)(bi)厚(hou)減薄鋼管(guan)表面缺(que)陷總(zong)(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)Brmsl和(he)軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)Bzmsl如式(shi)(4-)和(he)式(shi)(4-17)所(suo)示。可(ke)以看出(chu),磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)化(hua)(hua)線(xian)(xian)圈初始(shi)背(bei)(bei)景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)削弱了缺(que)陷總(zong)(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)強(qiang)(qiang)度(du),并增強(qiang)(qiang)了缺(que)陷總(zong)(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)強(qiang)(qiang)度(du);壁(bi)(bi)厚(hou)減薄形成的背(bei)(bei)景磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)對缺(que)陷總(zong)(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)場(chang)徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)(xiang)(xiang)和(he)軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)均具(ju)有增強(qiang)(qiang)作(zuo)用(yong)。


  圖4-42b所示為壁(bi)(bi)厚均(jun)勻(yun)不銹(xiu)鋼管表面磁(ci)(ci)場矢量分(fen)解圖,由于不存在壁(bi)(bi)厚變化形成的(de)擾動背景(jing)磁(ci)(ci)場,缺(que)陷總漏磁(ci)(ci)場由磁(ci)(ci)化線(xian)圈(quan)產生的(de)背景(jing)磁(ci)(ci)場和缺(que)陷漏磁(ci)(ci)場矢量合(he)成。其中,缺(que)陷漏磁(ci)(ci)場與初(chu)始背景(jing)磁(ci)(ci)場徑(jing)(jing)向(xiang)分(fen)量方向(xiang)相反,軸(zhou)向(xiang)分(fen)量方向(xiang)相同,從而可(ke)獲得(de)壁(bi)(bi)厚均(jun)勻(yun)時缺(que)陷總漏磁(ci)(ci)場徑(jing)(jing)向(xiang)和軸(zhou)向(xiang)分(fen)量Brmw2和Bzms2,如式()和式(419)所示。同樣(yang),磁(ci)(ci)化線(xian)圈(quan)初(chu)始背景(jing)磁(ci)(ci)場削弱了缺(que)陷總漏磁(ci)(ci)場徑(jing)(jing)向(xiang)分(fen)量強度,而對其軸(zhou)向(xiang)漏磁(ci)(ci)場分(fen)量具有增強作用。


  圖4-42c所示為壁(bi)(bi)厚增(zeng)大不銹鋼(gang)管表面(mian)磁(ci)(ci)場(chang)矢量(liang)分解(jie)圖,缺陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)場(chang)徑向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)Bmm壁(bi)(bi)厚增(zeng)大擾動背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)徑向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)BrwlB和(he)磁(ci)(ci)化(hua)線圈初始(shi)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)徑向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)B,m西(xi)者方向(xiang)(xiang)(xiang)均相l"^u反(fan);缺陷(xian)(xian)漏磁(ci)(ci)場(chang)、壁(bi)(bi)厚增(zeng)大擾動背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)和(he)磁(ci)(ci)化(hua)線圈初始(shi)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)三(san)者的軸(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)方向(xiang)(xiang)(xiang)相同(tong),從(cong)而可(ke)獲得(de)壁(bi)(bi)厚增(zeng)大時缺陷(xian)(xian)總(zong)漏磁(ci)(ci)場(chang)徑向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)B,ma3和(he)軸(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)B4m3如(ru)式(4)和(he)式(4-21)所示。可(ke)以看(kan)出,磁(ci)(ci)化(hua)線圈初始(shi)背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)與(yu)壁(bi)(bi)厚增(zeng)大擾動背(bei)(bei)景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)對缺陷(xian)(xian)總(zong)漏磁(ci)(ci)場(chang)徑向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)同(tong)時具有削(xue)弱作(zuo)用,而對其(qi)軸(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分量(liang)同(tong)時具有增(zeng)強作(zuo)用。


  進一步,采(cai)圖4-38所示(shi)模(mo)型仿真研究壁厚(hou)變化形(xing)成的背景(jing)磁場(chang)(chang)分(fen)布特(te)性。磁場(chang)(chang)提取路徑ム、2和(he)的提離值(zhi)均為2mm,如(ru)圖4-43所示(shi)。通(tong)過數(shu)值(zhi)有限元仿真計算壁厚(hou)減(jian)薄、壁厚(hou)均勻和(he)壁厚(hou)增大時鋼管表面磁場(chang)(chang)的徑向和(he)軸(zhou)向分(fen)量(liang),如(ru)圖4-44所示(shi)。


  由于不(bu)存(cun)在缺陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場,此時不(bu)銹鋼管表面(mian)形成(cheng)(cheng)由磁(ci)(ci)(ci)化(hua)線圈初始背景磁(ci)(ci)(ci)場和(he)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)變(bian)化(hua)擾動背景磁(ci)(ci)(ci)場疊(die)加而成(cheng)(cheng)的(de)背景磁(ci)(ci)(ci)場,即中(zhong)可以(yi)看出,壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)減薄、壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)均勻(yun)和(he)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)形成(cheng)(cheng)的(de)背景磁(ci)(ci)(ci)場軸(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量的(de)方向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)同,但強(qiang)度存(cun)在差異:壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)減薄B強(qiang)度最大(da),壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)均勻(yun)Brm2強(qiang)度次之,壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)Brma3強(qiang)度最弱(ruo)(ruo)。壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)減薄徑向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量與壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)均勻(yun)Bma2以(yi)及壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)Bm3方向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)反,其(qi)中(zhong)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)均勻(yun)徑向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量強(qiang)度微(wei)弱(ruo)(ruo)。究其(qi)原因(yin),與壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)均勻(yun)相(xiang)比,壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)減薄形成(cheng)(cheng)由鋼管內部向(xiang)(xiang)(xiang)空(kong)(中(zhong)泄(xie)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)力(li)線的(de)背景磁(ci)(ci)(ci)場,而壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)增(zeng)(zeng)大(da)則產生從外部空(kong)中(zhong)吸引磁(ci)(ci)(ci)力(li)線進人鋼管中(zhong)的(de)背景磁(ci)(ci)(ci)場,從而使(shi)得鋼管表面(mian)的(de)總背景磁(ci)(ci)(ci)場軸(zhou)向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量強(qiang)度滿足(zu)關(guan)系:并(bing)且徑向(xiang)(xiang)(xiang)分(fen)(fen)量Brmsl與Brmm3方向(xiang)(xiang)(xiang)相(xiang)反。


  下(xia)面以(yi)缺陷漏(lou)磁(ci)場(chang)軸(zhou)向(xiang)分(fen)量(liang)(liang)為(wei)(wei)討(tao)論對(dui)象,研究相(xiang)同尺寸缺陷在(zai)不同壁(bi)厚下(xia)產生的總漏(lou)磁(ci)場(chang)差異。仿真模型如(ru)(ru)圖4-45所示,其(qi)中缺陷寬度和(he)深度分(fen)別為(wei)(wei)4mm和(he)6mm,建立(li)提離值(zhi)均為(wei)(wei)2mm的磁(ci)場(chang)拾取路徑l4、ls和(he)l6,并通過(guo)仿真計算獲得相(xiang)應的軸(zhou)向(xiang)分(fen)量(liang)(liang)Bzms4、Bzms5和(he)Bzms6,如(ru)(ru)圖4-46所示。


43.jpg


  從仿(fang)真(zhen)結果可以(yi)看出,相同(tong)(tong)(tong)(tong)尺(chi)寸(cun)缺陷在不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)特性(xing)處產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)總(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)強度(du)差異(yi)較大:壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)減(jian)薄(bo)處的(de)(de)(de)(de)缺陷總(zong)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)軸向分量(liang)(liang)Bzms4最(zui)大,壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)均勻(yun)B2ms5次(ci)之,壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)增大Bzms6信號最(zui)弱(ruo)。究其(qi)原因包括:①. 不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)變化(hua)會(hui)在鋼管表(biao)面產(chan)生(sheng)不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)擾動背景磁(ci)(ci)(ci)場(chang),疊加于(yu)缺陷漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)之后會(hui)造成不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)程度(du)的(de)(de)(de)(de)基線漂移,如圖4-46所示,壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)減(jian)薄(bo)、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)均勻(yun)和壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)增大處產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)缺陷漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)軸向分量(liang)(liang)處于(yu)不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)基線上(shang);②. 壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)變化(hua)使磁(ci)(ci)(ci)化(hua)場(chang)磁(ci)(ci)(ci)通路徑發生(sheng)改變,壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)減(jian)薄(bo)、壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)均勻(yun)與壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)增大處形(xing)成依(yi)次(ci)減(jian)弱(ruo)的(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)感應(ying)強度(du),進而(er)產(chan)生(sheng)不(bu)同(tong)(tong)(tong)(tong)強度(du)的(de)(de)(de)(de)缺陷漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)。



三、消除壁厚不(bu)均影響(xiang)的(de)方法


  為實現在不(bu)同壁(bi)厚(hou)特(te)性處的(de)(de)(de)相同尺寸(cun)缺陷的(de)(de)(de)一(yi)致性評價(jia),一(yi)方面需要消(xiao)除(chu)(chu)壁(bi)厚(hou)變化(hua)產生的(de)(de)(de)背景磁場,另一(yi)方面需要消(xiao)除(chu)(chu)由于壁(bi)厚(hou)變化(hua)引起的(de)(de)(de)磁感應強度(du)差異。為此,提出(chu)基于陣列式差動傳感布置和(he)深度(du)飽和(he)磁化(hua)方法(fa),用于消(xiao)除(chu)(chu)壁(bi)厚(hou)不(bu)均引起的(de)(de)(de)漏磁場差異。


1. 背(bei)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。


47.jpg


  由(you)于壁厚(hou)變化主要為(wei)緩慢(man)變化的(de)大(da)面積鋼(gang)管(guan)損失或增加,從(cong)而傳感(gan)器單(dan)元(yuan)S;和Si-1所處空間位置的(de)鋼(gang)管(guan)壁厚(hou)特性基(ji)本相同(tong),進一步傳感(gan)器單(dan)元(yuan)S;和S;-1拾(shi)(shi)取的(de)背景磁場Bzwall也基(ji)本相同(tong)。設傳感(gan)器S;和拾(shi)(shi)取的(de)磁場軸向分(fen)量分(fen)別(bie)為(wei)B2i和,并且局部橫向缺陷(xian)經過傳感(gan)器Si,根據式(4-15),Bi和可表(biao)示為(wei)


  式(shi)中,Bswall為壁厚變化產生的(de)擾動背(bei)景磁(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)(zhou)向(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang);Bzmn為缺陷(xian)漏磁(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)(zhou)向(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang);Bo為磁(ci)化線圈形(xing)成(cheng)的(de)初始背(bei)景磁(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)(zhou)向(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)。將傳(chuan)感(gan)器S;和-測量(liang)(liang)的(de)磁(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)(zhou)向(xiang)分(fen)(fen)量(liang)(liang)進行差分(fen)(fen)處理,即


  通過式(4-24)可知(zhi),經過差分(fen)(fen)(fen)處(chu)(chu)理(li)(li)之后的(de)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)檢(jian)測(ce)信號等于缺(que)陷漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量Bzcko將(jiang)圖4-46和圖4-44所示的(de)缺(que)陷總漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量和背景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量進行差分(fen)(fen)(fen)處(chu)(chu)理(li)(li),即:Bzms2和可獲得如圖4-48所示的(de)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)檢(jian)測(ce)信號。從圖中可以看出(chu),經過差分(fen)(fen)(fen)處(chu)(chu)理(li)(li)之后,相(xiang)同(tong)(tong)尺寸缺(que)陷在壁厚減薄(bo)、壁厚均勻和壁厚增大處(chu)(chu)產生的(de)漏(lou)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)檢(jian)測(ce)信號Bzck4、Bzcks和Bzck6處(chu)(chu)于同(tong)(tong)一基(ji)線上(shang),從而有(you)效消除了壁厚變化產生的(de)背景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)。同(tong)(tong)樣,將(jiang)傳感器S,和Sj-1拾取的(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)(xiang)分(fen)(fen)(fen)量進行差分(fen)(fen)(fen)處(chu)(chu)理(li)(li)可有(you)效消除橫向(xiang)(xiang)壁厚變化產生的(de)背景磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang),即


48.jpg


2. 磁感(gan)應強度差異消除方法


  從(cong)圖4-48中可以看出(chu),在消除背景(jing)磁場(chang)后,處于不同壁(bi)(bi)厚(hou)特(te)性處的(de)相(xiang)同尺寸(cun)缺陷(xian)(xian)產生(sheng)的(de)漏磁場(chang)檢測(ce)信號仍存在較大(da)差異(yi)。為此,提出(chu)一種深(shen)度(du)飽和磁化方法,用于消除壁(bi)(bi)厚(hou)變化引起的(de)磁感應強度(du)差異(yi)。根據線磁偶極(ji)子模型,建立矩形缺陷(xian)(xian)漏磁場(chang)Bmn的(de)表達式為


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


   由式(4-26)可知,當(dang)尺寸大(da)小確定時(shi),缺陷(xian)產生的漏磁場強度(du)主要(yao)由不銹鋼管磁化強度(du)決(jue)定。


  在外(wai)加磁(ci)(ci)化(hua)場(chang)強(qiang)度逐步增(zeng)大(da)(da)的(de)(de)(de)過(guo)程中,不(bu)銹鋼管(guan)內部依次(ci)將發生磁(ci)(ci)疇壁(bi)(bi)移動(dong)和磁(ci)(ci)矩(ju)轉(zhuan)動(dong),磁(ci)(ci)化(hua)強(qiang)度M從零逐漸增(zeng)大(da)(da),當(dang)所(suo)(suo)(suo)有(you)磁(ci)(ci)疇的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)矩(ju)都轉(zhuan)到與(yu)(yu)外(wai)場(chang)方(fang)向相同時,磁(ci)(ci)化(hua)強(qiang)度M達到最(zui)(zui)大(da)(da)值。因此,如(ru)果使(shi)得檢測區域(yu)內鋼管(guan)磁(ci)(ci)化(hua)強(qiang)度處于最(zui)(zui)大(da)(da)值,則可使(shi)相同尺寸缺陷產生相同強(qiang)度的(de)(de)(de)漏磁(ci)(ci)場(chang)。采用圖(tu)4-45所(suo)(suo)(suo)示的(de)(de)(de)模型仿(fang)真計算不(bu)同壁(bi)(bi)厚(hou)特(te)性部位(wei)磁(ci)(ci)化(hua)強(qiang)度與(yu)(yu)勵磁(ci)(ci)電流密度的(de)(de)(de)關系曲線(xian),如(ru)圖(tu)4-49所(suo)(suo)(suo)示。從圖(tu)中可以看出,在勵磁(ci)(ci)電流密度較(jiao)弱時,不(bu)同壁(bi)(bi)厚(hou)特(te)性部位(wei)磁(ci)(ci)化(hua)強(qiang)度差異較(jiao)大(da)(da),其中壁(bi)(bi)厚(hou)減(jian)薄磁(ci)化(hua)強(qiang)度(du)(du)M21最大,壁厚(hou)均勻M2次之,壁厚(hou)增(zeng)(zeng)大M3最小(xiao)。隨著(zhu)勵磁(ci)電流(liu)密(mi)度(du)(du)的進一步增(zeng)(zeng)強(qiang),磁(ci)化(hua)強(qiang)度(du)(du)差(cha)異逐漸減小(xiao),并最終到達相(xiang)同的幅值而保持不變。


49.jpg


  進(jin)一步比較(jiao)位于不(bu)(bu)(bu)同(tong)壁厚(hou)(hou)特性處(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)(que)陷漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場軸向(xiang)分(fen)(fen)量檢測(ce)(ce)信號幅值與(yu)勵磁(ci)(ci)(ci)電流密度的(de)(de)(de)(de)(de)關系(xi)曲線,如圖(tu)4-50所示。其(qi)中(zhong),B24、B25和B6分(fen)(fen)別(bie)為壁厚(hou)(hou)減薄、壁厚(hou)(hou)均(jun)勻和壁厚(hou)(hou)增大(da)處(chu)(chu)鋼管(guan)表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)(que)陷總磁(ci)(ci)(ci)場軸向(xiang)分(fen)(fen)量,其(qi)包含了磁(ci)(ci)(ci)化線圈產生的(de)(de)(de)(de)(de)初始背景磁(ci)(ci)(ci)場、壁厚(hou)(hou)變(bian)化形成的(de)(de)(de)(de)(de)擾動背景磁(ci)(ci)(ci)場以及缺(que)(que)陷漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)場。進(jin)一步通過差(cha)分(fen)(fen)處(chu)(chu)理消除背景磁(ci)(ci)(ci)場,從而(er)獲(huo)得位于不(bu)(bu)(bu)同(tong)壁厚(hou)(hou)特性處(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)(que)陷漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測(ce)(ce)信號B'4、B's和B'6。從圖(tu)4-50中(zhong)可(ke)以看出(chu),在漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測(ce)(ce)方法(fa)常(chang)用的(de)(de)(de)(de)(de)近飽和磁(ci)(ci)(ci)化區,不(bu)(bu)(bu)銹鋼管(guan)壁厚(hou)(hou)不(bu)(bu)(bu)均(jun)引(yin)起較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)缺(que)(que)陷漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測(ce)(ce)信號差(cha)異;但在深(shen)度飽和磁(ci)(ci)(ci)化區,相同(tong)尺寸缺(que)(que)陷可(ke)獲(huo)得相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)漏(lou)(lou)磁(ci)(ci)(ci)檢測(ce)(ce)信號,從而(er)可(ke)實現處(chu)(chu)于不(bu)(bu)(bu)同(tong)壁厚(hou)(hou)特性處(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)相同(tong)尺寸缺(que)(que)陷的(de)(de)(de)(de)(de)一致性檢測(ce)(ce)與(yu)評價(jia)。


50.jpg


  進一步討論(lun)不(bu)銹鋼管壁厚(hou)(hou)(hou)變化(hua)(hua)對(dui)缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)場(chang)的影響,對(dui)內外加厚(hou)(hou)(hou)鉆桿(gan)(gan)(gan)(gan)孔(kong)缺陷(xian)進行漏(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測試(shi)驗(yan)。內外加厚(hou)(hou)(hou)鉆桿(gan)(gan)(gan)(gan)幾何結構尺寸如圖4-51所示,鉆桿(gan)(gan)(gan)(gan)桿(gan)(gan)(gan)(gan)體、過渡區和加厚(hou)(hou)(hou)區的壁厚(hou)(hou)(hou)不(bu)同(tong)。在鉆桿(gan)(gan)(gan)(gan)不(bu)同(tong)壁厚(hou)(hou)(hou)部位(wei)處刻制尺寸相同(tong)的不(bu)通孔(kong),直(zhi)徑和深度分別為1.6mm和3.0mm。鉆桿(gan)(gan)(gan)(gan)漏(lou)磁(ci)(ci)檢(jian)測試(shi)驗(yan)平臺如圖4-52所示,其由穿過式磁(ci)(ci)化(hua)(hua)線圈、勵磁(ci)(ci)電(dian)源(yuan)、傳感器、鉆桿(gan)(gan)(gan)(gan)、支撐輪、采集卡和帶有數據分析軟件的計算(suan)機組成。


51.jpg


  檢測過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong),保(bao)持磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)傳感(gan)器(qi)與鉆(zhan)桿表面提(ti)離值恒定(ding)為0.5mm,并使鉆(zhan)桿以(yi)0.5m/s勻速沿軸向移(yi)動(dong)。如圖4-53所示,傳感(gan)器(qi)拾取路(lu)徑(jing)分兩(liang)種:路(lu)徑(jing)①所拾取的(de)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)為無缺(que)(que)陷背景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang),主要為壁厚變化和磁(ci)(ci)化線圈產生的(de)背景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang);路(lu)徑(jing)②測量的(de)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)包含背景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)以(yi)及缺(que)(que)陷漏磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)。試驗中(zhong),沿路(lu)徑(jing)①和②往復掃(sao)查過(guo)(guo)渡區(qu)(qu)并獲得相應的(de)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)軸向分量檢測信號(hao)(hao),如圖4-54和圖4-55所示。從(cong)圖中(zhong)可以(yi)看(kan)出(chu),過(guo)(guo)渡區(qu)(qu)壁厚變化形(xing)(xing)成了較大幅值的(de)背景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)信號(hao)(hao)。當(dang)傳感(gan)器(qi)掃(sao)查過(guo)(guo)渡區(qu)(qu)缺(que)(que)陷時,缺(que)(que)陷漏磁(ci)(ci)信號(hao)(hao)疊加于背景(jing)磁(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)信號(hao)(hao)之(zhi)上,形(xing)(xing)成基(ji)線偏移(yi)。


53.jpg


  為消除鉆桿過渡區(qu)壁厚變(bian)化引起的背景磁(ci)(ci)場,采用差分式傳感檢測(ce)方(fang)(fang)式對缺陷(xian)進行(xing)掃查,即將路徑①和路徑②處(chu)的兩個傳感器(qi)檢測(ce)信號進行(xing)差分輸出,獲得如(ru)圖(tu)4-56所示差分式缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)信號。從(cong)圖(tu)中可以看(kan)出,采用差分式傳感器(qi)布置方(fang)(fang)法可基本消除基線漂移(yi),從(cong)而消除了由背景磁(ci)(ci)場引起的缺陷(xian)漏(lou)磁(ci)(ci)場差異。


56.jpg


  進一步采用(yong)差(cha)分式傳(chuan)感(gan)布(bu)置法對不通(tong)孔H1、H2和(he)(he)H3進行檢測。在常規的(de)(de)磁化(hua)條件下(xia),由(you)于磁化(hua)場(chang)磁通(tong)路徑不同,鉆桿桿體、過(guo)渡區(qu)和(he)(he)加厚(hou)區(qu)會形成不同的(de)(de)磁感(gan)應強度,進一步使得(de)不同位置不通(tong)孔產(chan)生不同的(de)(de)漏(lou)磁場(chang)強度。為驗(yan)證深度飽和(he)(he)磁化(hua)法的(de)(de)有效性,采用(yong)差(cha)分式傳(chuan)感(gan)布(bu)置法,試驗(yan)獲得(de)不通(tong)孔H1、H2和(he)(he)H3產(chan)生的(de)(de)漏(lou)磁場(chang)軸向分量信號(hao)幅值B21B22和(he)(he)B3與磁化(hua)電流的(de)(de)關系曲線(xian),如圖4-57所(suo)示。


  從圖4-57中可(ke)以(yi)看出,當磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)電(dian)流較小時(shi),桿(gan)體處(chu)不(bu)通(tong)孔(kong)H3漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)信號(hao)(hao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)最(zui)大,過(guo)渡區(qu)不(bu)通(tong)孔(kong)H2信號(hao)(hao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)次之,加(jia)(jia)厚(hou)區(qu)不(bu)通(tong)孔(kong)H1信號(hao)(hao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)最(zui)小;隨著磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)電(dian)流的(de)不(bu)斷(duan)增大,三處(chu)不(bu)通(tong)孔(kong)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)信號(hao)(hao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)不(bu)斷(duan)增加(jia)(jia)且差異逐漸減小;當磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)電(dian)流增加(jia)(jia)到45A之后,三處(chu)不(bu)通(tong)孔(kong)漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)檢測信號(hao)(hao)基本相等并保(bao)持不(bu)變。在(zai)對鉆桿(gan)進行深(shen)度(du)飽和磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)后,由(you)于缺(que)陷處(chu)所(suo)有磁(ci)(ci)疇的(de)磁(ci)(ci)矩都翻轉到與(yu)外磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)場(chang)相同的(de)方向上,磁(ci)(ci)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)達到最(zui)大值,此時(shi)缺(que)陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)只與(yu)缺(que)陷尺(chi)寸有關(guan),從而可(ke)消除由(you)于磁(ci)(ci)感應強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)不(bu)同引起的(de)缺(que)陷漏(lou)(lou)(lou)磁(ci)(ci)場(chang)差異。





聯系方式.jpg