HOANG Van Thanh，龙 伟，李炎炎*，黄仕磊，胥 鑫

(1.四川大学机械工程学院，四川 成都610065；2.越南海事大学，越南海防180000)

金属管道腐蚀缺陷的场指纹检测方法（field signature method，FSM）[1]，是一种应用于在线、原位、实时测量场合的新型无损检测技术，本质上属于电位降检测法，主要由按一定间距分布在金属管道外壁的电极矩阵和信号处理系统构成，如图1所示。

图1 场指纹检测示意图Fig.1 Field fingerprint detection schema

FSM的工作原理是通过测量布置在金属体表面电极矩阵的电压变化来直接测量材料本体的壁厚损失，因此是一种非介入式检测法。由于FSM仅要求电极矩阵与被测件进行有效的电性接触，故不会破坏被测检件的材料本体，特别适合于金属管道内壁的点蚀、冲蚀等缺陷的无损检测。

FSM在20世纪80年代中期由挪威学者提出以后，受到无损检测技术领域专家的极大关注，一些欧美国家很快推出了该技术的实用产品，在各生产领域的安全检测中应用，形成强大市场垄断（一个测点系统高达120万人民币）。然而长期以来，FSM对均匀腐蚀（general corrosion）的检测精度较高，但对局部腐蚀（localized corrosion）的检查精度偏低，尤其是对危害极大的点蚀（pitting corrosion）的检测精度更低，其应用面受到很大限制[2]。

对此，Wan、Gan等发现了局部腐蚀和点蚀具备改变被测管道整体电流场分布的特点（即牵扯效应）[3]，进而利用等效电阻链网络模型，提出了能够提高FSM对局部腐蚀和点蚀检测精度的算法[4]，同时也利用细分电阻链网络模型，结合主辅电压法，提出了FSM对点蚀检测的高精度算法[5]。

作者正是在该技术成果的基础上，结合点蚀缺陷安全评估无缝表征模型，进一步研究在役金属油气管道点蚀缺陷安全评估及预警系统。……