油管是油、气、水井生产必不可少的常用材料,工作在具有腐蚀性介质的井下。在活塞效应、鼓胀效应、温度效应和螺旋弯曲的作用下,油管柱承受复杂载荷,造成油管失效,出现油管断、脱、漏、卡等问题。油管的主要失效形式按照缺陷延伸方向分为横向缺陷和纵向缺陷。缺陷切割磁力线的角度越接近正交,其漏磁场强度越大,缺陷检测效果也最好。因此,要想对油管缺陷进行全面检测,必须进行横向(周向)及纵向(轴向)两个方向的磁化。本文以工程φ73油管为检测对象,设计了一种电磁与永磁组合式的油管缺陷磁化检测装置。首先,选择无损检测技术中的漏磁检测技术作为油管缺陷检测方式,以电磁场基本定理和麦克斯韦方程组为基础,建立了解析法下的有限元模型和数值法下的有限元模型。并对磁化技术和测量元件的选择进行了研究。其次,采用直流线圈磁化方式对油管进行纵向磁化,通过线圈磁化理论计算,对线圈参数进行了设计及选型;采用永磁磁化方式对油管进行横向磁化,通过磁路设计初步确定了永磁磁化装置的材料及结构尺寸。利用Anosoft软件对磁化过程进行有限元分析,油管满足缺陷检测磁化要求,验证了缺陷磁化装置理论计算的正确性。再次,对油管横纵向缺陷漏磁检测进行了仿真分析。包括探头提离值和缺陷几何尺寸对缺陷信号的影响研究。针对油管检测为动态检测过程,利用Ansoft对油管横向缺陷和纵向缺陷进行动态仿真分析,根据仿真结果对油管缺陷检测的直线速度和转速进行了选择。最后,进行了油管横纵向缺陷检测实验,制定了实验方案,包括缺陷磁化装置部分,缺陷检测探头部分,缺陷信号采集与存储部分的设计。采用数铣的方式加工了不同缺陷尺寸的人工缺陷。并对缺陷进行了检测实验。实验结果与仿真结果基本相同,验证了仿真分析的正确性和磁化检测装置的可行性。