钢管是重要的原材料之一,我国钢管生产产量已占全球的70%以上,为了提升产品质量,钢管的检测越来越重要。钢管漏磁、超声、涡流无损检测对裂纹类缺陷敏感、而对表面缓变的形貌畸变不敏感。钢管表面形貌畸变一直采用人工目视检查,近年来采用了激光三维位移测量技术,但进口设备昂贵。本文主要研究一种基于磁通测量的电磁式位移传感方法,重点开展钢管表面形貌畸变检测的应用研究。首先提出了一种基于交流磁通测量的位移传感方法,研究了其传感原理,并发明了一款磁桥式交流磁通测量位移传感器,分析了其输出特性,结果表明,传感器的输出电压与位移的倒数呈线性关系。仿真与实验验证了此线性关系,同时系统分析了涡流效应以及传感器尺寸参数对输出线性特性的影响规律。为了获得更高的频率响应,进一步提出了基于永磁磁通测量的位移传感方法,发明了磁桥式永磁磁通测量位移传感器,通过理论推导得到其输出电压与位移和某常数之和的倒数呈线性关系,通过仿真计算和实验验证了此线性关系,同时研究了传感器结构尺寸对输出电压的影响规律。为了实现阵列位移传感技术,将交流磁通测量位移传感器和永磁磁通测量位移传感器结合,间隔排列,有效消除了相邻传感器间的电磁干扰,为此,提出了组合两种磁通测量的阵列位移传感方法。系统研究了阵列传感器输出线性特性与单传感器的差异、交直流组合磁通测量阵列位移传感器的输出特性的变化,研究表明:交、直流组合位移传感器的输出线性特性优于单一位移传感器,同时发现组合式阵列传感器间的电磁干扰小,与单传感器相比,差异较小。应用肯德尔和谐系数方法,研究了阵列位移传感器的一致性评价。针对钢管表面非裂纹类的形貌畸变,仿真分析了钢管直径大小对位移测量的影响,设计了阵列位移传感器,规划了钢管螺旋扫查检测轨迹,在漏磁检测技术与设备的基础上,有效检出表面缓变的形貌畸变,进一步完善了钢管电磁无损检测技术与设备。