作为近些年来较为火热的研究要点,针对铁磁材料的缺陷检测技术的研究在不断进步,电磁无损检测技术在近年来逐渐得到大家的重视。相比于传统的交变电磁检测技术,多频电磁无损检测技术有着其自身独特的优点,首先,多频电磁检测技术继承交流电磁检测技术的一切优点,具有精准的数学模型,可以应用于非接触测量;另外,多频电磁检测技术的检测效率较高,并且对于铁磁性材料和非铁磁性材料均可使用,具有更加广泛的适用性;而且,多频电磁检测技术结合不同激励频率的检测特性,可以同时反映检测缺陷的不同参数。本文将从以下几个方面进行研究。第一,交变电磁检测技术的原理分析。以电磁场的基本理论为基础,对交变电磁检测技术进行理论分析,并阐述了多频电磁检测技术的实现原理。研究磁场分布的计算方法,包括解析法与数值法,并用磁偶极子模型中的等效点偶极子来模拟金属表面裂纹缺陷,分析其检测路径上的磁场水平与竖直分量的趋势。针对电磁无损检测技术,简述了几个影响检测效果的关键因素。第二,单频励磁模型的搭建与缺陷特征研究。对有限元分析方法进行说明,依托ANSYS有限元仿真软件,针对待测平板的固有属性,建立了模拟金属表面裂纹缺陷的空间感应磁场分布的检测模型,用于研究在单频励磁情况下,缺陷的各个参数（包括长度、宽度、深度和走向）的改变对于空间磁场分布的影响,包括磁信号水平分量幅值、峰峰值水平间距、竖直分量峰谷值高度差、峰域的切线方向长度等磁场分布特征。第三,多频电磁检测实施方案的设计。设计了多频电磁检测技术的实现流程,对缺陷形状在不同频率下的敏感性进行分析,得出长度、深度、宽度和角度的各自对应的最敏感频段。选用合适频率的信号叠加生成多频激励信号,并将多频激励下的磁场分布与单频激励下的磁场信号进行对比,得到多频电磁检测技术的磁场分布特征。得出多频电磁激励产生的空间磁场信号,无法直接应用于现有的缺陷量化算法的结论。第四,基于多频有限元模型的缺陷迭代反演。采用EMD方法对目标多频信号与预测多频信号进行分解为三个不同频率下的磁信号,设定三个引入皮尔逊系数的目标函数,作为迭代反演算法的判定条件,三个目标函数分别从三个自由度上对预测缺陷轮廓参数进行逼近,增强算法收敛性,具有更高的预测精度。