本书主要内容包括无损检测技术概述、电磁检测的物理基础、交流电磁场检测技术（ACFM）的物理原理、ACFM检测系统、ACFM软件及信号分析、ACFM焊缝检测和ACFM工作人员资质要求。本书阐明了交流电磁场检测技术的发展背景、工作原理、使用方法和实际应用等。本书可为交流电磁场检测技术的研究与应用提供很大的帮助，适合测控技术专业和材料无损检测专业方向的学生、科研工作者以及无损检测技术从业者阅读和参考，亦可作为ACFM资格鉴定与认证的培训教材。

交流电磁场检测技术（ACFM）是一种新型的无损检测和诊断技术，用于检测金属构件表面和近表面的裂纹缺陷，可以测量裂纹长度及计算裂纹深度，具有非接触测量、受工件表面影响小等特点。该检测技术在海上设施的水下无损检测、带涂层服役产品的表面缺陷检测中的应用十分广泛。
交流电磁场检测技术是在20世纪90年代兴起的无损检测技术，并于20世纪90年代中后期首次应用于海洋石油平台的检测。尽管我国目前在相关研究和应用领域已经取得了一定进展，但是对该项技术的深入研究仍处于理论和试验阶段，并且只有个别领域和行业能够借助国外的设备和标准文献开展应用。因此，该技术在我国还未达到成熟阶段，研究和应用也远未形成规模。然而，该项检测技术具有非常丰富的应用场景、应用潜力以及较高的研究价值，本书系统介绍了该技术的相关细节，旨在提高我国各相关行业对该技术的了解并能够实现应用，同时将该技术作为材料无损检测方法的一个有力补充。
本书共分为7章，第1章~第4章由李得彬撰写，第5章由李伟撰写，第6章由孙长保撰写，第7章由张福旺、刘军撰写。全书由李得彬负责统稿并修改。
本书的编撰和出版得到了南昌航空大学测光学院的支持，作者谨表示衷心感谢，同时也感谢王冬冬完成本书的校对工作。
由于作者的水平有限，书中可能存在不足之处，恳请读者给予批评和指正。
李得彬
2021年7月 上海

第1章 概述

1.1 无损检测简介
1.2 常见传统无损检测技术简介
1.2.1 射线检测技术
1.2.2 超声检测技术
1.2.3 磁粉检测技术
1.2.4 渗透检测技术
1.2.5 涡流检测技术
1.3 电磁检测技术综述
1.3.1 脉冲涡流检测技术
1.3.2 阵列涡流检测技术
1.3.3 远场涡流检测技术
1.3.4 漏磁检测技术
1.3.5 交流电磁场检测技术
1.4 交流电磁场检测技术简介
1.4.1 背景
1.4.2 交流电位差技术
1.4.3 交流电磁场检测技术的发展和应用
第2章 电磁检测的物理基础

2.1 材料的电特性
2.1.1 金属导电的物理本质
2.1.2 电阻
2.1.3 影响金属导电性的主要因素
2.2 材料的磁特性
2.2.1 物质的磁性
2.2.2 磁畴
2.2.3 铁磁性材料的磁化规律
2.2.4 居里温度
2.2.5 磁滞回线
2.2.6 影响材料铁磁性的因素
2.3 电磁感应
2.3.1 电磁感应现象
2.3.2 法拉第电磁感应定律
2.3.3 涡流及其趋肤效应
2.3.4 提离效应
2.3.5 边缘效应
第3章 交流电磁场检测技术的物理原理

3.1 原理概述
3.2 基本假设
3.2.1 均匀电磁场
3.2.2 表面裂纹的特征
3.3 三维磁场及电场的变化规律
3.4 蝶形图显示
3.5 交流电磁场检测技术的特点
3.5.1 ACFM的核心优点
3.5.2 ACFM的局限性
3.5.3 ACFM与其他检测技术的对比
3.6 ACFM检测精度简述
3.7 ACFM与ACPD的比较
第4章 ACFM检测系统

4.1 ACFM检测系统概述
4.2 ACFM传感器（探头）
4.2.1 单探头
4.2.2 阵列探头
4.3 传感器（探头）选用流程
4.4 功能测试试块
第5章 ACFM软件及信号分析

5.1 ACFM软件系统
5.2 ACFM信号分析
5.2.1 影响ACFM信号的因素
5.2.2 缺陷判定方法
第6章 ACFM焊缝检测

6.1 ACFM焊缝检测的影响因素
6.1.1 材料特性
6.1.2 磁性状态
6.1.3 残余应力
6.1.4 对接焊缝
6.1.5 铁磁体和导体
6.1.6 相邻焊缝
6.1.7 焊缝的几何形状
6.1.8 裂纹的几何形状
6.1.9 仪器仪表
6.1.10 涂层厚度
6.2 ACFM试块选用要求
6.2.1 标准试块上的人工沟槽
6.2.2 碳钢材料
6.2.3 碳钢以外材料
6.2.4 相似性确定
6.2.5 标准试块的加工和注意事项
6.3 ACFM设备性能测试
6.3.1 ACFM仪器设置
6.3.2 ACFM系统检查
6.4 ACFM焊缝检测程序
6.4.1 检测时机
6.4.2 焊缝表面清理
6.4.3 探头选择
6.4.4 材料差异补偿
6.4.5 铁磁性导体的补偿
6.4.6 不连续尺寸的记录
6.4.7 灵敏度极限范围记录
6.4.8 读数评估
6.4.9 补充检测
6.4.10 报告编制和提交
6.5 ACFM焊缝检测注意事项
6.5.1 扫查速度
6.5.2 扫查宽度
6.5.3 连续裂纹
6.5.4 扫查方向
6.5.5 检查频率
6.5.6 环形焊缝
6.5.7 线性焊缝
6.5.8 附件、角落和剪切处
6.5.9 剪切处和交叉处
6.5.10 缺陷打磨区域
6.5.11 不连续尺寸测量程序
6.6 ACFM焊缝检测报告
6.6.1 报告要求
6.6.2 数据保存与报告
第7章 ACFM工作人员资质要求

7.1 通用要求
7.2 资格鉴定的等级
7.3 人员资格鉴定基本条件
7.4 资格鉴定考试
参考文献