钢板广泛应用于国民经济的各个领域中,是机械、化工、桥梁、建筑、船舶与车辆制造以及航天领域中不可或缺的工业原材料,但由于生产过程中的残余应力与使用过程中的疲劳、腐蚀,会在钢板表面造成各种类型的缺陷,带有缺陷的钢板在承受载荷或压力时,就有概率在缺陷处发生变形或者断裂,轻则影响生产效率,重则酿成安全事故,造成重大损失,故需对钢板进行质量检测。目前,最适合钢板质量检测的方法是涡流检测,该方法的检测灵敏度高,非接触,易于实现自动化的无损检测。在充分调研复合式涡流无损检测国内外研究现状的基础上,本文针对铁磁性平板涡流检测时无法同时进行表面缺陷与深层缺陷检测的问题,提出一种复合式涡流无损检测方法,通过仿真模拟与实验证实了所提方法的有效性,研究内容如下:首先,研究了近期国内外平板涡流检测领域研究进展,结合常规涡流对表面缺陷检测的高精度和远场涡流的极大的可检测深度,提出了一种复合式涡流检测方案,基于能量流动的角度论证了其可行性,为后续系统开发提供理论基础。接着,建立了复合式涡流检测仿真模型,通过仿真确定了实现复合式检测所需要的的检测频率及探头设计参数,提出最优磁芯结构的设计方法。通过对比实验,确定了屏蔽效果最优的磁屏蔽材料组合即内铜外硅钢的组合,最终完成了复合式涡流检测探头的设计。然后,提出了平板缺陷复合式涡流检测中表面与深层缺陷的分类方法。在有限元仿真软件中分别模拟了复合式涡流检测中宽度变化与深度变化对检测信号的影响,研究表明在复合式式涡流检测模型中,可以实现宽度1 mm～5 mm、深度1 mm～8 mm范围内缺陷的常规涡流表面缺陷检测和远场涡流表面与深层缺陷检测,通过检测信号可以实现表面与深层缺陷的分类,通过伪随机缺陷仿真验证了该分类方法的可靠性。最后,搭建了平板缺陷涡流复合式检测系统,对刻划有不同缺陷的钢板进行了复合式涡流检测实验,采集了不同缺陷处的检测信号,选取检测信号的峰值作为特征值,探究涡流检测响应信号与不同位置缺陷的尺寸之间的关系。实验结果与仿真相符合,证明了该复合式涡流检测方法能够对平板表面与深层的缺陷进行缺陷宽度与深度的定量检测,并且能区分检出的表面缺陷与深层缺陷。