石油工业领域中,铁磁性材料因其良好的特性被广泛应用。铁磁性材料构件在使用过程中受到各种应力的作用,长期积累会使应力集中区发生形变导致构件失效,引发安全事故。论文充分调研国内外应力检测技术,基于各种检测方法的适用条件及优缺点,重点对基于磁结构参数的应力测量技术进行了深入研究,利用电磁无损检测技术测量铁磁性材料的磁滞回线并计算出矫顽力、剩磁、最大磁感应强度等磁结构参数,综合分析试件所受应力状态,对铁磁性材料进行安全性能评估。论文首先从微观的角度对铁磁性材料的磁特性及磁化理论进行了分析,提出了基于U型磁轭、可控激励、同步采集的总体测量方案,缠绕激励和感应线圈的U型探头与被测试件形成闭合回路,实现了磁结构参数的测量。论文重点对U型传感器部分进行了有限元仿真,建立了磁测传感器模型,对激励频率、激励电压、线圈匝数、被测试件厚度等影响参数进行了分析,仿真结果显示中低频、中高压、多线圈匝数下传感器输出信号较好,被测试件厚度对信号输出没有影响。在此基础上,开发出一套可控铁磁材料磁场激励装置,对铁磁性材料进行充分磁化,同时设计出双路同步磁参数接收装置,对激励信号和感应信号进行同步采集。开发了磁参数综合处理软件,对采集的参数进行优化得到完整的磁滞回线,完成对多个磁参数的提取。最后对开发出来的基于磁参数的应力测量系统进行实验室测试与现场测试,建立磁参数（矫顽力、剩磁、最大磁感应强度等）与拉应力的关系。实验结果显示,拉应力作用下,矫顽力数值变化范围较小,剩磁和最大磁感应强度变化明显,剩磁与外部磁场无关,最能反映材料内部的应力分布状态。利用多个磁参数综合分析铁磁性材料的应力应变状态,对铁磁性材料构件进行早期安全性能评估,防止安全事故的发生。