不锈钢硬度的检测对于产品质量的控制、生产工艺的管理以及产品种类的分选具有重要的实际意义。而传统的硬度检测方法又都有其局限性,往往不能满足实际的检测要求。但基于电磁感应原理的涡流检测方法以其具有非破坏性、快速响应性、低成本性等优点使得其在金属材料的硬度检测中具有广阔的应用前景。本文通过改变1Cr13不锈钢的淬火温度获得了具有不同微观组织的试件,系统地研究了1Cr13不锈钢经不同淬火处理后材料的金相组织与材料的硬度、磁导率、电导率以及涡流输出信号之间的关系,构建了材料硬度与涡流检测输出信号的数学检测模型,涡流信号成功地区分了不同淬火温度对材料表面硬度的影响,实现了利用涡流检测技术对材料表层淬火硬度的无损检测。本文的主要研究内容如下:首先,建立了二维仿真模型,利用有限元分析的方法分别对具有不同电导率和不同磁导率的试件进行涡流检测仿真,结果表明当其他影响因素不变时,随着试件电导率的增加,涡流检测线圈输出的感抗和阻抗值都减小,而随着试件相对磁导率的增加,涡流检测线圈输出的感抗和阻抗值逐渐增大。其次,通过观察不同淬火温度下试件金相组织的组成和分布情况,分析了淬火温度对试件金相组织改变产生的影响,还利用维氏硬度计测量了材料在不同组织状态下的硬度,结果表明随着淬火温度的升高,材料中马氏体的含量增加,铁素体的含量减少,马氏体相较于铁素体有更高的含碳量,并且马氏体内部存在高密度位错,从而导致材料的硬度增加。再次,通过对具有不同金相组织的试件进行涡流测试及电导率测量,得到了各试件材料对应的涡流输出值,分析了材料中由于金相组织的改变对其电导率和磁导率变化的影响,然后结合仿真结果进行综合分析,结果表明在检测1Cr13钢淬火硬度的实验中,材料磁导率的变化对于涡流输出起主导作用,随着淬火温度的升高,试件中马氏体的含量增加,材料的磁导率减小,涡流输出值减小。最后,建立了涡流法检测1Cr13不锈钢淬火硬度的数学检测模型,通过对材料硬度值与涡流输出值的拟合,分析了两者的相关性,结果表明涡流输出值与硬度——对应,此检测模型可用于目标材料淬火硬度检测。