金属材料在恶劣的环境中,长期超负荷服役会出现材料早期性能退化,降低其使用寿命。目前,传统的线性超声检测技术只能检测材料表面和内部的宏观缺陷,但对于材料的早期性能退化检测却无能为力。非线性超声检测技术的提出,能够很好地解决这个问题。非线性电磁超声检测技术由于具有非接触性、检测效率高的优良特性,同时避免了压电超声检测中由耦合剂引入的非线性干扰和被测表面预处理工序复杂的问题,受到了人们广泛关注。目前,针对于非线性电磁超声检测的研究比较少,且还有许多关键性的问题尚未解决。本文利用非线性电磁超声检测技术对含有塑性变形缺陷的6061铝合金试件进行检测,主要研究工作如下:(1)结合非线性超声原理和电磁超声的基本原理,对非线性电磁超声检测中体波传播过程进行理论分析,并分析了位错模型和弹塑性模型中塑性变形对非线性响应变化的规律。(2)通过对非线性超声检测设备进行性能测试和试验参数选择,搭建了非线性超声检测系统。通过改变测量位置、激励电压等,对不同试件进行了试验研究,分析了塑性变形对二次谐波和相对非线性系数的影响。(3)通过对非线性压电超声检测和非线性电磁超声检测进行对比分析,着重研究了电磁超声波在塑性缺陷中二次谐波的传播特性,进一步验证了非线性电磁超声技术对塑性缺陷检测的可行性。非线性电磁超声检测技术具有广阔的应用前景,因此,对材料早期塑性变形缺陷中非线性电磁超声响应特性的研究,有着重要的理论意义和工程实践价值。