基于渗碳淬火硬化层深度磁矫顽力的研究，在本课题中，首先对渗碳淬火材料的电磁特性进行研究，分析影响材料电磁特性的因素以及在电磁特性参数中矫顽力HC跟材料渗碳淬火之后的关系。为获得磁矫顽力，分析了材料的磁化曲线和磁滞回线特性，为得到材料特有的磁滞回线，以18Cr2Ni4WA渗碳淬火的棒材试样为研究对象，对磁化探头进行设计，在设计的过程中，尺寸结构的确定和激励线圈及检测线圈匝数和线径的确定是难点，反复的对磁化探头进行设计加工，通过大量的实验对比，确定最优的磁化探头。为分析磁矫顽力跟渗碳层深度的关系，找出用磁矫顽力表征渗碳层深度变化的方法，加工了6个标准的18Cr2Ni4WA渗碳件对其研究。为研究航空齿轮渗碳层深度与矫顽力的关系，以齿轮的回火型磨削烧伤为对象进行研究，分析回火型磨削烧伤对渗层深度的影响，进而分析与磁矫顽力的关系。在本课题研究中，主要有以下结论：

（1）材料经过渗碳之后，组织结构和成分、物理特性的变化主要集中在材料的表层；渗碳层深度不同，电磁特性不同；电导率和磁导率是电磁特性中的重要参数；含碳量增加，电导率下降；随着晶粒结构的增大，材料磁导率变大，而矫顽力变小；影响材料磁特性最大的为碳含量；随着碳含量的增加，材料电磁特性参数如磁导率、剩余磁感应强度、磁通密度都在减小，而矫顽力HC是增大的；经过淬火处理，磁导率和剩磁减小，矫顽力增大。

（2）研究U型磁轭磁路原理，利用U型磁轭紧贴在被检测试样构成闭合磁路，由U型磁化探头激励线圈上采样电阻两端的电压和检测线圈上电容两端的电压，可以得到不同渗碳深度下的饱和磁滞回线，使磁矫顽力法能够在实际中得到应用。

（3）利用U型磁路原理，设计出针对齿轮磁矫顽力检测的磁化探头。通过得出不同的饱和磁滞回线，验证了本课题设计的磁化探头可以应用在齿轮的磁矫顽力检测上面。

（4）不同材料饱和磁滞回线形状不同；随着渗碳层深度的增加，磁矫顽力增大，剩磁减小；磁矫顽力信号对渗碳层深度的变化反应灵敏；用磁矫顽力的电压信号值来表征渗碳层深度的变化。