优质碳钢作为一种重要的工业原材料，广泛应用于建筑、机械、汽车、航空航天等领域。然而，不同材质的优质碳钢，机械性能和应用领域大相径庭，使用时如果不正确加以区分，将会对机械设备的安全运行造成严重危害。目前国内常用的断口鉴别以及人工火花鉴别等方法都是基于人工视觉，检测精度较低，且人眼容易疲劳造成误检，已经远远不能满足企业对优质碳钢材料的检测需求。　　针对上述问题，本文提出了一种基于初始磁导率的优质碳钢半定量无损检测方法，通过检测电磁场作用下被测材料的初始磁导率参数，判断其内部组织结构及相关性能。论文主要研究内容包括:　　1.理论分析。结合磁性材料相关理论，阐述了优质碳钢初始磁导率和金相组织之间的关系，分析了初始磁导率方法的检测原理。　　2.探头设计。针对直流励磁的特点，完成了检测探头的结构设计，探头主要包括励磁单元、磁芯和磁敏传感器等，建立了检测信号与被测材料初始磁导率间的关系模型，研究了影响检测灵敏度的相关因素，并采用Magnet软件进行了有限元仿真，验证了探头设计的合理性。　　3.系统研制。研制了以ARM处理器为核心的检测系统，完成了系统软硬件设计，实现了励磁信号的发生以及检测数据的采集、处理、显示和存储。　　4.实验研究。利用研制的检测系统，研究了励磁电流强度、提离高度等因素对检测效果的影响，确定了相关参数值，并进行了含碳量、热处理质量以及裂纹等检测实验，结果表明本文研制的检测系统能够较好地实现优质碳钢的半定量无损检测。