针对钻杆螺纹特殊结构缺陷的检测需求,引入交流电磁场检测（Alternating Current Field Measurement,ACFM）技术,建立基于ACFM钻杆螺纹缺陷仿真模型,分别仿真螺纹齿顶横向贯穿缺陷、齿顶纵向缺陷、齿内侧纵向缺陷、齿根纵向缺陷以及自然点蚀缺陷周围电磁场的畸变规律,研发基于高灵敏度隧道磁阻（TMR）传感器的螺纹缺陷ACFM检测探头,借助MATLAB和Lab VIEW图形化编程软件开发出配套的软件系统,基于Compact RIO平台研发硬件信号处理系统,最终结合软硬件搭建一套完整的ACFM钻杆螺纹缺陷检测系统并开展裂纹检测实验。论文的主要内容如下:（1）钻杆螺纹缺陷有限元仿真模型的建立及分析基于ACFM检测技术原理,通过COMSOL有限元仿真分析软件,建立了钻杆螺纹缺陷的三维有限元理论仿真模型,并针对螺纹齿顶横向贯穿缺陷、齿顶纵向缺陷、齿内侧纵向缺陷、齿根纵向缺陷以及自然点蚀缺陷分别进行了有限元仿真,分析了各类型缺陷周围的电磁场畸变规律,确定钻杆螺纹缺陷特征信号。（2）钻杆螺纹高灵敏度检测探头开发借助有限元仿真模型优化分析钻杆螺纹缺陷检测探头激励频率、提离高度等关键参数。研发基于高精度隧道磁阻（TMR）磁场传感器的探头内部信号处理电路,设计与钻杆螺纹匹配的外壳结构,最终开发基于ACFM的钻杆螺纹缺陷高灵敏度检测探头。（3）基于ACFM钻杆螺纹缺陷检测系统的开发借助Compact RIO嵌入式实时控制器,在Lab VIEW的软件编程环境下研发了包含激励、采集以及缺陷阈值报警等核心软件模块的螺纹缺陷检测软件系统,实现了FPGA（Field Programmable Gate Array:现场可编程门阵列）—RT（Real-Time:实时模块）—上位机核心硬件之间的实时通信以及对特征信号的数据存储功能,最终搭建一套钻杆螺纹缺陷检测系统。（4）钻杆螺纹缺陷检测实验与结果分析利用钻杆螺纹缺陷检测系统对齿顶横向贯穿缺陷、齿顶纵向缺陷、齿内侧纵向缺陷、齿根纵向缺陷以及自然点蚀缺陷进行实验测试。实验结果表明:该钻杆螺纹缺陷检测系统能够实现钻杆螺纹多种类型缺陷的高灵敏度检出和缺陷自动判定。