金属材料被广泛应用于大型装备和重大工程的建设,金属薄板结构在服役过程中,由于实际工况复杂多变,外部载荷与金属内应力相叠加,容易造成结构强度下降,出现疲劳、形变、微裂纹等,最终演变成结构的断裂与失效。因此,研究金属应力状态将为结构服役特性和寿命评估提供重要依据。开展金属应力在役表征方法研究,对重大金属装备的关键部件进行应力状态在线监测与有效评价。由于临界折射纵波检测方法无法应用于薄板测应力,基于Lamb波对金属薄板的应力检测正在逐渐成为国内外学者关注的方向。电磁超声兰姆波（Lamb）检测技术具有无需耦合剂、激发简单等优点,被广泛应用于金属层状、板状、管道型等构件的无损检测。但是,由于Lamb波具有多模态、频散性、复杂的波结构等问题,目前电磁超声Lamb波应用于应力检测的研究较少。本文开展了基于声弹性效应的电磁超声兰姆波应力检测研究,主要研究工作如下:1)对Lamb波的产生机理及其传播特性进行研究,分析了Lamb波的波特性（频散性、多模态、复杂的波结构）及其影响因素,设计了抑制比较高的单模态EMAT线圈与磁铁结构。2)为了深入了解金属薄板中应力加载对Lamb波传播特性的影响规律,根据Lamb波在各向同性板中的质点运动方程以及声弹性理论,推导出应力加载下Lamb波的频散方程,建立相应的数学模型,为数值分析奠定基础。3)根据声弹性效应以及所推导的Lamb波频散方程,依据弦截法,建立了应力作用下Lamb波频散特性的数值分析模型,给出了不同应力下铝板中Lamb波的频散曲线,分析了应力与Lamb波传播方向一致时基本模态和一阶模态的传播特性变化规律。4)通过设计电磁超声换能器结构与阻抗匹配电路,提高了电磁超声换能器的换能效率,搭建了电磁超声Lamb波检测平台,利用Lamb波对厚度为1mm的铝板试件进行超声应力检测,实验结果与仿真数据吻合,所得到的应力对超声Lamb波传播特性的影响规律为后续金属薄板应力检测提供了重要依据。