本实用新型涉及一种金属材料表面硬化层深的涡流检测仪，由信号发生电路、涡流传感器及信号处理电路构成，其特点是：涡流传感器由两组完全相同的感应线圈构成，两组感应线圈的初级和次级分别串联，信号发生电路的输出端与串联后的初级线圈的两端相连，信号处理电路的输入端与串联后的次级线圈的两端相互连接。本实用新型的信号发生电路选取多个激励频率进行检测，以获得多个检测值，多频检测可以提取金属材料表层不同层次的信息，以便更准确获得金属材料的有效硬化深度。本实用新型将涡流传感器信号中的所有参数进行分离，用分离后的信号评价待测量，将大幅提高检测可靠性和检测精度。