针对现有交流电磁场检测(ACFM)技术对10 mm以上涂层的金属工件裂纹缺陷检测灵敏度低的问题，提出一种优化磁路的ACFM方法。通过有限元仿真软件建立厚涂层下ACFM仿真模型，分析不同检测频率和磁轭跨度在10 mm提离高度下缺陷信号的变化规律，选取最优探头参数组合以改变磁路。搭建检测系统进行实验验证，结果表明：采用仿真得到的探头参数组合，检测系统可实现对10 mm厚涂层下工件表面缺陷的有效检出；当涂层厚度大于4 mm时，选用30 mm跨度磁轭比选用10 mm跨度磁轭显示出更高的检测灵敏度，表明研究结果对10 mm以上厚涂层ACFM检测的开展具有参考价值。