钢板超声波探伤使用直探头还是斜探头

钢板常常使用超声波探伤方法检查其质量，按探头形状及检测方法分为直射波和斜射波两种，直射波使用的是直探头，斜射波使用的是斜探头。由于厚板的内部缺陷大部分为与轧制表面接近平行的面积型缺陷，此类缺陷用直射波方法最容易检出，而斜射波探伤的检出能力较差，因此厚板的超声波探伤绝大部分采用直射波方法。

钢板探伤通常使用直探头检测，但直探头也有局限性，一是存在表面检测盲区，尤其是近探头侧；二是对于与轧制表面不平行的缺陷，检出能力会下降；三是对于裂纹、折叠等线性缺陷，检出能力不足。

为了弥补直探头探伤的不足，对于少数质量要求严格的钢板，如核电、特殊容器等钢板，有部分企业提出使用斜射波探伤的要求。由于斜射波探伤在厚板探伤的应用非常少，对其工艺技术特点和实际作业过程中可能存在的问题了解甚少，因此需要实际应用研究其可能性。

核级材料使用的斜射波探伤标准主要有美国的ASMESA577和焊缝探伤标准（用于板材的焊接热影响区）。

虽然都是板材的横波探伤标准，在很多方面有共同点，但由于检测的侧重点不同，因此两个标准的差异还是比较明显。ASMESA577标准主要用于检测钢板表面的裂纹、折叠和划伤等线性缺陷，而焊缝探伤标准则主要用于检测钢板内部的夹杂、气孔、缩孔、内裂等缺陷。

直射波探伤时，超声波束在板材中的折射角都是0°，不存在角度的变化。但斜射波探伤时，从理论上说，超声波束在板材中的折射角可在很大范围内任意选取，而且不同的折射角对于不同类型和取向的缺陷在检出能力方面也有显著差异。尤其是焊缝探伤标准，往往要求使用多种折射角度进行探伤，而增加一个角度就意味着多一次探伤扫查。

直射波探伤主要用于检测钢板内部与轧制表面平行的面积型缺陷，一般采用平底孔作为人工对比反射体进行模拟；斜射波探伤主要检测的类型为表面线性缺陷或内部的体积型缺陷，因此对于表面线性缺陷往往采用人工刻槽进行模拟，而对于内部的体积型缺陷则采用横孔（包括横通孔和短横孔等）进行模拟。

斜射波探伤时，当声束对准板材端部时会出现严重的端角反射干扰，端角反射接近于全反射，反射波形的幅值高、占宽大，而且随着探头的扫查移动，端角反射波也会随着一起移动，极有可能掩盖正常的缺陷波形显示，并造成漏检。

要得到可靠的探伤结果，在板材的端部只能沿着平行于端部的方向进行双向扫查，垂直于端部扫查时，会在一定区域内产生不可检区域，而板材的四周角部则基本是无法用斜射波可靠检测的。

厚板斜射超声波探伤目前还没有实现自动化，只能采用人工超声波探伤。因此斜探头可以用于钢板检测但不能实现自动化操作，对于大部分企业来说属于鸡肋。