一種縱波直探頭全聲程無盲區探傷方法與流程

2023-06-17 21:09:51 3

本發明涉及超聲波探傷技術領域，具體的說是涉及一種縱波直探頭全聲程無盲區探傷方法。

背景技術：

縱波直探頭探傷法是使用超聲波直探頭髮射縱波進行探傷的方法，此法波束垂直入射至試件探測面，以不變的波型和方向透入試件，因此又稱為垂直法，具體如圖1a-圖1b所示，圖1b中底面回波信號B1位於掃描線80％的位置處；具體的由於在同一介質中傳播時，縱波速度大於其它波型的速度，穿透能力強，晶界反射或散射的敏感性較差，所以可探測工件的厚度是所有波型中最大的，而且可用於粗晶材料的探傷；同時鑑於垂直法探傷時其波型和傳播方向不變，缺陷定位比較方便的優點，所述垂直法可用於鑄造、鍛壓、軋材及其製品的探傷，且該法對於探測面平行的缺陷檢出效果最佳，但是由於盲區和分辨力的限制，該法只能發現試件內部離探測面一定距離以外的缺陷。

目前，該法在探傷的運用上按原理分類有脈衝反射法、穿透法和共振法，其中由於共振法用於試件測厚，因此本文不做論述。

其中，所述脈衝反射法是指當超聲波探頭髮射脈衝波到被檢試件內，根據反射波的情況來檢測試件缺陷的方法，該脈衝反射法包括缺陷回波法，底波高度法和多次底波法。

(1)缺陷回波法是脈衝反射法的基本方法，是依據儀器示波屏上缺陷波顯示的情況進行判斷的方法，該方法以回波的傳播的時間來確定缺陷的位置，以回波的幅度來確定缺陷的大小，因此稱為缺陷回波法，如圖2中的各圖所示，當試件完好時，超聲波可順利傳播到達底面，探傷圖形中只有表示發射脈衝T及底面回波B兩個信號，如圖2a所示；若試件中存在小缺陷，在探傷圖形中，底面回波前有表示缺陷的回波F，如圖2b所示；若試件中存在大缺陷，在探傷圖形中，只有缺陷的回波F，無底波顯示，如圖2c所示。同時需要說明的是該法存在一定的盲區，對位於表面和近表面的缺陷檢出能力低。

(2)底波高度法：是依據儀器示波屏上顯示底面回波高度的變化判斷試件缺陷情況的探傷方法；所述底波高度法原理為當試件內沒有缺陷並且材質和厚度不變，底面回波高度應是基本不變的，如果試件內存在缺陷，底面回波高度會下降甚至消失，如圖3a-圖3c所示。同時需要說明的是該法對缺陷檢測的靈敏度較低，且無法對缺陷定位，定量也較難，因此常作為探傷的輔助手段。

(3)多次底波法：依據工件底面多次反射波的情況判斷缺陷的探傷方法。該多次底波法原理為當透入試件的超聲波能量較大，而試件厚度較小時，超聲波可在探測面與底面之間往復傳播多次，示波屏上出現多次底波B1、B2、B3、B4......。如果試件存在缺陷，則由於缺陷的反射以及散射而增加了聲能的損耗，底面回波次數減少，同時也打亂了各次底面回波的高度依次衰減的規律，並顯示出缺陷回波，如圖4a-圖4d所示。同時需要說明的是該法對缺陷檢測的靈敏度較低，存在盲區，對待缺陷無法定量，只實用於試件較薄的產品探傷；如10毫米厚板材探傷，盲區佔了5毫米，就只能採用這種方法了。同時就目前而言脈衝反射法運用是當前最為廣泛和普遍的方法，脈衝反射法可運用一次縱波發現缺陷並且確定缺陷的位置，同時可算出缺陷的平面當量的大小，其對應的當量計算法可分為試塊平底孔當量計算法、底波高度計算法，但無論何種計算法都必須滿足平底孔聲程和工件的厚度均大於3N，根據超聲場聲壓圖(圖6)可知，只有當聲程大於3N上述當量計算法才適用；另外當量的大小還可以運用AVG曲線法進行當量計算。

其中，所述穿透法是指依據脈衝波或連續波穿透試件之後的能量變化來判斷缺陷情況的一種方法，所述穿透法通常採用兩個探頭，分別放置在工件的兩側，一個探頭髮射超聲波，另一個探頭接收穿過工件的超聲波，如圖5a-圖5c；同時需要說明的是該法無法得知缺陷深度的信息，即無法對缺陷定位，對缺陷尺寸的判斷也是十分粗略的。

基於上述分析可知，目前所採用的各縱波直探頭探傷法，不論採用何種方法進行探傷均存在下述一種問題或者幾種問題，所述問題包括：

問題1、存在探測盲區，所述盲區是示波屏始脈衝(發射脈衝)佔的寬度，這個寬度由探頭的晶片尺寸、頻率以及探傷靈敏度決定，如始脈衝寬度有10毫米，那麼工件表面10毫米內的缺陷反射波，則與始脈衝重合了，因此該缺陷就無法分辨出來；

問題2、在波源附近，由于波的幹涉而出現一系列聲壓極大值和極小值的區域，該區域稱為近場區，在對近場區內進行超聲波檢測時，處於聲壓極小值處的大缺陷回波可能較低，而處於聲壓極大值處的較小缺陷回波可能較高，這就容易引起誤判和漏檢，因此應儘可能避免在近場區對缺陷定量；基於公式近場區N＝D2/4λ，若有一探頭，晶片直徑20毫米，頻率5兆赫，則該探頭近場區為84.7毫米，如果在近場區內發現缺陷，只能通過人工試塊進行比對，確定缺陷當量，或通過AVG曲線進行計算；

問題3、各方法只用一次聲波進行探傷，發現缺陷，只能決定缺陷表面距探測面的距離和缺陷表面的當量大小，如果要探出缺陷的立體尺寸則要分別在其它幾個面進行探傷，同時又產生其它面是不是都可以進行探傷，方不方便探傷的限制問題，且即使能探傷也存在費時費力，探傷效率不高的問題；

問題4、各方法靈敏度是按平面當量進行調節，發現缺陷是按平面缺陷當量進行計算，這本身就與工件內部實際缺陷相差很大，因而造成誤差問題；

問題5、各方法當量計算的公式都是聲程在3N以外成立，3N以內也還要靠試塊進行比較，或通過AVG曲線進行計算；

問題6、只有一個面的缺陷反射波，定性只能是一個參考，存在精確性不高的問題。

技術實現要素：

鑑於已有技術存在的缺陷，本發明的目的是要提供一種縱波直探頭全聲程無盲區探傷方法，該方法基於一次底波打到缺陷底面的返回波進行探傷，發現缺陷底面的位置尺寸和大小尺寸，即一次底波和二次底波之間出現的缺陷底面回波，連同一次底波前出現的缺陷回波共同判斷缺陷的位置、立體尺寸和缺陷的性質，實現了全聲程無盲區探傷的效果。

為了實現上述目的，本發明的技術方案：

一種縱波直探頭全聲程無盲區探傷方法，其應用超聲波探傷儀的縱波直探頭進行探傷，其特徵在於，包括如下步驟：

步驟1、將所述縱波直探頭配置於待測工件表面上；

步驟2、調節超聲波探傷儀：對時間基線條件進行設定，所述設定是指以待測工件厚度為基準，對待測工件厚度所對應的二次底波進行掃描線比例調節，使得所述二次底波被調節在示波屏掃描線全長的一定比例範圍的位置上；

步驟3、調節超聲波探傷儀：對靈敏度條件進行設定，即按照待測工件厚度的兩倍值所對應的參數對所述縱波直探頭進行靈敏度調節；

步驟4：從所述縱波直探頭髮出超聲波束對待測工件進行探傷；

步驟5：基於待測工件厚度值以及所述縱波直探頭接收到的反射回波信號中的一次底波、二次底波以及所對應的缺陷回波在示波屏掃描線上的位置信息，判斷所述待測工件是否存在缺陷，是則進一步判斷並計算出相應的缺陷信息，所述缺陷信息包括缺陷位置信息、缺陷尺寸信息。

進一步的，作為本發明優選方案

所述缺陷信息計算過程是指基於發射脈衝波與一次底波之間所出現的第一缺陷回波、一次底波與二次底波之間所出現的第二缺陷回波在示波屏掃描線上的位置以及待測工件厚度值計算當前探測位置處所對應的位置及尺寸信息；所述發射脈衝波是指所述縱波直探頭髮出超聲波束所對應的脈衝波。

進一步的，作為本發明優選方案

通過依次有序改變所述縱波直探頭的探測位置，得出當前探傷過程的待測工件全部探測位置各自所對應的缺陷尺寸信息後，進一步獲得待測工件所對應的缺陷的立體尺寸信息並綜合判斷出缺陷的性質信息。

進一步的，作為本發明優選方案

所述步驟2中的一定比例範圍優選採用70％-90％的比例值。

進一步的，作為本發明優選方案

所述步驟5還包括基於一次底波、二次底波以及缺陷回波在示波屏掃描線上的位置信息，判斷所述待測工件是否存在盲區缺陷，即若發射脈衝波與一次底波之間未出現缺陷回波且缺陷回波出現在一次底波、二次底波之間，則確定可能存在盲區缺陷，並繼續通過二次底波與缺陷回波在示波屏掃描線上的位置的差值判斷是否一定存在盲區缺陷，若兩者的差值不大於盲區尺寸範圍值，則判斷一定存在盲區缺陷，若兩者的差值大於盲區尺寸範圍值，則判斷該缺陷的上表面為非平面表面，所述發射脈衝波是指所述縱波直探頭髮出超聲波束所對應的脈衝波。

進一步的，作為本發明優選方案

若對曲面工件進行探傷，則所述縱波直探頭配置依據曲面大小所設定的探頭靴後再進行探傷。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

本發明設計了一種了全聲程無盲區探傷的方法，其通過利用基於一次底波打到底面的返回波即二次底波前出現的回波進行缺陷的探傷；該全聲程無盲區探傷方法不僅可以有效的區分出各種缺陷所對應的缺陷位置，還能夠確定出該缺陷所對應的立體尺寸信息；做到了缺陷定性更準確，更重要的是該方法還有效的克服了示波屏的始脈衝與盲區缺陷重複，不能區分盲區缺陷的問題。

附圖說明

圖1a為現有縱波直探頭進行探傷的示意圖；

圖1b為圖1a的反射回波波形示意圖；

圖2a為現有缺陷回波法對無缺陷工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖2b為現有缺陷回波法對存在缺陷的工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖2c為現有缺陷回波法對存在另一種缺陷的工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖3a為現有底波高度法對無缺陷工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖3b為現有底波高度法對存在吸收性缺陷的工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖3c為現有底波高度法對存在傾斜缺陷的工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖4a為現有多次底波法對無缺陷工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖4b為現有多次底波法對存在吸收性缺陷的工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖4c為現有多次底波法對存在小缺陷的工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖4d為現有多次底波法對存在大缺陷的工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖5a為穿透法對無缺陷工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖5b為穿透法對存在小缺陷的工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖5c為穿透法對存在大缺陷工件進行探傷的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖6為超聲場聲壓示意圖；

圖7a為本發明所述縱波全聲程探傷的探傷示意例圖；

圖7b為圖7a所對應的反射回波波形示意圖；

圖7c為本發明所述縱波全聲程探傷的探傷另一種示意例圖；

圖7d為圖7c所對應的反射回波波形示意圖；

圖8a為本發明所述方法對應的二次底波被調節在示波屏掃描線全長的80％範圍的位置探傷示意例圖

圖8b為圖8a所對應的反射回波波形示意圖；

圖9a為本發明所述方法對盲區缺陷進行探傷的示意例圖

圖9b為圖9a所對應的反射回波波形示意圖；

圖10a為本發明所述方法對單個面狀缺陷進行探傷的示意例圖；

圖10b為圖10a所對應的反射回波波形示意圖；

圖11a為本發明所述方法對線狀缺陷進行探傷的示意例圖；

圖11b為圖11a所對應的反射回波波形示意圖；

圖12a為本發明所述方法對體積狀缺陷進行探傷的示意例圖；

圖12b為圖12a所對應的反射回波波形示意圖；

圖13a為本發明所述方法對較大缺陷進行探傷的示意例圖；

圖13b為圖13a所對應的反射回波波形示意圖；

圖13c為本發明所述方法對另一較大缺陷進行探傷的示意例圖；

圖13d為圖13c所對應的反射回波波形示意圖；

圖14a為本發明所述方法應用於穿透法進行探傷的示意例圖；

圖14b為圖14a所對應的反射回波波形示意圖；

圖15a為本發明所述方法進行探傷實例示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖15b為圖15a進行靈敏度調節後的探傷示意圖及所對應的反射回波波形示意圖；

圖16a為超聲波存在繞射現象所對應的實例示意圖；

圖16b為圖16a所對應的反射回波波形示意圖；

圖17為本發明所述方法通過聲束擴散角探傷的示意例圖；

圖18a為本發明所述方法對某一待測工件進行探傷的示意例圖；

圖18b為圖18a所對應的反射回波波形示意圖；

圖19a為本發明所述方法對某一待測工件進行探傷的示意例圖；

圖19b為圖19a所對應的出現1.4倍工件厚度的遲到變形橫波反射波的波形示意圖；

圖20a為本發明所述方法對某一待測圓柱形工件進行探傷的示意例圖；

圖20b為圖20a所對應的出現圓柱形工件1.3倍直徑的遲到縱波的波形示意圖；

圖21a為本發明所述方法對另一待測圓柱形工件進行探傷的示意例圖；

圖21b為圖21a所對應的出現圓柱形工件1.67倍直徑的遲到縱波的波形示意圖；

圖22a為本發明所述方法對某一待測薄壁杆件工件進行探傷的示意例圖；

圖22b為圖22a所對應的出現薄壁杆件0.76nd的變形波的波形示意圖；

圖23a為本發明所述方法對某一待測工件進行探傷的示意例圖；

圖23b為圖23a所對應的出現多次反射波的波形示意圖；

圖24a為本發明所述方法對某一複雜形狀待測工件進行探傷的示意例圖；

圖24b為圖24a所對應的反射回波波形示意圖；

圖25a為本發明所述探頭靴的某種結構所對應的示意圖；

圖25b為本發明所述探頭靴的另一種結構所對應的示意圖；

圖26為本發明所述方法應的步驟流程圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

首先對本發明所對應的設計原理進行簡要說明：

超聲波探傷中的聲波是束狀傳播，並且存有一定的聲束擴散角，當一次聲波發現缺陷後，有傷波出現，證明了此時可能產生聲波的反射、折射、衍射、散射和繞射等物理現象的存在，如果同時又有底波即一次底波出現，這返回的底波就相當於底面發射的聲波，這底面就相當一個新的發射聲源，此時所反射底波一部分被探頭接受，產生了一次底波，一部分遇到缺陷的底面產生反射，這個反射打到底面再反射被探頭接受，即是缺陷另一個面的反射，且這個反射永遠在一次底波之後出現。

基於前述說明，本發明設計了一種縱波直探頭全聲程探傷方法，其通過利用一次波打到底面的返回波進行缺陷的探傷，如圖7a、圖7b；這樣同一個缺陷就會同時出現上下兩面的反射，通過相應的回波位置就能確定缺陷的立體尺寸，缺陷的定量、定位的問題解決了，進一步的依次改變探傷位置則缺陷定性就可以解決了，即該缺陷性質是線狀、面狀、還是體積狀，僅進行一個面探傷就可以確定，並且盲區的問題也可以一併確定並解決，如圖7c、圖7d，如果一次底波探傷是在近場區或在3N區內，則本發明所述全聲程探傷方法也可以有效解決該問題。這裡的全聲程探傷是相應對於現有的僅利用一次底波進行探傷而言的，即第一次底波前出現的缺陷波進行缺陷的定位、定量、定性，如圖2中的各圖；而本發明則是基於一次底波、二次底波以及缺陷回波進行全聲程無盲區探傷。

基於上述設計原理，則本發明所述應用超聲波探傷儀的縱波直探頭進行全聲程無盲區探傷方法，其特徵在於，如圖26，包括如下步驟：

步驟1、將所述縱波直探頭配置於待測工件表面上；

步驟2、調節超聲波探傷儀：對時間基線條件進行設定，所述設定是指以待測工件厚度為基準，對待測工件厚度所對應的二次底波進行掃描線比例調節，使得所述二次底波被調節在示波屏掃描線全長的一定比例範圍的位置上，所述一定比例範圍優選採用70％-90％的比例值；如圖8a-圖8b，二次底波被調節在示波屏掃描線全長的80％範圍的位置上；

步驟3、調節超聲波探傷儀：對靈敏度條件進行設定，即按照待測工件厚度的兩倍值所對應的參數對所述縱波直探頭進行靈敏度調節；

步驟4：從所述縱波直探頭髮出超聲波束對待測工件進行探傷；

步驟5：基於待測工件厚度值以及所述縱波直探頭接收到的反射回波信號中的一次底波、二次底波以及所對應的缺陷回波在示波屏掃描線上的位置信息，判斷所述待測工件是否存在缺陷，是則進一步判斷並計算出相應的缺陷信息，所述缺陷信息包括缺陷位置信息以及缺陷尺寸信息；其中所述缺陷尺寸信息計算過程是指基於發射脈衝波與一次底波之間所出現的第一缺陷回波、一次底波與二次底波之間所出現的第二缺陷回波在示波屏掃描線上的位置以及待測工件厚度值計算當前探測位置處所對應的缺陷尺寸信息。進一步的，作為本發明優選方案通過依次有序改變所述縱波直探頭的探測位置，得出當前探傷過程的待測工件全部探測位置各自所對應的缺陷尺寸信息後，進一步獲得待測工件所對應的缺陷的立體尺寸信息並基於上述信息對缺陷性質進行判斷，所述發射脈衝波是指所述縱波直探頭髮出超聲波束所對應的脈衝波。

進一步的，作為本發明優選方案

所述步驟5還包括基於一次底波、二次底波以及缺陷回波在示波屏掃描線上的位置信息，判斷所述待測工件是否存在盲區缺陷，即若發射脈衝波與一次底波之間未出現缺陷回波且缺陷回波出現在一次底波、二次底波之間，則確定可能存在盲區缺陷，並繼續通過二次底波與缺陷回波在示波屏掃描線上的位置的差值判斷是否一定存在盲區缺陷，若兩者的差值不大於盲區尺寸值，則判斷一定存在盲區缺陷並進一步確定盲區缺陷的位置信息，若兩者的差值大於盲區尺寸值，則判斷該缺陷的上表面為非平面表面，所述發射脈衝波是指所述縱波直探頭髮出超聲波束所對應的脈衝波。例如如圖9a-圖9b所示，設定發射脈衝波T的脈寬為10mm，則現有縱波直探頭技術不能發現位於盲區的缺陷，(如果要發現盲區缺陷則需用更換雙晶縱波探頭探傷)，而本發明可基於盲區尺寸值為10mm，以及二次底波B2與缺陷回波F在示波屏位置，進一步確定存在盲區缺陷，且計算出缺陷位置處於5mm處。

同時本發明所述的全聲程無盲區探傷方法適用於對各種類型的缺陷進行缺陷尺寸信息的精確確定，下面針對不同的缺陷類型，以具體實例進行分明說明：

如對單個面狀缺陷的確定：如圖10a-圖10b所示，其中，T為發射脈衝波，B1為一次底波、B2為二次底波，F上面為位於發射脈衝波與一次底波之間所出現的第一缺陷回波，F下面為位於一次底波與二次底波之間所出現的第二缺陷回波，對應到本例，則確定該缺陷在當前探測位置時位於40mm處；

如對線狀缺陷的確定即發現一個表面裂紋，通過這種方法可以確定表面裂紋的深度：如圖11a-圖11b所示，確定該缺陷在當前探測位置時存在長度為20mm的缺陷；

如對體積狀缺陷的確定，如圖12a-圖12b所示，則確定該缺陷在當前探測位置時存在最大徑長為10mm的缺陷；

如對較大的缺陷也有很好探測效果，如圖13a-圖13d所示。

從上述實例可得，在一次底波範圍內的缺陷波決定缺陷面的大小尺寸，在二次底波範圍內的缺陷波決定缺陷的立體尺寸，如果一次底波內沒有缺陷波反射，而只有二次底波內出現缺陷底面反射波，如盲區內缺陷，可用二次修正後的靈敏度進行當量計算獲得對應的缺陷信息，如果一次缺陷反射波低於缺陷下面反射波高度，靈敏度修正後，按高波進行缺陷當量計算獲得對應的缺陷信息。

那麼如何通過缺陷上下兩個面的反射，決定缺陷自身深度數值即所述缺陷尺寸信息計算，則可以採用多種方法：如若通過一次底波前的缺陷上面反射波F上面和二次底波前的缺陷下面反射波F下面，決定缺陷自身深度數值，用公式(一)2a－(f1+f2)，其中a表示工件厚度，f分別表示缺陷所在位置數據即f1、f2即分別代表F上面、F下面所對應的位置數據，如圖18a-圖18b則可按照公式(一)計算，得出200－(30+160)＝10；如若通過一次底波和二次底波之間的缺陷上面和下面反射波數據決定缺陷自身的深度數值，用公式(二)a－(f1+f2－2a)，如圖18a-圖18b則可按照公式(二)，得出100－(130+160－200)＝10，結果是相同的；若採用穿透法探傷，則用公式(三)，2a－(f1+f2)，如圖24a-圖24b則可按照公式(三)計算得出200－(75+120)＝5。同時需要說明的是儘管通過一次底波前的缺陷反射波F上面和二次底波前的缺陷F下面，計算出缺陷的自身高度尺寸，如圖10b、圖11b、圖12b；但是有時在一次和二次底波之間會出現缺陷上面的二次反射波，如圖18b中F2，同時也會出現缺陷下面的反射波，如圖18中F3，通過這兩個波的反射數據計算，也可以計算出缺陷自身的高度尺寸。

同時本發明還適用於對複合材料進行探傷，複合材料是由母材和複合層粘合而成，複合層往往比較薄，其厚度有時小於現有探測儀探傷的盲區，不能對盲區進行確定以及確定缺陷位置，但是本發明所述縱波全聲程探傷法，則可以通過增加觀察一次底波和二次底波之間的反射波進行探傷。

進一步的，所述本發明還適合應用於穿透法探傷，其在示波屏上調出一次直通波和一次全反射波後，如圖14a，通過對所述一次直通波和一次全反射波進行觀察波，如果沒有缺陷，則所述一次直通波和一次全反射波之間是沒有反射波的，如果有缺陷，兩波之間就會同時出現該缺陷的上下面的數據，如圖14b，，有缺陷波的兩個反射，就能決定缺陷的位置和大小，對應此探測位置即其為50－(75+120－150)＝5，所以應用本發明的穿透法也可以解決確定的定位、定量和定性的問題。

進一步的，當一次聲波發現缺陷後，缺陷的反射損失了一些能量，缺陷的折射、散射和衍射等也損失了一些能量，這些損失的能量通過底波的降低反映了出來，進行補償，那麼如圖15a，對應到本發明，則是在發現缺陷後靈敏度如何調整，則可將工件無缺陷處的底波和有缺陷處的底波高度db差作為探傷靈敏度進行補償，如圖15b中，按6db進行補償。同時對於較大的缺陷，本發明所述方法同樣可以通過6db或其它技術確定缺陷的範圍大小，如圖13。

另鑑於超聲波發現缺陷後除了反射外還有繞射的特性，如圖16a，可以對同一工件中的多個缺陷進行確定即確定並區分第一個缺陷，也可以通過使用二次底波把其他幾個缺陷發現和區分出來如圖16b；但這樣不是每一個缺陷都是最大反射，當探頭移開缺陷中心，可以找到通過聲束擴散角發現後面缺陷較大的反射波，這時二次底波所探到的缺陷波反射也較高，如圖17，這些波高都可以作為評估上述缺陷大小的參考。

在應用本發明所述方法進行二次波探傷時，還應注意的下述幾個問題：

問題1：儘量選擇探傷面與底面平行的面進行探傷，如果不平行，只要有一次底面回波、二次底面回波出現也可；

問題2：本發明所述二次底波主要用來對缺陷另一個面進行定位，以此決定缺陷的立體尺寸，對該缺陷的定量還是應以一次波高為主；

問題3：本發明所述探傷除缺陷波外在一次底波和二次底波之間在某些情況下可能出現的幾個波，這是由縱波擴散角和材料晶粒度引起的一次縱波的變形橫波，即1.4倍工件厚度的遲到變形橫波反射波，如圖19a-圖19b，圓柱形工件1.3倍直徑的遲到縱波，如圖20a-圖20b，，圓柱形工件1.67倍直徑的遲到變形波，如圖21a-圖21b，還有薄壁杆件0.76nd的變形波，如圖22a-圖22b，均需要按照各自波形情況區分對待。

問題4：某一種面狀缺陷也可能存在多次反射波，如圖23a、圖23b所示，則需要進行區分對待。

問題5：如果探傷工件形狀比較複雜，有的變形波或反射波可能出現在第二次和第三次底波內，但是其所顯示的波型均是存在一定的規律，按照相應規律，區別對待即可，如圖24a、圖24b，但是如果在有規律波以外出現了其他波，則需要採用其他手段進行進一步探測。

進一步的，作為本發明優選方案

如圖25a-圖25b，若對曲面工件進行探傷，則所述縱波直探頭配置依據曲面大小所設定的探頭靴後再進行探傷效果更佳，且能達到良好的接觸，保證探傷的質量。

綜上所述，使用縱波直探頭全聲程超聲波探傷可通過解決了一個面探傷就可以區分平面狀缺陷、線狀缺陷和體積狀缺陷，並做到無盲區探傷且更準確決定缺陷的總體尺寸。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。