超声波探伤是一种利用超声波在物质中的传播、反射和衰减等物理特性来发现缺陷的探伤方法。其基本原理如下：
超声波的传播：
超声波是一种高频声波，具有很好的方向性和穿透能力。当超声波探头向材料内部发射时，它会以极高的速度（通常在每秒数千米）在材料中传播。
反射：
当超声波遇到材料内部的缺陷或底面时，部分超声波会被反射回来。这是因为缺陷或底面与周围材料之间存在声阻抗差异，导致声波能量在这些界面上发生反射。
接收与显示：
探伤仪的探头会接收反射回来的超声波，并将其转换为电信号。这些电信号经过放大和处理后，会在显示屏上形成脉冲波形。通过分析这些脉冲波形的时间、幅度、相位等信息，可以判断缺陷的位置、大小、形状和性质。
探伤方式：
超声波探伤有多种方式，包括脉冲反射式、穿透式、爬波式等。其中，脉冲反射式是最常用的一种，它通过发射短脉冲超声波并接收反射波来进行探伤。
设备选择：
为了提高探伤效果，需要选择合适的探头和频率。低频声波适合穿透较厚的材料，而高频声波则适合检测细小的缺陷。
耦合剂：
在探伤过程中，探头与工件之间需要使用耦合剂来消除空气间隙，确保超声波能够有效地传入工件。
超声波探伤具有非破坏性、灵敏度高、成本低、灵活方便等优点，广泛应用于金属材料的内部缺陷检测，如裂纹、未熔合、夹杂物、分层等。