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超聲波檢測的原理是通過超聲波在鋼軌中傳播遇到缺陷時產生反射，由于超聲波反射回來的能量大小與交界面兩邊介質聲阻抗的差異和交界面的取向、大小有關，因此通過探頭接收的能量可以分析缺陷的大小及位置。
超聲波探傷分為橫波法和縱波法，一般來說，利用橫波法的靈敏度相對較高，但是缺陷定位相對較為復雜，利用縱波法進行缺陷定位相對簡單。目前線路探傷的主要目的是檢測鋼軌中的橫向疲勞缺陷，主要使用斜探頭橫波法，鋼軌生產廠探傷的主要目的是檢測鋼軌軋制過程中產生的沿鋼軌縱向分布的夾雜物類缺陷，主要使用直探頭縱波法進行檢測。本文討論的缺陷就是用70°斜探頭橫波法探傷發現的。
