CN107505394A - 超声横波斜探头反衍变探伤法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种横波斜探头反衍变探伤法，超声横波传播时，遇到缺陷后能产生反射波、衍射波和变型波；通过对这些波的综合分析，达到对缺陷进行精准的定位、定量和定性；在超声波探伤过程中，首先在一侧一次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形A，所述缺陷波形A至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种。本发明所述的横波斜探头反衍变探伤法，超声波遇到缺陷能产生反射波、衍射波和变形波，并且每种缺陷至少会有两种以上的波出现，将缺陷产生的这三种波同时用来探伤，称做超声横波斜探头反衍变探伤法，探伤效果准确。

Description

超声横波斜探头反衍变探伤法
技术领域
本发明涉及一种超声横波斜探头反衍变探伤法。
背景技术
A型脉冲超声波探伤技术从上世纪四十年代诞生，我国从上世纪五十年代引进并试用，上世纪八十年代初国内超声探伤技术与国际接轨，至今大半个世纪过去了，这一技术至今没有很好的发展。
我们运用的A超探伤技术，是在一个人工制作的标准参照物上，取得相应的反射波高，这个波高就是探伤灵敏度，再按这个灵敏度进行探伤检验，这样缺陷的发现与规定的灵敏度就有很大的关联，由于探头有角度，缺陷有方向，现在的探伤技术就存在大缺陷小反射，小缺陷大反射，小缺陷不合格，大缺陷被放过的情况。
其次对于已发现缺陷大小的评定，运用的是当量法，因为材质内部的缺陷，性质未知、形状未知、大小未知，所以只能通过人工制作的标准参照物，如平底孔，横通孔等，通过超声波对工件内的缺陷和人工制作的参照物，在统一的灵敏度下，将各自的反射波高进行比对，来判断缺陷是大于、小于还是等于人工制作的参照物的反射波。
目前运用的当量法有三种：一是当量试块比较法，如图1-1、图1-2和图2 所示。二是当量计算法，计算法公式如图20所示。三是当量AVG曲线法，如图3-1、图3-2和图3-3所示。
目前横波探伤主要运用当量试块法。对于当量的缺陷仅是探头所在位置发现的缺陷，当工件中缺陷尺寸大于声束界面时，就要对缺陷进行长度测定，测长法是根据缺陷波高与探头移动距离来确定缺陷的尺寸，按规定的方法测定的缺陷长度称为缺陷的指示长度，缺陷测长方法分为相对灵敏度法、绝对灵敏度法和端点峰值法，如图4、图5、图6和图7所示。
如果同一个缺陷用以上不同的方法测长，结果会不同，用不同角度探头测长，结果也会不同，因为缺陷大小的判断用的是当量法，当量本身就不是缺陷的本来面目，再因波峰的变化主要的是缺陷高度方向反射面的变化，所以这么多的测长方法导致测长的乱像，短缺陷会测长，长缺陷会测短，采用以上的方法测长，结果只能称作是指示长度，而不是缺陷的实际长度。
目前探伤对于缺陷的定性，主要是根据缺陷当量的大小，缺陷存在的位置，缺陷反射的波形，焊接工艺，被检工件的材质，探伤使用的设备以及探伤者的经验等综合而定，而这些都不足以将缺陷性质定的恰如其分，如果按教课书里指导的各种缺陷的定性方法，如果适用，各行业的探伤标准里早就规定对缺陷进行定性了，所以定性只是探伤的一个参考，而不是探伤标准的要求。
目前对于缺陷的定位，主要是根据反射波最高点对应的位置确定缺陷的位置，而缺陷反射波的最高点只是缺陷自身的某一部位，缺陷的最高反射点是缺陷的上部、缺陷的中部或缺陷的下部，这一反射部位也是缺陷当量的部位，缺陷大小都是当量的，定位也只能是参考的。所以现在的A型脉冲超声波探伤技术对缺陷的大小是当量，对缺陷的测长是指示长度，对缺陷的定位是缺陷上的某点，对缺陷的定性没有把握。
A型脉冲超声波探伤既然是依据缺陷反射回波高度决定缺陷的大小，那么就应该找到缺陷最大的反射界面，只有当声束垂直于缺陷面时反射才是最大化的，由于缺陷在工件内部形状各异，现在的探伤方法，无法确定反射回波就是缺陷最大反射面的垂直反射回波，所以如前所述，现在的探伤方法就存在大缺陷小反射回波，小缺陷大反射回波这一事实，如图8所示。
下面就以焊缝为例，焊缝里缺陷的形状和位置只有在坡口面上的才是已知的，因为坡口角度是已知的，其它位置的缺陷形状都是未知的，对焊缝而言坡口面上的缺陷是对强度影响最大的，同时也是破坏性最强的，早期的焊接工艺规定焊缝坡口角度薄板为20°，中厚板规定为30°，厚板规定为45°，如图9 所示。
只有当坡口角度加上探头折射角度β等于90°时，声束才是垂直于坡口面的，坡口面上的缺陷反射才是最大的，所以针对当时焊接工艺制定的焊缝坡口角度，探头角度规定为45°，60°和70°三种，这样45°坡口焊缝规定使用 45°横波斜探头探伤，30°坡口焊缝规定使用60°横波斜探头探伤，20°坡口焊缝规定使用70°横波斜探头探伤，如图10所示。
这就是超声波焊缝探伤标准为什么规定薄板焊缝必须使用70°探头，中厚板焊缝必须使用60°探头，厚板焊缝必须使用45°探头的原因。
这几个角度探头规定后，所有的焊缝探伤就运用这几个角度的探头了。焊缝里其它位置的缺陷随着探头角度的变化回波高度也随之变化，探伤结果就不一样了，即焊缝里同一个缺陷不同角度探头探伤，得到的这个缺陷面反射回波高度不一样，当某个角度探头探伤，缺陷的反射回波高度是合格的，换另一个角度探头探伤，缺陷的反射回波高度是不合格的，有的两个角度探伤，缺陷反射回波高度是合格的，第三个角度探头探伤，缺陷反射回波高度就不合格了。
这是目前超声波探伤的普遍现象，所以当规定多个角度探头探伤时，如有一个角度探伤结果是不合格的，那么结果就是不合格的。不同的材质，不同的焊接工艺，不同的施焊位置，不同的焊工焊接过程中产生的名称相同的缺陷，但缺陷的形状会有所不同，缺陷形状的不同，使得缺陷面的角度不同，不同角度的探头，接收不同角度缺陷面的反射回波能量是不同的，即使三个角度的探头对同一个缺陷探伤都合格(这里的合格是指缺陷的反射波高符合探伤标准)，也存在换第四种角度的探头探伤会出现不合格的反射波高度，以此类推，换第五种角度探头，第六种角度探头呢，探伤都会出现以上的现象，(在横波探伤中折射角能够从35°到80°之间任选)。
现在的规定是普通的焊缝使用一个角度斜探头探伤，重要的焊缝规定使用两个角度斜探头探伤，非常重要的焊缝规定使用三个角度斜探头探伤，这一点应该感谢前人只规定了三种角度的探头(45°、60°、70°)，如果规定了更多角度的探头，探伤工作将是一种什么样的局面呢。
同一个产品探伤，探头角度使用的越多，探伤准确率越高，探伤时间越长，探伤人员越辛苦，即使这样，同一个产品如果探伤员甲用三个角度探头探伤合格，探伤员乙或探伤员丙分别用同样的探头和方法探伤，又有不一样的探伤结果，再有同一个产品，同一个探伤员今天探伤的结果和昨天探伤的结果都不一样。这就是只通过缺陷反射波高度进行缺陷判断的结果。
A型脉冲超声波探伤技术，结论是依据缺陷的反射波高度，但反射波高度又受很多因素的影响，这种影响除了探头角度、晶片大小、频率高低、缺陷形状的影响外，还存在工件表面状态、探头与工件的耦合程度，探伤员对探头运行中所给的力、探头运行的轨迹和探伤的环境包括温度等，还有材质的各向异性和焊缝的晶粒度也都存在影响。
随着材质和焊接技术的不断发展，焊缝坡口角度也有所变化，但A型脉冲超声波探伤技术依然如故。所以运用A型脉冲超声波探伤技术，通过反射波高度和位置对缺陷进行当量，对缺陷进行定位和定性，只是对产品质量的参评，对焊接施工人员工作过程的鞭策与监督，而不能起到真正意义上对产品质量的有效评定。
以上谈到的都是A超技术中被确认为是缺陷的反射波，然后对反射波高度进行缺陷的当量，但是还有的缺陷反射波已出现在荧屏内，却被探伤者忽略，所以翻看所有的探伤报告会发现一个问题，记录的缺陷大都在好探又好判的位置上，焊缝上下表面的缺陷探伤报告内很少发现，因为缺陷在上下表面分辨较难，焊角的反射和焊缝表面成型以及表面缺陷的反射，从声程的角度分析距离差的较少，反射波几乎在一起，有的和底波前后边相连使得底波变宽，探伤者按底波判断，还有从现在的A超技术理论看，焊缝里的缺陷反射波永远在焊缝的焊角反射波前出现，如图14-1所示，所以焊缝探伤底波后出现的波是被忽略的，这都是A超技术存在的一些问题。
为了解决A超探伤技术存在的问题，近些年一种新的超声相控阵扫描技术出现了，它是一个探头多个晶片的有机排列，通过软件单独控制相控阵探头中每个晶片的激发时间，从而控制产生波束的角度、聚焦位置和焦点尺寸，探头折射角度涵盖35°到80°同时进入工件，从而完成检测，并将检测结果储存，如图11所示。
这一技术也是超声波探伤的原理，也是反射法的范畴，更多的是利用了计算机技术把超声采集的讯号处理、判断、储存。但目前A型脉冲超声波探伤技术存在的问题，相控阵也存在一部分，比如对有的缺陷定性还是靠经验，对焊缝表面附近的缺陷分辨还存在误差，相控阵不用一个角度一个角度分别探伤，而是多个角度同时探伤，探伤结果储存。对于有的产品，当A超技术解决不了时，相控阵技术会很好地予以应对。
根据声学原理，当超声波在工件内部传播，遇到不同的介质或界面，超声波会产生反射波、衍射波(根据惠更斯原理)和变型波(根据斯涅尔定律或称折射定律、正弦定律)等。而A型脉冲超声探伤技术和超声相控阵扫描技术至今只是运用了反射这一技术。
通过惠更斯原理，超声探伤出现了新的超声波衍射时差法，即TOFD探伤技术，它是使用一对宽声束、宽频带非聚焦的纵波斜探头(每个探头一个晶片)，探头相对于焊缝两侧布置，采用一发一收的模式进行探伤，从焊缝内缺陷的“端角”和“端点”处得到的衍射能量，用于缺陷的检测、定量和定位，但它仅是运用衍射法技术，只能反映出有上下端点缺陷的自身高度，如图12所示。
由于TOFD技术探伤存在上下表面盲区，所以探伤后还需增加常规A超的补充探伤，TOFD探伤技术对于平的面状和圆型状缺陷探伤不准确，A型脉冲超声波探伤技术存在的问题，TOFD探伤技术也存在一部分。
A型脉冲超声波探伤技术和超声相控阵扫描探伤技术运用的是超声的反射技术，TOFD探伤技术运用的是超声的衍射技术，在探伤的过程中这些探伤技术都存在着一定的局限性，靠一种技术不能把所有缺陷的本来面目真实反映出来，或者说很难反映出来。A超技术如同盲人摸象，相控阵技术如同雾里看花，TOFD 技术如同色盲观色。
发明内容
根据上述提出的技术问题，而提供一种横波斜探头反衍变探伤法，用于解决现有的当量探伤方法，测量较为片面，不够精准的缺点。本发明采用的技术手段如下：
一种横波斜探头反衍变探伤法，超声横波传播时，遇到缺陷后能产生反射波、衍射波和变型波；通过对这些波的综合分析，达到对缺陷进行精准的定位、定量和定性；在超声波探伤过程中，首先在一侧一次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形A，所述缺陷波形A至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种；当采用二次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形B，所述缺陷波形B至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种；其次，在另一侧一次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形C，所述缺陷波形C至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种；当采用二次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形D，所述缺陷波形D至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种。
当缺陷波形A和缺陷波形B，或缺陷波形C和缺陷波形D完全相同，则缺陷单侧上下对称；当缺陷波形A和缺陷波形C，或缺陷波形B和缺陷波形D完全相同，则缺陷双侧左右对称；利用焊缝两侧的超声一次波、二次波或更多次波的组合探伤，把缺陷产生的反射波、衍射波和变型波结合在一起，形成横波斜探头反衍变探伤法，具体包括以下步骤：
S1、探伤灵敏度的确定：反衍变探伤法的灵敏度，是以现有的φ3mm横通孔灵敏度为准，再做10dB以上的提高，高到不影响探伤为准。
S2、探头角度的确定：反衍变探伤法，选取探头角度与焊缝坡口角度无关，与板材厚薄无关，与发现和判断缺陷的能力有关，探头角度只选一个，即 45°横波斜探头，其它角度探头都是用来做辅助探伤。
S3、缺陷的类型以及尺寸的确定：所述缺陷为平面型缺陷、圆型和半圆型缺陷，以及体积型缺陷构成。
S4、缺陷的测长：应用6dB法和端点15°－45°转动衍射法测长。
S5、缺陷的定位：缺陷的尺寸、形状确定了以后，缺陷就能够较准确的进行上下左右定位。
S6、缺陷的定性：缺陷形状和位置确定以后，缺陷同时就能够定性。
作为优选步骤S3中，所述平面型缺陷类型包括：平面型缺陷与探测面平行、平面型缺陷与探测面垂直、平面型缺陷从垂直探测面向探头侧倾斜和平面型缺陷从垂直探测面向探头侧反方向倾斜；所述圆型和半圆型缺陷探伤类型包括：球型气孔探伤、横通孔探伤、平底孔探伤和半圆型缺陷探伤。
作为优选步骤S4中，当缺陷需要侧长时，首先看其缺陷长度方向是否规则，若到端点反衍变波都相同，则应用6dB法侧长，若到端点反衍变波不同，则应用6dB法测出端点，然后将探头倾斜15°－45°，对准不同的端点移动探头，找出端点衍射波，分别在焊缝的两侧进行，以测得的最长点为准。
作为优选除缺陷产生反衍变波外，焊缝焊角产生的反射波和变型波用来评定焊缝成型的好坏，以及探伤缺陷有无的判定，当量法认为焊角反射波(底波) 前出现的反射波定为缺陷反射波，焊角反射波(底波)后出现的波不予考虑，由于焊角产生的反射波和变型波及多次反射波都是有规律的，横波斜探头反衍变探伤法认为在焊角反射波后面出现的波如果不符合规律按缺陷分析，及扫描线上出现的所有波都要分析。
与现有技术相比较，本发明所述的横波斜探头反衍变探伤法，超声波遇到缺陷能产生反射波、衍射波和变形波，并且每种缺陷至少会有两种以上的波出现，将缺陷产生的这三种波同时用来探伤，称做超声横波斜探头反衍变探伤法，探伤效果准确。
除缺陷产生反衍变波外，焊缝的焊角也产生反射波和变型波，如图14-3所示，焊缝探伤与其它材料的探伤相比，最大的区别在于除缺陷有反射外增加了焊缝的焊角反射，焊角反射波的出现给探伤增加了难度，但焊缝成型是有规定的(高度和宽度)，焊角反射是有规律的，通过焊角的反射判断焊缝成型的好与坏，这与以前焊缝探伤只考虑焊角反射波(底波)前出现的反射波是缺陷波，对于底波后面出现的反射波没有任何要求，反衍变探伤法是对于荧屏里出现的所有波都要进行分析的，除缺陷反衍变波分析外，焊角产生的反射波、变型波 (变型纵波和表面波)都要分析，比如焊缝探伤出现了正常的焊角反射波，和变型波及探伤的山字波，如图14-3所示。
这些波的出现，证明焊缝成型规范，R角过渡圆滑，是成型非常好的焊缝，焊缝探伤过程中出现的焊角反射波和变型波(变型纵波和表面波)包括这些波的多次反射，都是非常有规律的，如果在这些有规律的反射波里还有其它的反射波出现在荧屏上，这些波就要分析了，即使正常的缺陷波没有出现，这些波也要分析，因为它们就是缺陷的反衍变波，通过不同的路径反射在荧屏内。焊缝的焊角反射波和变型波一般都是单峰的，波峰显得很干净，当出现多峰宽度增加，这都是要很好分析的。
本发明所述的横波斜探头反衍变探伤法，只选45°探头，具有优点如下：
1、同样位置的缺陷，45°发现缺陷声程较60°、70°探头短，同样板厚，焊缝及热影响区探伤全覆盖，45度探头走近三倍板厚的行程，60°走近五倍板厚行程，70°走近七倍板厚行程；(这个行程考虑了探头的扩散角)。
2、在相同深度的扫描线内，同样位置的缺陷，45°探头对于缺陷分辨率好于60°、70°探头。
3、我们把焊接的板材看做是“锻件”，把焊缝看作是“铸件”，材料只要开始焊接，板材和焊缝就有应力存在，包括拉应力，压应力，交变应力(使焊缝受扭)，它们在冷却的过程中，也产生应力，这些应力容易使焊缝产生45°裂纹，包括纵向和横向裂纹。
4、焊缝上下表面的缺陷危害性高于其它位置的缺陷，上下包括近表面缺陷， 45°探头的反射率高出60°、70°，是60°探头的五倍以上，是70°探头的三倍以上，所以45°探头对于焊缝表面缺陷检出率远远高于其它角度度探头。
5、过去探伤时，45°、60°、70°探头用的是同一个灵敏度，所以对于同一个缺陷，不同角度探头出现不同反射波高，即使45°反射波最低时，也是发现了缺陷，如果不是按缺陷反射波高低当量大小，而是按缺陷有没有反射波或能不能发现缺陷而定，现在的三个角度探头探伤时只选用一个角度探头，此时 45°探头优于其它角度探头，探伤时灵敏度增加，发现缺陷时将低的波再提高。
6、对于薄板焊缝探伤，通过作图看，声束能否全覆盖，三次波不行选用四次波、五次波。
7、横波斜探头对板材探伤，除板边反射外，再没有反射，如有反射只是缺陷，探伤非常容易。
8、对于焊缝探伤，板材是存在各向异性的，TMCP钢各向异性尤为明显，即使化学成分、性能、尺寸都一样的板材，每张板材存在的各向异性也是有变化的，板越厚各向异性越严重，探头角度越大，材料的各向异性使得角度和灵敏度变化越大，探头角度越小，角度和灵敏度变化越小，0°是没有差异的，相对60°和70°探头，45°探头探伤各向异性差别较小，能达到接受的程度，最大在三度内，45°探头探伤不考虑各向异性包括TMCP钢。
9、相对其它角度探头，在晶片大小相同，45°探头前沿较短，这对探伤也是有利的。
10、同样的焊缝探伤，45°的声程短，将探头频率增加，这样发现缺陷的能力增加了，脉冲宽度变窄了，缺陷的分辨率增加了(此时要考虑杂波和衰减的影响)。
11、45°探头端点衍射功能高于60°和70°探头。
12、横波45°斜探头除进行焊缝探伤外，还在很多产品上取代直探头探伤，纵波在一个面一次波探伤，对于缺陷，无论探头怎样移动，检测的只是同一个缺陷面，横波在一个面一次波探伤，对于缺陷，只要探头围绕缺陷转动，缺陷就变了不同面的反射，转360°缺陷一周的形状就出现了。
13、45°探头对于探测有曲面形状工件和焊缝，覆盖探测范围大，缺陷判断可逆向思维，把探测面当作直面，把缺陷当作曲面。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1-1是现有技术横通孔试块与DAC曲线制作示意图(图中，1、斜探头， 2、参考试块，3、参考反射体，4、距离幅度曲线/DAC，5、50％DAC，X、Y、 Z：探头位置)。
图1-2是现有技术平底孔三角试块与DAC曲线制作示意图。
图2是现有技术缺陷探伤示意图(图中，1、斜探头，2、探头入射点，3、检测面，4、伤或缺欠，5、工件/受检件，T、始波，F、伤或欠缺回波)。
图3-1是现有技术通用AVG曲线定量图。
图3-2是现有技术实用AVG曲线定量图。
图3-3是现有技术B2S探头500mmAVG曲线面板示意图。
图4是现有技术半波高度测长法(6dB法)示意图。
图5是现有技术端点6dB测长法示意图(图中，横坐标为探头移动距离，纵坐标为db)。
图6是现有技术绝对灵敏度测长法示意图。
图7是现有技术端点峰值测长法示意图。
图8是现有技术反射波技术中大缺陷小反射，小缺陷大反射示意图。
图9是现有技术焊缝坡口角度的规定示意图。
图10是现有技术探头制作成45°60°70°原因示意图。
图11是现有技术超声波相控阵换能器实现电子聚焦和波束偏转原理示意图。
图12是现有技术TOFD衍射技术示意图。
图13是本发明惠更斯原理示意图(图中，箭头为入射波使缺陷产生振动；缺陷升的每一个点都产生出一个球面子波)。
图14-1是本发明波的反射特性示意图。
图14-2是本发明波的衍射特性示意图。
图14-3是本发明波型转换特性示意图(图中，B、底波，L、变换纵波，T、反射横波，C、表面波方向，E-B点产生的横波至E点产生的反射回波，D-B点产生的表面波至D点的反射回波)。
图14-4是本发明缺陷对称性探伤原理示意图。
图15-1是本发明平面形缺陷与探测面平行时探伤波型示意图。
图15-2是本发明平面形缺陷与探测面垂直时探伤波型示意图。
图15-3是本发明平面形缺陷从垂直探测面向探头侧倾斜时平行时探伤波型示意图。
图15-4是本发明平面形缺陷与主声速重合时探伤波型示意图。
图15-5是本发明平面形缺陷从垂直探测面向探头反方向侧倾斜时探伤波型示意图。
图15-6是本发明平面形缺陷与主声速垂直时探伤波型示意图。
图15-7是本发明不平面形缺陷探伤波型示意图。
图16-1是本发明球型气孔探伤波型示意图。
图16-2是本发明横通孔探伤波型示意图。
图16-3是本发明平底孔探伤波型示意图(垂直探测面)。
图16-4是本发明平底孔探伤波型示意图(平行探测面)。
图16-5是本发明半圆形缺陷探伤波型示意图。
图17-1是本发明方形四角带R缺陷探伤波型示意图。
图17-2是本发明方形四角不带R缺陷探伤波型示意图。
图18是本发明缺陷侧长，端点转动衍射法示意图。
图19-1是本发明判断缺陷是平行于焊缝的探伤示意图。
图19-2是本发明断缺陷是不平行于焊缝的探伤示意图。
图20是本发明计算法公式图表。
图21是本发明孔的直径与表面波椭圆形传播路径关系示意图。
具体实施方式
如图所示，一种横波斜探头反衍变探伤法，超声横波传播时，遇到异质界面(即缺陷)后能产生反射波、衍射波和变型波；通过对这些波的综合分析，达到对缺陷进行精准的定位、定量和定性；在超声波探伤过程中，首先在一侧一次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形A，所述缺陷波形A至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种；当采用二次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形B，所述缺陷波形B至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种；即，有时只产生一个反射波，有时能够同时产生反射波、衍射波和变型波，或者同时出现反射波和衍射波，出现反射波和变型波，以及衍射波和变型波。
其次，在另一侧一次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形C，所述缺陷波形C至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种；当采用二次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形D，所述缺陷波形D至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种。
当缺陷波形A和缺陷波形B，或缺陷波形C和缺陷波形D完全相同，则缺陷单侧上下对称；当缺陷波形A和缺陷波形C，或缺陷波形B和缺陷波形D完全相同，则缺陷双侧左右对称。
利用焊缝两侧的超声一次波、二次波或更多次波的组合探伤，把缺陷产生的反射波、衍射波和变型波结合在一起，形成横波斜探头反衍变探伤法，具体包括以下步骤：
S1、探伤灵敏度的确定：反衍变探伤法的灵敏度，是以现有的φ3mm横通孔灵敏度为准，再做10dB以上的提高，高到不影响探伤为准，这一点因人和设备而异，缺陷不以波高低论大小，只要是缺陷波都要进行缺陷定量，而不是当量的分析，小波能够提高，高波能够降低，要想得到衍射波或变型波必须提高灵敏度。
S2、探头角度的确定：反衍变探伤法，选取探头角度与焊缝坡口角度无关，与板材厚薄无关，与发现和判断缺陷的能力有关，探头角度只选一个，即 45°横波斜探头，其它角度探头都是用来做辅助探伤。
S3、缺陷的类型以及尺寸的确定：所述缺陷为平面型缺陷、圆型和半圆型缺陷，以及体积型缺陷构成；步骤S3中，所述平面型缺陷类型包括：平面型缺陷与探测面平行、平面型缺陷与探测面垂直、平面型缺陷从垂直探测面向探头侧倾斜和平面型缺陷从垂直探测面向探头侧反方向倾斜。
所述圆型和半圆型缺陷探伤类型包括：球型气孔探伤、横通孔(平行探测面，垂直探头方向)探伤、平底孔(垂直探测面)探伤和半圆型缺陷探伤。
S4、缺陷的测长：应用6dB法和端点15°－45°转动衍射法测长；步骤 S4中，当缺陷需要侧长时，首先看其缺陷长度方向是否规则，若到端点反衍变波都相同，则应用6dB法侧长，若到端点反衍变波不同，则应用6dB法测出端点，然后将探头倾斜15°－45°，对准不同的端点移动探头，找出端点衍射波，分别在焊缝的两侧进行，以测得的最长点为准；小于晶片尺寸的缺陷过去测长误差较大，现在，当缺陷较短时，首先确定不是气孔，将探头对准缺陷转动，使原来的一个反射波，转动出左右两个端点的衍射波，再移动探头确定两个端点的位置确定缺陷长度，或用端点15°-45°转动衍射法侧长，如图18 所示。
S5、缺陷的定位：缺陷的尺寸、形状确定了以后，缺陷就能够较准确的进行上下左右定位。
S6、缺陷的定性：缺陷形状和位置确定以后，缺陷同时就能够定性。
比如单个气孔和单个夹渣，条形气孔和条状夹渣的区别在于反射波后面的波；再比如裂纹，两面都是面状，存在倾角，长度方向中间和两端反衍变波形有区别，出现的位置大都在焊缝宽度的中间，焊缝的上中下都会出现；未焊透两面都是面状，不存在角度，中间和两端反衍变波形区别不大，位置固定，要么单面焊的根部，要么双面焊的交界处；未熔合缺陷，一面是面状，另一面不一定是面状，出现的位置主要在焊缝坡口面上或在焊缝的层间；如何区分单面焊双面成型焊缝的根部裂纹、根部未焊透和根部未熔合，一是三种缺陷形状不同，反衍变波形有区别，二是缺陷出现的位置有区别。
探伤原理：
超声横波传播时，遇到异质界面(缺陷)后能产生反射波，衍射波和变型波，这主要是根据惠更斯原理，波的反射特性，波的衍射特性和波型转换特性。惠更斯原理：在波的传播过程中波阵面(波前)上的每一点都能够看作是发射子波的波源，在其后的任一时刻，这些子波的包迹就成为新的波阵面，如图13 所示。
波的反射特性：即波从一种介质射向另一种介质时，在异质界面上，一部分或者全部能量反射回前一种介质，这就是波的反射特性，这一特性就是超声波脉冲反射法检测的理论基础，如图14-1所示。
波的衍射特性：波在的传播过程中，遇到障碍物，能够饶过障碍物的边缘前行，结合惠更斯原理，波在障碍物的边缘会产生一个新的波源，这个新的波源就是端点反射波或端点衍射波，这一特性就是将端点衍射功能用来检测的理论基础，如图14-2所示。
波型的转换特性：当超声波传播到两种不同介质的分界面时，在异质界面上，不仅会产生波型相同的反射波，还会产生改变了波型的反射波，这种能由一种波型转变为另一种波型的现象，就是超声波的波型转换特性，这一转换特性就是将变型波用来检测的理论基础。如图14-3所示，(三字波图和R角转换的表面波图)。
在超声波探伤过程中，首先在一侧一次波探伤，当遇到缺陷时，有时只产生一个反射波，有时同时产生反射波、衍射波和变型波，或者同时出现反射波和衍射波，出现反射波和变型波，以及衍射波和变型波，如果再用二次波探伤，同一个缺陷波形出现情况就不同了，再在另一侧一次波和二次波探伤，波形出现情况又会不同，如果都是相同的，说明缺陷上下左右是对称的，如果一侧的一次波和二次波探伤波形出现相同，说明缺陷一侧是对称的，称作左对称或称作右对称。
同理能够证明缺陷有上对称或下对称，以及缺陷的上下对称或左右对称，大部分的缺陷是上下左右都不对称。上下左右都对称的如图14-4所示，图中，脉冲1是横通孔反射波，脉冲2是横通孔产生的表面波，一次波、二次波、左侧、右侧探伤波形都一样，这个缺陷是上下左右对称的。
通过以上原理，充分利用焊缝两侧的超声一次波、二次波或更多次波的组合探伤，把缺陷产生的反射波、衍射波和变型波结合在一起，形成横波斜探头反衍变探伤法。
S31、平面型缺陷探伤：平面型缺陷有裂纹、未熔合、未焊透，这几种平面型缺陷在各种状态下的探伤方法如下；
S311、当平面型缺陷与探测面平行时，确定缺陷的尺寸和性质，如图15-1 所示；设定，脉冲1是平面型缺陷A点的反射波加衍射波，脉冲2是平面型缺陷B点的衍射波，脉冲3是平面型缺陷A点产生的表面波至B点的反射波， AB面上的反射波，按入射角度向相反的方向传播，探头接收不到。
如何确定平面型缺陷的宽度，将探头前后移动分别找出A、B两点的最高反射波，我们会看到两点最高脉冲对应的深度值是一样的，两最高点探头移动的间距即水平值，就是对应缺陷的宽度值，当探头前后移动时，如果脉冲1和脉冲3同时升高或同时降低，找出最高点，那么两波的间距就是表面波的声程，仪器扫描线是横波设定，横波声速近似表面波声速的1.1倍，所以仪器显示的声程数值乘1.1，结果就是缺陷的宽度。
探伤中，如果波1、波2、波3符合上述情况就确认缺陷是平面状的，同时计算出缺陷的宽度，这种缺陷只有层间未熔合，但并不多见。
S312、当平面型缺陷与探测面垂直时如何确定缺陷的尺寸和性质，如图 15-2所示。
脉冲1是平面型缺陷A点的反射波加衍射波，脉冲2是平面型缺陷B点的衍射波，脉冲3是平面型缺陷A点产生的表面波至B点的反射波，AB面上的反射波，按入射角度向相反的方向传播，探头接收不到。
脉冲4是B点产生的变形纵波打到底面的回波，脉冲5是B点产生的反射横波和衍射波打到底面的回波，如何确定平面型缺陷的宽度，将探头前后移动分别找出A、B两点的最高反射波，我们会看到两点最高脉冲对应的水平值是一样的，两最高点移动的间距对应的深度值就是缺陷宽度值。
当探头前后移动时，如果脉冲1和脉冲3同时升高或同时降低，找出最高点，那么两波的间距就是表面波的声程，仪器扫描线是横波设定，横波声速近似表面波声速的1.1倍，所以仪器显示的声程数值乘1.1，结果就是缺陷的宽度。探伤中，如果波1、波2、波3、波4、波5符合上述情况就确认缺陷是平面状的，同时计算出缺陷的宽度值，这种缺陷有裂纹、未熔合和未焊透，此时缺陷的位置决定缺陷的性质。
S313、当平面型缺陷从垂直探测面向探头侧倾斜，倾斜角度小于90°时，确定缺陷的尺寸和性质，如图15-3所示。
脉冲1是平面型缺陷A点的反射波加衍射波，脉冲2是平面型缺陷B点的衍射波，脉冲3是平面型缺陷A点产生的表面波至B点的反射波，AB面上的反射波，按入射角度向相反的方向传播，探头接收不到。
脉冲4是B点产生的反射横波和衍射波打到底面的回波，如何确定平面型缺陷的宽度，将探头前后移动分别找出A、B两点的最高反射波，我们会看到两点最高脉冲对应的水平值和深度值是不一样的，通过计算得出缺陷的倾斜角度和缺陷的宽度。
当探头前后移动时，如果脉冲1和脉冲3同时升高或同时降低，找到最高点，那么两波的间距就是表面波的声程，仪器扫描线是横波设定，横波声速近似表面波声速的1.1倍，所以仪器显示的声程数值乘1.1，结果就是缺陷的宽度。
那么两波的间距就能体现出缺陷的宽度，计算后两种方法得出的缺陷大小是相同的。探伤中，如果波1、波2、波3、波4、符合上述情况就确认缺陷是平面状的，同时计算出缺陷的宽度值，这种缺陷有裂纹和未熔合，未熔合只出在坡口面上，其余位置是裂纹。
脉冲4能量较低衰减较快，有时有回波，有时没有回波，位置根据缺陷至表面的距离而变化，这些回波的出现是根据探头的移动而产生。在此范围内当缺陷的斜角与探头折射角互为余角时，缺陷与主声束重合，波形同上，只是脉冲2和脉冲3靠的很近，如图15-4所示。
S314、当平面型缺陷从垂直探测面向探头侧反方向倾斜，倾斜角度小于 90°时，确定缺陷的尺寸和性质，如图15-5所示。
脉冲1是平面型缺陷A点的反射波加衍射波，脉冲2是平面型缺陷AB 面的反射波，脉冲3是平面型缺陷B点产生的衍射波，如何确定平面型缺陷的宽度，将探头前后移动分别找出A点、AB面、B点的最高反射波，根据缺陷的大小和角度三个波会靠的很近，甚至形成一个波，当探头慢慢前后移动时注意观察波峰的变化，将第一峰和最后一峰确定后，通过计算得出缺陷的倾斜角度和缺陷的宽度，如果第二峰的数据在斜面内，证明缺陷是一个平面，如果不在斜面内，证明缺陷不是平面型的。
探伤中，如果波1、波2、波3、符合上述情况在一个平面内，就确认缺陷是平面状的，同时计算出缺陷的宽度值，这种缺陷有裂纹和未熔合，此时位置决定缺陷性质。
同一个缺陷如果符合图15-3和图15-5所示，缺陷面是相同的，如果一个面相同，另一个面不同，这一点是面状缺陷带夹渣，称作未熔合夹渣，在此范围内存在缺陷的倾角与探头折射角互为余角，缺陷与主声束互相垂直，结果只有一个反射波。如图15-6所示，脉冲1是缺陷面的反射波。同一个缺陷如果符合图15-4和图15-6，缺陷面是相同的。
S315、前面讲述面是平的反射波情况，如果面是不平的情况下反射波如何判断，如图15-7所示。
随着探头前后移动，发现脉冲出现多个起伏的点，首先确定首尾两个点的水平深度位置，将两点连一线，然后再确定以内的几个点看是否都在这条线上，如果在，说明该平面是不平的，如果不在一个平面上，将各点的位置描述后看该缺陷是一个什么形状的。
S32、圆型和半圆型缺陷探伤：圆型缺陷有球形气孔、横通孔(条形气孔) 和平底孔，半圆型缺陷按圆形缺陷的一半考虑，探伤方法如下；
S321、球型气孔探伤，如图16-1所示。
脉冲1是气孔A点的反射波，脉冲2是声束在A点附近产生的两个方向的表面波，一个顺时针方向传播，一个逆时针方向传播，各绕圆一周，顺时针传播的表面波通过逆时针的起点回到探头，逆时针传播的表面波通过顺时针的起点回到探头，没有往返，两表面波声程相同，叠加在一起，表面波的声程距离除以1.5所得数值就是近似气孔直径，脉冲3是气孔A点附近产生的变型纵波至上表面的反射波，脉冲4是气孔A点附近产生的变型纵波至下表面的反射波，脉冲5是气孔A点附近产生的横波至下表面的反射波，气孔产生的脉冲3、 4、5回波能量较低衰减较快，有时有回波，有时没有回波，位置根据缺陷的深度至表面的距离而变化，这些回波的出现是根据探头的移动而产生。
S322、横通孔(平行探测面，垂直探头方向)探伤，如图16-2所示。
脉冲1是横通孔A点的反射波，脉冲2是声束在A点附近产生的两个方向的表面波，一个顺时针方向传播，一个逆时针方向传播，各绕圆一周，顺时针传播的表面波通过逆时针的起点回到探头，逆时针传播的表面波通过顺时针的起点回到探头，没有往返，两表面波声程相同，叠加在一起，表面波的声程距离除以1.5所得数值就是近似横通孔直径，脉冲3是横通孔A点附近产生的变型纵波至上表面的反射波，脉冲4是横通孔A点附近产生的变型纵波至下表面的反射波，脉冲5是横通孔A点附近产生的横波至下表面的反射波，横通孔产生的脉冲3、4、5回波能量较低衰减较快，有时有回波，有时没有回波。
位置根据缺陷的深度至表面的距离而变化，这些回波的出现是根据探头的移动而产生。气孔和横通孔的区别是有长度之分，探头定点转动，反射波有有无之分。脉冲3、4、5气孔几乎很难出现，因为它的波是一个点产生的，能量小，衰减快，而横通孔是一条线产生的，横通孔至少有一个上表面的纵波反射波。
S323、平底孔(垂直探测面)探伤，如图16-3所示，(平行探测面)探伤如图16-4所示。
图16-3中，脉冲1是A点的反射加衍射波，脉冲2是B点的反射波，A、 B两点最高反射波的位置，水平位置相同，深度距离差就是缺陷的长度，由于声束是斜打到圆柱体表面，脉冲3是声束与C和C＇点相切产生的表面波，表面波是按椭圆形轨迹传播，C C＇点孔径不同表面波路径稍有变化，通过表面波声程，在图21里查对应的孔径，Y值代表脉冲3表面波的声程，X代表对应的孔径。
图16-4中，脉冲1是A点的反射加衍射波，脉冲2是B点的反射波，A、 B两点最高反射波的位置，深度位置相同，水平距离差就是缺陷的长度，由于声束是斜打到圆柱体表面，脉冲3是声束与C和C＇点相切产生的表面波，表面波是按椭圆形轨迹传播，C C＇点孔径不同表面波路径稍有变化，通过表面波声程，在图21里查对应的孔径，Y值代表脉冲3表面波的声程，X代表对应的孔径。
S324、半圆型缺陷探伤，如图16-5所示。
当探头在缺陷的左侧探伤时，脉冲1是圆弧与平面交点A的反射波加衍射波，脉冲2是圆弧B点的反射波，两个脉冲靠在一起，慢慢移动探头将数据确认，脉冲3是圆弧产生的表面波至C点的反射波，因为有往返，声程近似半圆弧的长度，除以1.5得数近似圆的半径，当探头在缺陷的右侧探伤时，脉冲1 是A点的反射波加衍射波，脉冲2是C点的衍射波，脉冲3是A点产生的表面波至C点的反射回波，两侧探伤完综合分析就能判断出缺陷的形状，如果再进行二次波探伤，缺陷的形状会判断的更准。此缺陷是上下对称型。
S33、体积型缺陷探伤：体积型缺陷由一个曲面组成，如气孔等，像整月亮；由两个面组成，一面是弧面，另一面是直面，像半个月亮；两面都是弧面，像月牙，或由三个面组成，即三角形，四个面组成，即四边形，下面就以四边形为例，看其如何探伤，如图17-1所示。
将圆型改成四个角是R角的正四边形，脉冲1是A点R的反射波，脉冲 2是C、B点处产生的表面波，C点产生B点接收，B点产生C点接收，两波叠加重合在一起，声程距离近似边长。脉冲3是A点产生的表面波，声程距离的二分之一是边长，随着探头的移动，A点产生的表面波能量较弱，有时达不到反射就衰减掉了，如果是四个角没有R，如图17-2所示。
AB面如同面状缺陷图15-1所示，AC面如同面状缺陷图15-2所示，分别判断即可确定缺陷形状和尺寸。如果体积状缺陷面是不规则的按图15-4，分析判断，缺陷两侧一次波探伤，再加上二次波探伤，体积状缺陷的形状基本完成。如果将正四边形一分为二，就是长方形，如果从对角线分开就是三角形，波的分析方法同上。
单个体积状缺陷除气孔外，就是夹渣，夹渣反射点比气孔多，有的缺陷X 光底片上反映的是气孔形状，但超声波反映出来的是内表面不规则气孔，实际是夹渣。X光底片上反映的气孔尺寸，曝光条件不同，将气孔尺寸拍小，通过超声表面波行走的声程判断气孔的尺寸要比底片上的尺寸准。
以上谈到的平面型、圆型、体积型缺陷运用的反衍变探伤法，这些都是一些典型的缺陷形状，焊缝中任何种类的任何形状的缺陷，都是由这些典型的缺陷形状组成的，灵活的运用这些典型缺陷的反衍变探伤法，各类缺陷都能够描述出来。另外焊缝探伤除缺陷存在反衍变波型外，焊缝的焊角也存在反衍变波型，如图14-1所示，并且前后焊角也容易产生变型表面波，沿焊缝表面和焊缝前面的母材传播。
所有焊缝探伤，除焊角反射的底波外，焊角的其它反衍变波也都是有规律的，只是根据探头的角度和焊角的形状，有的波出现，有的波不出现，有的波反射强，有的波反射弱，焊缝探伤所有的反射波都要分析，首先确定哪些波是焊角的正常反衍变波，并且这些波应该是波峰独立清晰，除此而外其它出现的波都是有它产生的原因，比如底波前无缺陷波出现，但底波后有一个波不是规律反射波，那这个波就是缺陷波，由于该缺陷方向性较强，经过焊缝表面某部位的反射回到了荧屏内，根据声程判断缺陷位置。
还有底波前有一缺陷反射波，但底波后也有一个不符合规律的反射波，那么这个波就有是缺陷的二次反射波或折射波等。对于任何一个要判断的缺陷波，必须最大限度的将这个波分解出反衍变波，而不是直接根据波高判断缺陷的大小，有两种缺陷一次波是分不出来的，一种是缺陷小到仪器的分辨率达不到，另一种是声束垂直缺陷面，这两种情况再用二次波分辨，如果还有分辨不出来的，只有一种情况，缺陷较小，但是这种情况根据两次的波高也能够判断出缺陷的形状。
本发明所述的横波斜探头反衍变探伤法，应注意的问题：
1、如何判断表面波：首先将确认的缺陷表面波找到最高波位置，再确认与表面波有关的主波，当探头前后移动或转动时两波是否有同时变化，如果有就是表面波，此时如果有其它的波也同时变化，也能够判断是哪里产生的反射波。
2、超声波传播时能量是守恒的，除了传播时消耗部分能量，遇到缺陷产生反衍变的波将各自消耗超声波能量，根据缺陷的形状和反射面的角度，有的波反射高，有的波反射低，有的波因反射能量低而未出现，这时探头要仔细前后移动和适当提高灵敏度。比如气孔的表面波，只有将灵敏度提高才出现。
3、当缺陷长度方向平行于焊缝，如图19-1所示。
脉冲1是缺陷A点的反射波，脉冲2是缺陷B点的反射波，探头前后移动，脉冲1和脉冲2是变化的，变化反映的是缺陷面高度范围，探头左右移动，脉冲1和脉冲2位置是不变化的。当缺陷长度方向不平行于焊缝时，这样的缺陷是较短的，如图19-2所示。
脉冲1是缺陷A点的反射波，脉冲2是缺陷B点的反射波，探头前后移动，脉冲1和脉冲2是不变化的，探头左右移动，脉冲1和脉冲2是变化的，变化反映的是缺陷水平方向的变化，如果探头前后左右移动，脉冲1和脉冲2 都变化，说明该缺陷有一定的深度。
4、如果缺陷两侧一次波、二次波探伤四个波形相同，且分不出反衍变波，只是反射波有高低差别，这个缺陷较小，小到目前制造的仪器还分不开，再则反射波本身的宽度就是盲区，宽度内反衍变波是分不清的。
5、反衍变探伤法对仪器和探头组合的分辨率要求较高，模拟机基本达到要求，目前出产的各类数字机分辨率不如模拟机，但较以前出产的数字机有了很大的提高，虽然都达到了规定的分辨率要求，但这种要求一是因为探伤是当量法，二是仪器制造厂家是根据他们的制造能力来制定仪器标准的，所以仪器在分辨率方面还有很大的提升空间。
最后，用当量法探伤，缺陷反衍变波的出现是不被人全认知的，人们只从中找出最高的波进行当量，这最高的波不一定都是反射波，其它波也有高出反射波的，当量法探伤使得很多射线拍片认为不合格的缺陷跟产品走了，产品不出问题是因为安全系数选的太高等因素。
反衍变法探出的缺陷与当量法目前是能够比对的，比如当量法探出的缺陷反射波较低，标准规定合格，如果能判断是危害性缺陷判不合格，反衍变法就定出是裂纹或未熔合。
当量法探伤，按规定的探头和灵敏度探伤，缺陷漏检率较高，即使提高探伤灵敏度发现了缺陷，评判时还要将灵敏度恢复到标准规定，这样发现的缺陷波高要么降低了，要么缺陷波没了，因为标准是当量法。
当量法理想是缺陷与声束相互垂直，但实际是千变万化的，反衍变法探出缺陷的倾角，进而就算出所用探头角度与实际缺陷面的反射率。
以上谈的是横波反衍变探伤法，关于纵波反衍变探伤法原理也是一样的，只是圆型缺陷纵波没发现表面波产生，其它方面都借鉴横波反衍变探伤法。现在是探伤标准在先，设计人员选探伤标准，反衍变探伤法，根据设计人员提出的要求，什么部位，什么缺陷不允许，什么缺陷允许多大，这样的探伤才是科学的，这样的设计才是合理的，期待着这一天的到来。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种横波斜探头反衍变探伤法，其特征在于：
—超声横波传播时，遇到缺陷后能产生反射波、衍射波和变型波；通过对这些波的综合分析，达到对缺陷进行精准的定位、定量和定性；
—在超声波探伤过程中，首先在一侧一次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形A，所述缺陷波形A至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种；当采用二次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形B，所述缺陷波形B至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种；
—其次，在另一侧一次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形C，所述缺陷波形C至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种；当采用二次波探伤，当遇到缺陷时，将会出现缺陷波形D，所述缺陷波形D至少包括反射波、衍射波和变型波中的一种或几种；
—当缺陷波形A和缺陷波形B，或缺陷波形C和缺陷波形D完全相同，则缺陷单侧上下对称；当缺陷波形A和缺陷波形C，或缺陷波形B和缺陷波形D完全相同，则缺陷双侧左右对称；
—利用焊缝两侧的超声一次波、二次波或更多次波的组合探伤，把缺陷产生的反射波、衍射波和变型波结合在一起，形成横波斜探头反衍变探伤法，具体包括以下步骤：
S1、探伤灵敏度的确定：反衍变探伤法的灵敏度，是以现有的φ3mm横通孔灵敏度为准，再做10dB以上的提高，高到不影响探伤为准；
S2、探头角度的确定：反衍变探伤法，选取探头角度与焊缝坡口角度无关，与板材厚薄无关，与发现和判断缺陷的能力有关，探头角度只选一个，即45°横波斜探头，其它角度探头都是用来做辅助探伤；
S3、缺陷的类型以及尺寸的确定：所述缺陷为平面型缺陷、圆型和半圆型缺陷，以及体积型缺陷构成；
S4、缺陷的测长：应用6dB法和端点15°－45°转动衍射法测长；
S5、缺陷的定位：缺陷的尺寸、形状确定了以后，缺陷就能够较准确的进行上下左右定位；
S6、缺陷的定性：缺陷形状和位置确定以后，缺陷同时就能够定性。
2.根据权利要求1所述的横波斜探头反衍变探伤法，其特征在于：
步骤S3中，所述平面型缺陷类型包括：平面型缺陷与探测面平行、平面型缺陷与探测面垂直、平面型缺陷从垂直探测面向探头侧倾斜和平面型缺陷从垂直探测面向探头侧反方向倾斜；
所述圆型和半圆型缺陷探伤类型包括：球型气孔探伤、横通孔探伤、平底孔探伤和半圆型缺陷探伤。
3.根据权利要求1或2所述的横波斜探头反衍变探伤法，其特征在于：
步骤S4中，当缺陷需要侧长时，首先看其缺陷长度方向是否规则，
若到端点反衍变波都相同，则应用6dB法侧长，
若到端点反衍变波不同，则应用6dB法测出端点，然后将探头倾斜15°－45°，对准不同的端点移动探头，找出端点衍射波，分别在焊缝的两侧进行，以测得的最长点为准。
4.根据权利要求3所述的横波斜探头反衍变探伤法，其特征在于：
除缺陷产生反衍变波外，焊缝焊角产生的反射波和变型波用来评定焊缝成型的好坏，以及探伤缺陷有无的判定，当量法认为焊角反射波前出现的反射波定为缺陷反射波，焊角反射波后出现的波不予考虑，由于焊角产生的反射波和变型波及多次反射波都是有规律的，横波斜探头反衍变探伤法认为在焊角反射波后面出现的波如果不符合规律按缺陷分析，及扫描线上出现的所有波都要分析。
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