如何检测纵向缺陷？

从第11篇4.4.1节可知，当大于某一数值（对于钢管，为0.23）时，横波波束是扫不到内壁缺陷的。对此，可考虑以下方法：

1.纵波斜射切内壁法

在横波检测法难以实施的情况下，可采用纵波斜射法，如图11.4-17所示。选择第一临界角以下的小角度入射，此时，进入管壁的既有折射横波也有折射纵波，但前者强度较弱，检测的进行主要以纵波为主。此法的主要缺点是波形比较复杂，不过在探头和管材的相对位置固定。管材转动时，由几何形状形成的接收信号，在荧光屏上只有幅度的变化，而不出现在时间基线上游动的现象；反之，缺陷信号随管的转动是会游动的。

图11.4-17 纵波斜射法

2.变形横波切内壁法

由变形横波切内壁法所形成的扫查区域如图11.4-18所示，由于中心轴线BC与内壁相切，显然轮廓线B₂C₂和内壁相离而轮廓线B₁C₁与内壁相关，形成的聚集区距离管内壁，可以形成反射信号的。只有与内壁相切的部分，故而缺陷反射的信号是较弱的。

图11.4-18 由变形横波切内壁法所形成的扫查区域(www.xing528.com)

3.变型横波端角反射法

由于内壁裂纹不一定与管材的内表面垂直，从波动声学角度计算，平行入射变形横波对倾角在85°～95°之间的裂纹，端角反射波指向性中存在有明显的最高峰。随着倾角的大于95°和小于85°，指向性将进一步分散，只有当外壁对声束起汇聚作用时，才可能将发散的声束聚焦。

图11.4-19所示为变形横波端角反射法示意图，利用了管材外壁对声束在管材内表面附近的汇聚作用，提高了检测的灵敏度。利用此种方法，不仅能有效、准确地检出厚壁管材内壁裂纹，进行定位和定量分析，而且也能检测缩松、夹杂物等体积型缺陷。同时，此法对管材外壁的粗糙度要求不高，在现场使用时，能检出0.5mm深的裂纹。图11.4-20给出了上述三种方法对不同深度槽的回波灵敏度的比较。

图11.4-19 变形横波端角反射法示意图

图11.4-20 三种方法对不同深度槽的回波灵敏度的比较

1—2.5MHz入射角14°探头，变形横波端角反射法 2—2.5MHz入射角11°探头，小角度纵波切内壁法 3—2.5MHz入射角20°探头，变形横波切内壁法