在實際的探傷過程，脈沖反射式超聲波探傷儀應用的為廣泛。一般在均勻的材料中，缺陷的存在將造成材料的不連續(xù)，這種不連續(xù)往往又造成聲阻抗的不一致，由反射定理我們知道，超聲波在兩種不同聲阻抗的介質(zhì)的交界面上將會發(fā)生反射，反射回來的能量的大小與交界面兩邊介質(zhì)聲阻抗的差異和交界面的取向、大小有關(guān)。脈沖反射式超聲波探傷儀就是根據(jù)這個原理設(shè)計的。
通常，機械振動在介質(zhì)中的傳播過程叫做波，人耳能夠感受到頻率高于16次/秒（赫茲），低于20000赫茲的彈性波，所以在這個頻率范圍內(nèi)的彈性波又稱為聲波，而頻率小于10赫茲的彈性波叫做次聲波，頻率高于20000赫茲的彈性波叫做超聲波。次聲波和超聲波人耳都不能聽到。
超聲波與聲波具有下列不同的特點：
（1）超聲波的聲束能集中在特定的方向上，在介質(zhì)中沿直線傳播，具有良好的指向性；
（2）超聲波在介質(zhì)中的傳播過程中，會發(fā)生衰減和散射；
（3）超聲波在異種介質(zhì)的界面上將產(chǎn)生反射、折射和波型轉(zhuǎn)換。利用這些特性，可以獲得從缺陷界面反射回來的反射波，從而達到探測缺陷的目的；
（4）超聲波的能量比聲波大得多；
（5）超聲波在固體中的傳輸損失小，探測深度大。由于超聲波在異質(zhì)界面上會發(fā)生反射、折射等現(xiàn)象，尤其不能通過氣體與固體的界面。如果金屬中有氣孔、裂紋、分層之類的缺陷（缺陷中有氣體）或夾渣之類的缺陷（缺陷中有異種介質(zhì)），超聲波傳播到金屬與缺陷的界面處，就會全部或部分被反射。反射回來的超聲波被探頭接收，通過儀器內(nèi)部的電路處理，在儀器的熒光屏上就顯示出不同高度和有一定間距的波形。探傷人員則根據(jù)波形的變化特征，判斷缺陷在工件中的深度、大小和類型。
超聲波探傷的優(yōu)點是檢測厚度大、靈敏度高、速度 快、成本低、對人體無害，能對缺陷進行定位和定量。缺點是超聲波探傷對缺陷的顯示不直觀，探傷技術(shù)難度大，容易受到主、客觀因素的影響，以及探傷結(jié)果不便保存等，使超聲波探傷也有其局限性。 |
