Метод ультразвуковой дефектоскопии металлов и других материалов впервые был разработан профессором С.Я. Соколовым.

Ультразвуковые волны представляют собой упругие колебания материальной среды, частота которых лежит за пределами слышимости в диапазоне от 20 кГЦ (волны низкой частоты), до 500 кГц (волны высокой частоты).

В ультразвуковой дефектоскопии используют волны, частотой 0,5 – 10 МГц, важным свойством которых является направленность их распространения в виде луча в прозвучиваемом теле.

Ультразвуковые волны способны проникать в материальные среды на глубину, преломляясь и отражаясь при попадании на границу двух материалов с различной звуковой проницаемостью – эта способность волн используется в ультразвуковой дефектоскопии сварных соединений.

При падении ультразвуковых волн на границу двух материалов с различной звуковой происходит преломление и отражение ультразвука. Коэффициент отражения, например, для трещины в шве, т.е. для среды металл-воздух, близок к 100%.

Отражение волн не будет происходить в том случае, если размеры дефектов в металле будут иметь мелкие размеры и составлять долю от длины волны, то волна обойдет дефект. Таким образом, для выявления дефектов минимальной величины в прозвучиваемом материале необходимо подбирать длину волны так, чтобы она была по размерам меньше отыскивания дефектов.

Длина волны определяется отношением скорости распространения длины волны ультразвуковых колебаний к частоте колебаний.

Для выявления мелких дефектов в сварных швах следует использовать коротковолновые ультразвуковые колебания, так как волна, длина которой больше размера дефекта, может не выявить его.

Рекомендуемые параметры контроля сварных швов из углеродистых сталей приведены в таблице.