材料内部有缺陷(夹渣、气孔、裂纹等)在制成轴承或者齿轮后,在受到交变载荷的作用时,缺陷会产生应力集中而迅速增大,从而割裂材料,造成零件破坏,甚至造成重大事故,因此要对钢厂生产出的材料进行检测。在目前常用的五种无损检测方法当中,涡流、磁粉和渗透检测法主要用于检测表面及近表面的缺陷,因此,不考虑采用这三种方法。射线检测,检测灵敏度较高,且对零件的结构也没有特殊要求,但不适合检测锻造类缺陷,容易造成漏检。基于以上考虑,只有采用超声波进行检测。本试验选用三种航空轴承齿轮材料做成的试块作为研究对象,在试块底部有一个直径Φ0.4mm,孔深1.0mm的平底孔,根据基础理论知识设计出与不同厚度试块相匹配的探头,然后使用数字式超声波探伤仪进行探伤实验,根据实际探伤后的结果进行分析讨论,逐渐优化探头的设计,以达到对三种航空轴承齿轮材料进行精密探伤的目的。最终通过对人工缺陷进行大量的检测试验,对检测方法和检测结果进行验证,得出:采用特殊的探头,使用高灵敏度的水浸超声聚焦检测技术,可以有效地检测出三种航空轴承齿轮材料20mm厚试块内的缺陷,对于三种材料40mm厚试块内部同样大小的缺陷则无法检测出来。