超声波检测的原理是通过超声波在钢轨中传播遇到缺陷时产生反射，由于超声波反射回来的能量大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关，因此通过探头接收的能量可以分析缺陷的大小及位置。

超声波探伤分为横波法和纵波法，一般来说，利用横波法的灵敏度相对较高，但是缺陷定位相对较为复杂，利用纵波法进行缺陷定位相对简单。目前线路探伤的主要目的是检测钢轨中的横向疲劳缺陷，主要使用斜探头横波法，钢轨生产厂探伤的主要目的是检测钢轨轧制过程中产生的沿钢轨纵向分布的夹杂物类缺陷，主要使用直探头纵波法进行检测。本文讨论的缺陷就是用70°斜探头横波法探伤发现的。