本发明揭示了一种车轮磁粉探伤机的磁化单元，待测车轮斜靠固定在探伤台的驱动轴上，所述磁化单元包括分别位于待测车轮辐板两侧的同心线圈组，以及位于待测车轮外的交叉线圈，所述同心线圈组是由三个线圈构成的同心圆线圈，其中一组同心线圈组与水平垂直，另一组同心线圈组与待测车轮平行。本发明通过对车轮磁粉探伤机的磁化单元改进，使得车轮磁粉探伤机满足了现场探伤需求，磁化单元磁化效果好，并且改造成本低，可对轮对进行周纵向复合磁化，对车轮内外轮辋、辐板、轮缘、踏面等部位磁场覆盖，一次探伤可对工件各部实现有效磁粉检测。