刘伯承，唐 健，王荣彪，叶文超，康宜华

(华中科技大学，制造装备数字化国家工程研究中心，湖北武汉 430074)

0 引言

滚子是滚子轴承运转时承受负荷的主要元件，同时也是轴承中最薄弱的零件，其表面质量直接影响轴承的精度、性能以及使用寿命。在轴承滚子生产过程中，由于加工工艺、工人操作等因素，使得滚子表面可能存在裂纹、划痕等缺陷，会对轴承造成严重损害，因此有必要对轴承滚子进行100%缺陷检测[1-2]。

目前轴承滚子的主要检测方法有人工检测法、磁粉法、涡流法、超声法、机器视觉法等[3-7]。人工目检法检测效率低、强度大，极易造成误检和漏检；磁粉法对检测人员的操作、技术要求高，检测效率低，后续处理流程复杂，有污染；涡流法对检测装置精度要求高，难以检测内部缺陷；超声法检测速度慢、效率低，存在表面检测盲区，且检测时需要耦合剂，若耦合剂处理不及时，会影响后续工艺进程；机器视觉法对检测环境要求高，滚子表面光滑，易发生镜面反射导致成像质量差，且无法检测内部缺陷。与以上检测方法相比，漏磁检测具有检测效率高、工艺流程简单、灵敏度高等特性，能够有效地检出裂纹、表面划伤、凹坑等缺陷[8-10]。

本文将漏磁法应用于轴承滚子的表面微细裂纹检测，通过磁轭式线圈施加周向磁化，检测滚子轴向裂纹，提出了一种基于TMR传感的轴承滚子微细裂纹漏磁检测方法，实现不同直径轴承滚子的高速、高精自动化无损检测。

1 轴承滚子轴向裂纹的漏磁检测方法

1.1 滚子结构缺陷特点

轴承滚子结构如图1所示，呈圆柱形，且曲率半径小、壁厚。……