本文从材料热处理及温度信号采集的实验装置设计思路出发,对该装置的关键结构如加热炉、差热系统、温度控制系统以及数据采集系统进行分析说明,并于无磁条件下开展了实验装置在温度控制、信号采集、数据记录及输出等方面的有效性验证实验,验证结果如下：加热单元能够在智能控温仪的控制下正常升温、保温,为相关研究提供实验环境,但对降温的控制还不能保证,需要通入适当流量的氩气来实现快速冷却；信号采集单元能准确地采集到加热炉炉温,可在今后的研究中加入温差信号放大模块,将微弱的温差信号放大,便于研究；数据记录单元能及时准确地记录来自信号采集单元的温度数据,并能以EXCEL数据表和图像的形式导出实验结果。在此基础上,使用此装置开展了12T强磁下50Si2Mn3硅锰铸钢于A1点温度附近的不同等温时间的热处理实验,一方面验证了该装置在强磁下的适用性,另一方面,通过强磁下与无磁条件下等温珠光体相变实验结果的比对,分析了磁场对珠光体转变量及组织形貌的影响；并对强磁场下粒状珠光体的形貌及其粒化机理进行了探讨。研究结果表明：对于50Si2Mn3在A1点以下较高温度范围内,12T强磁场可使珠光体相变的孕育期缩短,即磁场能够促进硅锰铸钢珠光体转变,使其转变量明显增加；12T强磁场能够提高珠光体转变临界点,使50Si2Mn3在A1点以上等温过程中能够发生珠光体相变。于690℃进行等温处理时珠光体转变终了点约为100min,于700℃进行等温处理时珠光体转变开始点约为30min,终了点约为5h；在强磁场下A1点附近温度长时间保温实验中发现,经磁场处理后的试样组织中存在更多的粒状珠光体组织。此粒状珠光体由两部分构成：一部分来自块状铁素体或奥氏体中直接析出的粒状的不连续渗碳体；一部分来自等温过程中片层状渗碳体的不断“熔断”。磁场通过促进铁素体的形核与长大,使较多的碳原子“陷落”在铁素体内以沉淀析出方式形成粒状渗碳体,处理温度越低,此作用越明显。此外,磁场下珠光体组成相的磁致伸缩率等存在差异,引起珠光体两组成相之间的应变能变化,有利于渗碳体以球状析出于奥氏体或铁素体中,也对粒状珠光体分数的增加作出贡献。