K439B是一种服役温度达800℃的新型镍基高温合金，目前对于该合金精密铸造过程的凝固结晶特性缺乏深入研究。为探索K439B合金薄壁铸件的微观组织演化特征，设计了一款壁厚分别为1mm和2mm的薄壁铸件，进行了重力精密铸造实验和数值模拟，分别对壁厚1mm和2mm薄壁的微观组织进行了对比分析。实验结果表明，壁厚1mm和2mm薄壁的枝晶生长方向均为沿型壁指向中心，区别在于1mm薄壁的枝晶生长方向与型壁夹角更接近垂直，并且1mm和2mm薄壁的平均一次枝晶臂间距λ₁分别为60.64μm和46.23μm，1mm薄壁的λ₁较大。壁厚1mm和2mm薄壁的平均二次枝晶臂间距λ₂分别为22.69μm和19.31μm，1mm薄壁的λ₂较小。数值模拟结果表明，1mm薄壁的冷却速度较快、温度梯度较大，有利于获得尺寸细小的晶粒。这些结果为合理制订K439B镍基高温合金薄壁件的铸造工艺提供了理论依据。