随着先进航空发动机推重比和热效率的不断提升,对发动机关键热端部件的结构及所用材料的承温能力提出了更高的要求。以航空发动机中导向器和机匣类为代表的高温合金复杂薄壁铸件为例,该部件面临着在铸造成形过程容易出现欠铸等缺陷以及现役材料承温能力不足,从而降低了铸件的成品率和使用性能。因此,本文针对航空发动机中机匣类铸件使用的IN939高温合金的流动性较差及性能无法满足要求等问题,利用锆元素对高温合金凝固行为的影响和增加晶界强度的潜在优势,设计了5种不同锆含量的IN939合金,系统研究了锆含量对合金流动性、组织、拉伸性能、腐蚀性能和氧化行为的影响规律,探讨了锆含量在IN939合金中的作用机理,获得锆含量的合理控制范围,为获得综合性能优异的合金提供可靠依据。主要研究结论如下:（1）随着锆含量的增加,合金的流动性先增大后减小。当锆含量为0.12 wt.%时,合金的流动性最优,比锆含量为0.06 wt.%时提高了43%。合金流动性提高主要是由于锆元素提高了IN939合金的比热和液相分数,降低了合金熔体表面张力、粘度及枝晶生长速率引起的。（2）随着锆含量的增加,合金的初熔温度由1129.1℃降低至1195.5℃。锆元素加重了Ta、W等元素的偏析,对Al、Cr等元素偏析影响不大。适当的锆含量可增加合金中??相和碳化物的体积分数,使碳化物由大块和草书体汉字状改变为颗粒状和长条状。随着锆含量的增加,合金的硬度增加,室温拉伸性能先提高后下降,综合比较在锆含量为0.12 wt.%时拉伸性能最佳。（3）随着锆含量的增加,IN939合金的腐蚀性能先提高后降低。当锆含量为0.15 wt.%时,合金开路电位最正,自腐蚀电流最小,溶液电阻最大,合金被腐蚀趋势最低,腐蚀性能最佳。（4）在1000℃氧化后,不同锆含量IN939合金的氧化膜均为致密的Cr2O3外膜与树枝状的Al2O3内层,并在Cr2O3膜中混有Ni O及尖晶石（Ni/Co）Cr2O4。适当的锆含量可提高IN939合金的氧化性能。当锆含量为0.12 wt.%时合金氧化性能最好,而当锆含量为0.15 wt.%时,合金的氧化膜出现层裂或者剥落,恶化合金的氧化性能。