在所有的飛機(jī)中，有一種航空材料至關(guān)重要，這就是鈦合金。曹春曉就是中國航空工業(yè)鈦合金研究和應(yīng)用的創(chuàng)始人之一，五十多年來，曹春曉從未疏離過自己的“陣地”。用他自己的話說，“我的工齡幾乎可以用‘鈦齡’來度量。”
結(jié)束中國無鈦合金史
1956年，曹春曉剛剛從上海交通大學(xué)金屬壓力加工專業(yè)本科畢業(yè)，就被分到今天的北京航空材料研究院，當(dāng)時(shí)研究院的前身――第二機(jī)械工業(yè)部第六研究所剛剛成立。那個(gè)時(shí)候，從美國剛剛回國的青年科學(xué)家顏鳴皋，深感鈦合金材料的重要性，于是領(lǐng)著一批年輕人，成立了中國第一個(gè)鈦合金實(shí)驗(yàn)室，立志要盡快搞出中國人自己的鈦合金。作為顏鳴皋的學(xué)生和助手，曹春曉參與了實(shí)驗(yàn)室的籌建工作。
曹春曉說，“當(dāng)時(shí)我們研究鈦合金幾乎是一窮二白，沒有相關(guān)材料，也沒有相應(yīng)設(shè)備，而我本人也對(duì)鈦合金一無所知。在顏鳴皋老師的帶領(lǐng)下，我們邊學(xué)習(xí)相關(guān)理論，邊逐漸在摸索中進(jìn)行研究。在經(jīng)歷過連續(xù)幾個(gè)月的失敗后，我們終于熔煉出了一個(gè)3公斤重、銀光閃閃的鈦合金鑄錠，中國從此有了自己的鈦合金!”
開啟航空發(fā)動(dòng)機(jī)用鈦史
由于工作出色，很快，曹春曉就成為鈦合金實(shí)驗(yàn)室的主要技術(shù)骨干。1965年，剛剛30歲出頭的曹春曉肩負(fù)重任，出任TC4鈦合金課題負(fù)責(zé)人。當(dāng)時(shí)，TC4鈦合金是世界上技術(shù)最為成熟的鈦合金材料，有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)希望中國的鈦合金研發(fā)能夠以此為突破口，迅速拓展到航空工業(yè)的實(shí)際應(yīng)用。在曹春曉課題組的努力下，TC4鈦合金研發(fā)、應(yīng)用中的重重難關(guān)被逐一打破，圓滿完成任務(wù)。
1965年冬，在四川成都航空發(fā)動(dòng)機(jī)廠，曹春曉課題組研制出的TC4鈦合金葉片已裝在航空發(fā)動(dòng)機(jī)上準(zhǔn)備試車。但是有一位廠領(lǐng)導(dǎo)仍對(duì)這種新型產(chǎn)品的可靠性十分擔(dān)心，打算將它拆下來。因?yàn)橐坏┰囓囀。扑榈拟伜辖鹑~片會(huì)把后面的一系列葉片及其他零部件打壞，近百萬元的發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)毀于一旦。但是胸有成竹的曹春曉并沒有退卻，他找到廠領(lǐng)導(dǎo)反復(fù)做工作，最后，領(lǐng)導(dǎo)被說服了。試車開始，一分鐘、一小時(shí)、一天過去了……發(fā)動(dòng)機(jī)始終運(yùn)轉(zhuǎn)正常，各項(xiàng)測(cè)試數(shù)據(jù)完全符合設(shè)計(jì)要求，我國由此揭開了航空發(fā)動(dòng)機(jī)用鈦史上的第一頁。此后，曹春曉等人又繼續(xù)努力，將TC4鈦合金葉片的應(yīng)用擴(kuò)展到五六種機(jī)型中，大大推動(dòng)了我國空軍裝備現(xiàn)代化的步伐。
攻破高溫鈦合金TC11難關(guān)
上個(gè)世紀(jì)80年代初，國家將研發(fā)高溫鈦合金TC11列入“六五”科技攻關(guān)項(xiàng)目。TC11鈦合金是一種重要的航空和宇航材料，具有屈服強(qiáng)度高、疲勞強(qiáng)度大等特點(diǎn)，可在500℃以下的環(huán)境中長期使用。當(dāng)時(shí)，中國正在制造的兩種新型殲擊機(jī)必須要用到它。但考慮到時(shí)間緊、研發(fā)難度較大，當(dāng)時(shí)國家計(jì)委已經(jīng)批準(zhǔn)用500萬美元進(jìn)口這種鈦件。
曹春曉想，外國人能干的事情，咱們中國人也能干!于是，他率領(lǐng)課題組開始進(jìn)行研究。經(jīng)過3年的反復(fù)實(shí)驗(yàn)和論證，他創(chuàng)造性地提出高低溫交替鍛造工藝，這種在國際上處于領(lǐng)先水平的新工藝，使TC11鈦合金材料和模盤鍛件的組織性能直接追平國外同類產(chǎn)品，并在一些關(guān)鍵指標(biāo)上有所超越。由于及時(shí)研制成功，進(jìn)口計(jì)劃停止執(zhí)行，曹春曉等人為國家節(jié)約了大量資金。1987年，曹春曉因在TC11鈦合金項(xiàng)目研究中的巨大貢獻(xiàn)，獲得了國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。2001年，歷經(jīng)了近半個(gè)世紀(jì)的研究生涯后，曹春曉又被授予了我國航空領(lǐng)域的最高獎(jiǎng)項(xiàng)――航空?qǐng)?bào)國金獎(jiǎng)。