曹春晓：让钛合金托起国产战机的航空材料专家

2023年11月23日凌晨，中国科学院院士、钛合金专家、中国航发北京航空材料研究院研究员曹春晓在北京病逝，享年89岁。他1934年8月6日出生于浙江上虞，1956年从上海交通大学机械制造系金属压力加工专业毕业，此后六十多年一直在北京航空材料研究所工作，是中国航空工业钛合金研究和应用的创始人之一。

从第一个钛合金试验室起步

1956年，北京航空材料研究所开始筹建钛合金试验室，刚分配到所里的曹春晓成为最早的成员之一。当时国外严密封锁钛合金技术，几乎找不到可以参考的资料。在颜鸣皋等人的带领下，他和同事从头摸索，熔炼出中国第一个重3千克的钛合金铸锭。

1962年，曹春晓发表第一篇学术论文，提出“超高温锻造”和“相变温度压延”的工艺设想。1965年，他被任命为TC4钛合金课题负责人，当年冬天研制出航空发动机压气机钛合金叶片。1966年年初，装有这批叶片的发动机在成都一家工厂连续试车一百多个小时，各项参数正常，中国航空发动机用钛实现了零的突破。在此后十几年里，又有五六种航空发动机陆续装上钛合金叶片。

TC11攻关与高低温交替锻造

20世纪70年代末，两种新型歼击机的发动机急需能在500℃环境下长期工作的钛合金。因研制难度大、时间紧，有关部门已批准500万美元专款用于进口。曹春晓主动请缨，牵头组建联合课题组攻关TC11钛合金。

他根据再结晶与相变交叉进行的原理，提出高低温交替热变形工艺，在“高—低—高—低”的温度变换中获得细小均匀的晶粒，解决了大型钛合金锻件金相组织不均匀的难题。TC11材料和盘模锻件的性能达到国外同类产品水平，部分关键指标更高，原定的500万美元进口外汇因此节省下来。这项成果获1987年度国家科技进步一等奖，TC11至今仍是我国军用工业中用量最大的钛合金之一。

此后他又利用特定相变模式优化钛合金组织，创立BRCT热处理技术，获1995年度国家技术发明三等奖；研制出使用温度550℃的Ti-55高温钛合金并应用于新型航空发动机，获1999年度国家科技进步二等奖。他主持研究的TD2（Ti3Al）等钛铝合金，也为提高发动机推重比提供了材料基础。

大飞机咨询与讲台上的晚年

2006年，国务院批准成立大型飞机方案论证委员会，曹春晓是其中唯一从事航空材料研究的委员；大型飞机重大专项启动后，他又担任专家咨询委员会委员，参与C919材料相关的论证和咨询。他还曾担任国家“973”“863”计划的首席科学家。

晚年他把不少精力放在教学和科普上。2001年起，他担任南昌航空大学学术委员会主任，把学校发放的报酬捐出，先后支持设立“昌航之春”奖和“春晖”奖学金；2009年起，学校每年选拔基础扎实的新生开设“春晓班”。2022年，88岁的曹春晓参加科普节目，站着讲了近一个小时的钛合金科研经历。

结语

曹春晓去世前一年还在讲钛合金。他参与熔炼的第一个钛合金铸锭、主持定型的TC4和TC11、参与论证的C919材料方案，记录了中国航空用钛从零起步的过程。他创立的工艺仍在钛合金工厂使用，他资助的奖学金仍在评选发放。2023年11月27日，曹春晓的遗体告别仪式在北京八宝山殡仪馆举行。