曹春曉:情系航空鈦合金
2012年09月12日 11:2 6576次瀏覽 來源: 中國科技網(wǎng) 分類: 鈦資訊 作者: 施宗燦
高低溫交替熱變形工藝的誕生
鈦合金大型鍛件,存在著一個長期未解決的“老大難”問題,這就是金相組織的不均勻性,俗稱“大花臉”。具有此種金相組織的鈦合金材料,其疲勞強度明顯低于金相組織為均勻細小者,從而影響材料的使用壽命和可靠性。
曹春曉在國外資料中看到鈦合金鍛造過程中不允許有空燒現(xiàn)象(即加熱后不鍛造)后,曾懷疑鍛件的粗大晶粒可能與“空燒”有關。為了搞清楚這一問題,曹春曉在一次鑄錠開坯鍛造時,特意檢驗了鍛件兩端的金相組織,卻意外地發(fā)現(xiàn),在β相區(qū)高溫“空燒”的那一端的宏觀晶粒組織反而比未經“空燒”的另一端均勻、細小得多。他懷疑會不會是把兩端的金相試樣弄顛倒了?他苦苦地思考著。在正確地分析這一試驗結果后,得出了“金相試樣并未混號,這一重要現(xiàn)象符合科學原理”的初步判斷。為了進一步證實他“行而三思”的這一“靈感”,曹春曉把那個金相組織粗大、不均勻的試樣重新放入高溫爐內“空燒”一次,結果金相組織也變成了小而勻的晶粒。曹春曉高興得跳了起來。??!消除“大花臉”有希望了!他又聯(lián)想到過去科研實踐中發(fā)現(xiàn)的另一現(xiàn)象:有些鈦合金盤模鍛件或鍛坯內部的大變形區(qū),呈更加細小均勻的宏觀晶粒;又聯(lián)想到文獻中指出的鈦合金“變形熱”大和導熱性差等特性,頓時冒出“二次靈感”。原來盤模鍛件或鍛坯內部宏觀晶粒的細化和均勻化,是由于“變形熱”導致經較低溫度(α+β區(qū))大變形的金屬迅速升溫至β區(qū)的結果。這與鑄錠開坯鍛造的“空燒”有相似之處,但兩者之間也存在著差異。
在這些廣泛聯(lián)想和交叉思考的啟發(fā)下,曹春曉對鈦合金的再結晶——相變聯(lián)合機制有了新的認識,并在工藝路線上產生了如下新思路:如果相繼地經高溫開坯和低溫熱變形后重新加熱至高溫,豈不是能獲得更加均勻細小的宏觀晶粒嗎?如果要獲得細小等軸的顯微組織,則可再進行低溫的最終熱變形。這一新思路構成了高低溫交替熱變形(高—低—高—低)新技術,并在以后的科研和生
產中不斷完善和廣泛應用。對此,曹春曉深有感觸地說:“如果當時‘行而不思’,則完全可能輕信或片面理解某些國外資料關于‘空燒’的觀點而輕率地放過這一重要現(xiàn)象,也不會聯(lián)想到過去鈦鍛件出現(xiàn)的‘變形熱’現(xiàn)象,那么,一些本來可從這些現(xiàn)象中引發(fā)的新思路和創(chuàng)立新技術的機會就會失之交臂,遺憾終生。”而正因為他踐行自己“三思而行,行而三思”的格言,才使這一新工藝脫穎而出。
專心致志 公而忘私
曹春曉是一個非常珍惜時間的人。白天忙著做試驗,晚上回到家還要抓緊看資料、寫文章。上世紀六十年代。那時兩家住一個單元,他家五口人住12平米,晚上在屋里開燈加班,又怕“擾民”,他只好等兩家人都睡了后,在衛(wèi)生間支張小桌權當書房。多少篇資料的閱讀和多少篇報告、論文的撰寫,就是在這種特殊的“書房”里完成的。將衛(wèi)生間當書房,是曹春曉的一大“發(fā)明”。
上世紀八十年代,正在上海鋼鐵五廠做大爐科研試驗的緊要關頭,曹春曉接到哥哥打來的電話,說父親病重住院,讓他趕快去看看。他想,從吳淞區(qū)的上鋼五廠到盧灣區(qū)的醫(yī)院,坐車得走一個多小時,來回至少得三個小時,他不能離開科研現(xiàn)場這么久,就告訴哥哥:“現(xiàn)在是科研關鍵時刻,不能脫身。等試驗告一段落就去。”之后,哥哥又來過幾次電話,說醫(yī)院已經下了病危通知。曹春曉說:“好的,試驗一結束,我立刻就去。”他是個很重親情的人,在父親病危的時刻,他何嘗不想去看望、守護,盡一份孝心,至少也得在父親彌留之際見上一面啊!可是,現(xiàn)在的科研試驗關系著發(fā)動機生產廠的裝機試制計劃和新型殲擊機的急需,容不得他抽身??!直到鍛完最后一個餅坯,曹春曉才急匆匆地趕到醫(yī)院??墒?,此時父親已經與世長辭。他不禁潸然淚下,為自己在父親臨終前沒能見上最后一面而深感內疚。
理性思索下的人生箴言
曹春曉不僅在學術上有很高的造詣,并以他杰出的科學研究成就為國家作出了重大貢獻,而且在怎樣打造成功人生和快樂人生方面也有著許多獨到的見解。許多學校、科研單位請他前去為學生、職工作勵志報告。
有人問曹春曉:“你認為事業(yè)成功必須具備哪些條件?”他列出了四個要素:天資、勤奮、機遇、修養(yǎng)。他解釋道:主要是勤奮和修養(yǎng)。
他說勤奮包括三個方面:勤學習、勤實踐、勤思考。謂之“三勤”,缺一不可。曹春曉寫的一篇文章“三思而行,行而三思”發(fā)表在《院士思維》一書中。文中有許多根據(jù)自己親身體驗作出的“三思而行才能擇善而為”,“行而三思才能脫穎出新”等充滿唯物辯證法的精辟論述。
在修養(yǎng)方面,他認為一個人的修養(yǎng)要做到“三善”:善自控、善合群、善生活。
在問及他幾十年的工作體會時,他深有感悟地說,“辛而不苦,勞而有樂”是自己力求達到的境界。這就要有理想有抱負,把勞動當成一種快樂,強大的精神力量會把一切勞苦統(tǒng)統(tǒng)化解。因而,雖然艱辛,卻很愉快。
他還有這樣十六個字:“自尊,尊人;自愛,愛人;自明,明人;自信,信人”,以自己的方式,簡明精辟地道出了自我修養(yǎng)和為人處世的準則。
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責任編輯:安子
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