После окончательной термической обработки было взято по одной детали каждого варианта, которые после надреза огнем поломали под прессом для получения данных по виду излома, качеству отливки и твердости по сечению. Наилучший излом показала литая балка из стали МЗ-2. Худшие изломы наблюдались у балок, изготовленных из стали ФД-6654, — в них были обнаружены значительные участки столбчатых кристаллов. При этом кристаллические зоны наблюдались как у балок из стали ФД-6654, прошедших гомогенизацию, так и термически обработанных без нее.

В отношении качества отливки на всех трех изломах в центральной части наблюдались чистые, не загрязненные посторонними включениями, усадочные раковины или усадочная рыхлость. Это указывало на недостаточное питание центра отливки жидким металлом в процессе ее затвердевания. В дальнейшем путем некоторого изменения технологии специалистам бригады удалось увеличить плотность отливки в центральной части балки, таким образом, повысив качество детали. Твердость опытных литых балок, замеренная по сечению, в зоне плотного металла оказалась равномерной и лежала в пределах 3,6-3,7 для деталей из стали ФД-6654 и 3,8-3,9 - для деталей из стали МЗ-2.

Несмотря на обнаруженные в центральной части отливок рыхлости, балки по качеству волокна и твердости были признаны годными и отправлены на механическую обработку, включавшую в себя строжку кромок, изготовление фаски для сварного шва, сверловку отверстий и нарезку резьбы для гужонного соединения. Затем на Мариупольском заводе собрали два макета носового узла: один из стали марки ФД-6654 (без гомогенизации), второй из стали МЗ-2; сварка производилась электродами «МД». После сборки носовой узел из стали МЗ-2 (для снятия закалочных напряжений в зоне сварного шва) был подвергнут низкому отпуску на температуру 270° и направлен на испытания.

Первые полигонные испытания опытного носового узла с литой балкой состоялись в период с 16 по 20 мая 1940 г. на полигоне Мариупольского завода им. Ильича. На испытаниях присутствовали: старший военпред АБТУ на заводе им. Ильича Г.И. Зухер, заместитель начальника исследовательской лаборатории Г.И. Капырин, заместитель начальника цеха №5 Г.Ф. Заседский, начальник 6 отдела НИИ-48 М.Я. Герасимов и старший инженер 2 отдела НИИ-48 Б.К. Василевский.

Комиссии предстояло оценить бронестойкость литой балки и мест гужонных и сварных соединений при обстреле снарядами калибра 37 и 45 мм, а также проверить характер поражений всего узла при попадании 76-мм бронебойного снаряда.

РЕЗУЛЬТАТЫ ПОЛИГОННЫХ ИСПЫТАНИЙ КОМБИНИРОВАННОГО НОСОВОГО УЗЛА.

По 37 мм бронебойному снаряду.

Испытания носового узла производилось 37 мм бронебойными снарядами чертеж 3882 под углом 0° и в рабочем положении носовой детали (угол 60°).

В результате испытаний носового узла, главным образом в местах стыка литой детали с катаной, было найдено, что только при обстреле по нормали, с максимальной скоростью, 37 мм бронебойный снаряд в этих местах узла может вызвать нарушение тыльной прочности и небольшие местные разрушения сварного шва. Под углом обстрела 60°, бронебойный снаряд 37 мм калибра или рикошетирует, или в лучшем случае производит небольшие выбоины на лицевой стороне, без каких-либо следов с тыльной поверхности.

По 45 мм бронебойному снаряду.

Обстрел носового узла 45 мм бронебойным снарядом производился как в рабочем положении (угол 60°), так и под углами 30° и 0°. Испытание во всех случаях производилось со штатными скоростями (750-770 м/с).

При испытании по нормали, в местах попадания снаряда между гужонами наблюдались подрывы пробки и небольшие разрушения сварного шва в виде трещин.

При испытании под углом 30°, во всех случаях не наблюдалось нарушения тыльной прочности узла, за исключением местных трещин сварного шва в месте поражения.

При испытании под углом 60° - 45мм снаряд, как и снаряд 37 мм калибра, или рикошетирует, или производит небольшие разрушения на лицевой стороне, без каких-либо последствий для тыльной стороны.

По 76 мм бронебойному снаряду.

Испытания 76 мм бронебойным снарядом преследовало главным образом проверку прочности гужонных и сварных соединений всего комбинированного узла в целом. Несмотря на жесткость испытаний (испытание 76 мм снарядом производилось последним, после испытания носового узла снарядами 37 и 45 мм калибров) носовой узел показал вполне удовлетворительные результаты.

При скорости снаряда 569 м/с в носовую деталь (под углом близким к нормали) последняя дала небольшую выбоину без выпучины с тыла и относительно небольшую трещину сварного шва. Второй снаряд при скорости 620 м/с под углом 60° (по месту сварки) срикошетировал и вызвал в катаной 45 мм детали высокой твердости откол около 180 мм в диаметре, т.е. менее 3-х калибров. [6]