Один из двух танков ИС-4 выпуска 1946 г., предъявленный на министерские испытания в апреле 1947 г.

Отсутствие в середине 1940-х — начале 1950-х гг. отработанных конструктивных решений для получения более высоких показателей боевой и технической характеристик танка без увеличения его массы свыше приемлемых значений привело отечественных конструкторов к созданию танка массой 60 т. Среди серийных тяжелых танков «Объект 701» имел самую мощную броневую защиту в мире. Его основное оружие обеспечивало надежное поражение брони немецких тяжелых танков T-V «Пантера» и T-VI «Тигр I», а броневая защита могла противостоять бронебойным снарядам их пушек калибра 75 и 88 мм соответственно. Усиление броневой защиты лобовой части корпуса и бортовой брони башни, изготовленных из брони средней твердости, на последних двух опытных образцах обеспечило «снятие» бронебойных снарядов вероятных будущих массовых калибров противотанковой и танковой артиллерии предполагаемого противника (105 и 128 мм) в пределах достаточно больших курсовых углов. Большой вклад в создание танка «Объект 701» внесли заместитель главного конструктора (впоследствии главный конструктор) М.Ф. Балжи, конструкторы Г.В. Крученых, Л.С. Троянов и В.И. Торотько.

6 февраля 1946 г. нарком тяжелого машиностроения СССР Н.С. Казаков подписал приказ №33 о начале подготовки производства танка «Объект 701» на ЧКЗ с обеспечением выпуска установочной партии в июле того же года в количестве пяти штук и создания мощностей завода для изготовления 100 танков в месяц к декабрю 1946 г.

На основании заключения комиссий, проводивших испытания опытных образцов танка «Объект 701», постановлением Совета Министров СССР №961-403 от 29 апреля 1946 г. он под маркой ИС-4 был принят на вооружение Красной Армии и серийное производство на ЧКЗ. Выпуск броневых корпусов и башен поручался заводу №200 в Челябинске.

В соответствии с данным постановлением в июле 1946 г. на ЧКЗ прекращалось изготовление танков ИС-3²⁰², а танковое производство перестраивалось на выпуск ИС-4 с сентября того же года. Перестройка коснулась и дизельного производства завода: в серию для новой машины ставился более мощный и совершенный дизель В-12 (приказы министра транспортного машиностроения №121 и №122 от 4 мая 1946 г.). В 1946 г. ЧКЗ должен был выпустить 155 танков ИС-4 (10 — в сентябре, 25 — в октябре, 50 — в ноябре и 70 машин — в декабре). К 1 мая того же года предполагалось создать на ЧКЗ производственные мощности, обеспечивавшие выпуск шести ИС-4 в сутки (при работе в две смены по 8 ч в каждую смену).

При решении вопроса о постановке танка ИС-4 на серийное производство представители ГБТУ ВС потребовали внести ряд улучшений в его конструкцию. Руководство СКБ-2, ЧКЗ и Министерства транспортного машиностроения СССР посчитало возможным и нужным принять данное предложение.

Согласно приказу министра транспортного машиностроения СССР №195 от 5 августа 1946 г., ЧКЗ в IV квартале 1946 г. провел ряд НИОКР, направленных на облегчение управления машиной (снижение величины усилия на педаль трансмиссии до 15—20 кгс, установка гидросервопривода) и на удобство работы механика-водителя (отработка конструкции защитного колпака). Особое внимание уделялось повышению надежности трехступенчатого редуктора трансмиссии, узлов ходовой части (отработка конструкции втулок балансиров и уплотнения трубы балансиров, разработка и испытание гидравлических амортизаторов), обеспечению надежной работы дизеля и его пуска в условиях низких температур окружающего воздуха, а также улучшению условий работы командира (разработка и испытание командирской башенки с врезными смотровыми блоками и командирским прибором-корректировщиком), наводчика (разработка электропривода для вертикальной наводки орудия) и заряжающего (разработка и испытание устройства для механической подачи снарядов к пушке).

Часть НИОКР подразумевала увеличение огневой мощи как основного, так и дополнительного оружия (рассмотрение возможности установки более мощной артсистемы, разработка и изготовление опытных образцов зенитной установки пулемета калибра 14,5 мм), повышение проходимости машины (создание снегоходных гусениц), решение вопросов технологии производства (отработка оптимальных вариантов стыкования гомогенной брони толщиной до 300 мм).

В помощь ЧКЗ при проведении этих НИОКР привлекались конструкторские коллективы ЛКЗ, завода №225, Опытного завода №100 и его филиала, а также ЦНИИ-48.

Большинство результатов НИОКР завод реализовал в конструкции машины еще при подготовке к серийному производству, а также продолжал внедрять в процессе ее выпуска. Невыполнение в срок ряда требований ГБТУ ВС прежде всего было связано с большим объемом выполняемых работ (как самих НИОКР, так и по подготовке производства). Так, например, от использования гидравлических амортизаторов, обладавших необходимой характеристикой, в подвеске танка ИС-4 отказались из-за отсутствия требуемых габаритов для их размещения как снаружи корпуса (из-за низкого расположения верхней ветви гусеницы), так и внутри (в силу полного использования внутренних объемов).

²⁰² Планом на 1946 г. предусматривалось снятие с производства танков ИС-3 в I квартале этого же года. В целях сохранения танкового производства, и особенно его кадров, было принято предложение ЧКЗ об установлении дополнительного задания на II квартал по выпуску 150 танков ИС-3, несмотря на го, что в это время проводилась реконструкция танковых цехов. В июле 1946 г. ЧТЗ изготовил последние 25 танков ИС-3, выполнив полностью годовой план по их выпуску.