Совершенствование броневой защиты танка ИС-7 велось на основании результатов обстрела двух комплектов корпусов и башен машины выпуска 1946 г. и результатов опытных отливок башен новой конструкции на Ижорском заводе им. Жданова (директор — А.И. Кузнецов).

В поисках оптимального решения броневой защиты для нового варианта тяжелого танка ИС-7 внедрили следующие принципиальные конструктивные улучшения:
-  увеличили противоснарядную прочность корпуса путем усиления бортовой защиты в нижней части при одновременном увеличении внутреннего объема корпуса, а также нашли оригинальное решение, которое дало возможность устранить сварной шов между средним и нижним бортовыми листами корпуса и применить вместо этого цельный гнутый бортовой лист. Освоение производства такого листа на тот момент являлось крупным достижением советской бронекорпусной промышленности (активное участие в решении этой задачи приняли B.C. Торотько, Г.Ф. Коробко, В.М. Григорьев и К.И. Буганов);
- усилили крепление нижнего лобового листа и нижней кормовой части корпуса (выполнили в виде единого блока). В кормовом листе упразднили круглые лючки и разработали новую конструкцию люка механика-водителя;
- применили новую цельнолитую башню с лучшей бронестойкостью при одновременном уменьшении массы. Монтаж пушки в башню стал осуществляться снизу, путем накладки башни на орудие. Устранение «заманов» между башней и крышей корпуса значительно повысило стойкость крыши корпуса от рикошетирующего действия снарядов, попадающих в нижнюю часть башни. Для ликвидации «заманов» потребовалось уменьшить радиус обметания орудия на 90 мм, что повлекло за собой переделку механизма заряжания. Разработанный заводом новый механизм заряжания позволил не только сохранить расчетную скорострельность, но и уменьшить высоту башни на 200 мм и тем самым значительно сократить ее массу²³¹. Работа нового механизма заряжания предусматривалась от электропривода. Кроме того, ликвидировали командирскую башенку, врезав триплексы в броню, что, тем не менее, позволило улучшить обзорность с места командира и, особенно, наводчика (работа выполнена при активном участии Г.Н. Рыбина, Г.Ф. Коробко, А.С. Шнейдмана, К.И. Буганова и С.Н. Маслова);
- увеличили объем боевого отделения за счет изменения диаметра погона опоры башни с 2000 мм до 2300 мм, а также габаритов корпуса по длине и ширине из-за установки «беззаманной» башни, имевшей большие углы наклона стенок, что позволило улучшить условия работы экипажа в боевом отделении (Г.Н. Рыбин, К.Н. Ильин).

Как уже упоминалось ранее, первую пару башен танка ИС-7 новой конструкции Ижорский завод отлил в декабре 1946 г. Однако эти башни, залитые холодным металлом, после двухкратной термообработки были забракованы по излому и твердости. Контроль качества металла башен после их термообработки показал необычный для литой термически обработанной брони излом, а именно — раковистый (межкристаллический) излом.

Корпус танка ИС-7 образца 1947 г.

Кроме того, проведенные замеры выявили увеличение диаметра башен на 70 мм из-за недостаточной жесткости технологических перемычек. Указания технологов-литейщиков о необходимости увеличения жесткости этих перемычек не были своевременно учтены конструкторами. Последующая разметка выявила и допущенную ошибку при изготовлении модели на ЛКЗ — отсутствие припуска на механическую обработку в подпогонном кольце. При изготовлении последующих башен этот дефект удалось устранить.

Последующие башни (№3 и №4), отлитые 26 апреля 1947 г., также были забракованы по причине повторного проявления межкристаллического излома (из-за небрежной формовки). При отливке этих башен использовали сталь марки 66Л вместо полагавшейся по броневой ведомости и ТУ стали марки 75. Учитывая высокую важность изделий, металлурги Ижорского завода приняли решение считать полученный излом сомнительным и невозможным без проверки допускать башни на сборку.

Принимая во внимание, что в будущем не исключены случаи получения подобных изломов на литых броневых изделиях толщиной до 300 мм, а также ввиду отсутствия данных о влиянии такого вида излома на бронестойкость и живучесть изделий, специалисты Ижорского завода в мае 1947 г. предложили использовать первую пару башен (отлитых в декабре 1946 г. из плавки №50528) по следующему назначению:
- башню №1 — на изготовление стенда (макета) для надобностей ЛКЗ в соответствии с выраженными желаниями завода;
- башню №2, как имеющую дополнительный вырез металла из тела отливки для проверки качества излома, — проверить обстрелом на полигоне, причем обстрел провести на ГНИАП ГАУ ВС (Ржевка) в Ленинграде, использовав для этой цели последовательно калибры 122, 128,152 и 180 мм. Несколько ранее, 26 апреля 1947 г., с аналогичным предложением о проведении полигонных испытаний обстрелом корпуса и башни танка ИС-7 к исполняющему обязанности командующего БТ и MB ВС маршалу бронетанковых войск П.С. Рыбалко обратился и Ж.Я. Котин. Наличие на Ржевском полигоне большой номенклатуры артиллерийских систем, приборов для замера напряжений, близость расположения основных кадров конструкторов к месту проведения испытаний позволяли наиболее качественно, продуктивно и в кратчайший срок провести необходимые испытания.

Башня танка ИС-7 образца 1947 г.

²³¹ Экономия массы составила около 1000 кг.