Срочность испытаний увязывалась «с необходимостью своевременного запланирования броневого листа для ВВС КА за 1943 г.» Однако решения по внедрению экранной брони в серийное производство не последовало. В Наркомате авиационной промышленности обратили внимание, что данные по бронестойкости экранной и обычной брони, полученные в разное время в НИИ ВВС, ВИАМ, ЦНИИ-48 и на заводах №125 и 207, сильно отличались друг от друга.
Как выяснилось при разборе ситуации, все эти организации работали с разными марками сталей, проходившими различную термообработку, а испытания проводились патронами различных партий и из оружия, имеющего разный настрел (изношенность стволов). В итоге решили продолжить исследования с целью определения оптимальной системы экранной брони (толщины и марки брони) и особенностей работы такой брони в самолете для типовых условий обстрела в воздушных боях.
Предполагалось, что все работы будут выполнены в Куйбышеве на заводе №207 совместно НИИ ВВС, ВИАМ и заводской лабораторией. Общее руководство возлагалось на НИИ ВВС. Ответственным исполнителем по испытаниям назначили ведущего инженера 8-го отдела НИИ ВВС инженера-майора К.И. Шлямина.
Исследовались экранированные системы, состоящие из хромомолибденовой цементованной брони ХД(ц) - экран, и гомогенной брони марки АБ-2 и ХД валового производства разных толщин. Обстрел велся из немецкой пушки MG151 калибра 15 и 20 мм с дистанции 200 м по нормали и со 100 м под углом к нормали до 40°.
Испытания обстрелом проводились в полном соответствии с утвержденной методикой полигонных испытаний авиационной брони. При стрельбе по нормали учитывались лишь те попадания, которые укладывались в полосу шириной 100 мм, что обеспечивало точность измерения угла встречи боеприпаса с броней в пределах 5’ при обстреле под углами, отличными от нормали. Угол встречи отсчитывался «между линией прицеливания и нормалью к поверхности детали, наклон которой осуществлялся в вертикальной плоскости».
В ходе испытаний было установлено, что гомогенная броня марки ХД, применяемая в качестве основной (твердость 2,8-2,9 по Бринеллю), давала трещины и обладала пониженной стойкостью по сравнению с гомогенной броней АБ-2 с более низкой твердостью (2,9- 3,1 по Бринеллю). То же самое наблюдалось и при использовании АБ-2 в качестве основной брони.
Делался вывод, что«решающим фактором в экранированной системе является прочность основной брони и во вторую очередь - марка брони». При этом хромомолибденовая сталь в силу сравнительно высокого содержания в ней хрома (до 2,8%) не могла обеспечить необходимую вязкость при одновременной достаточной прочности. Как следствие, имели место хрупкие разрушения брони. С этой точки зрения для основной брони весьма желательна была бы АБ-1 с содержанием никеля до 4,5%, но ее уже два года как сняли с производства. Броневая система валового производства в качестве экранированной обладала весьма высокой живучестью при обстреле пулями калибра 15 мм. Несмотря на большое количество (до 20) поражений 15-мм пулями бронеспинок, на них не обнаружили ни одного случая хрупких разрушений, т.е. трещин.