Общие виды корпуса и башни танка Т-54 до испытаний обстрелом. НИИБТ полигон, сентябрь 1954 г.
Недостаточной (в отдельных случаях — низкой) прочностью отличались сварные соединения основных броневых деталей корпуса и башни танка Т-54 производства 1948–1949 гг. Наряду с отдельными конструктивными недостатками, имевшими место в самих соединениях, большое влияние на снижение прочности соединений оказало применение неудачно выбранных электродов. Так, металл швов, выполненных аустенитными электродами марки ЭИ-319, обладал низкими качествами в результате большой склонности к образованию горячих трещин, а швы, соединявшие отдельные основные броневые детали корпуса, выполнявшиеся электродами УОНИ-13/50, характеризовались низкими свойствами сопротивляемости ударным нагрузкам.
В 1950–1954 гг. при изыскании путей повышения противоснарядной стойкости брони танка Т-54 в ЦБЛ-1 (начальник лаборатории — Г.Ф. Засецкий) совместно с заводами промышленности были исследованы различные марки стали и технологии производства корпусов и башен. Для повышения противоснарядной стойкости литой гомогенной брони в среднем на 15 % по сравнению с техническими условиями, утвержденными в феврале 1950 г., в ЦБЛ-1 совместно с заводами N9174 и N9200 провели НИР с целью разработки нового типа литой брони — высокоотпущенной брони высокой твердости. Предполагалось получить заданную противоснарядную стойкость при отсутствии склонности этой брони к трещинообразованию с течением времени, характерного для ранее применявшейся в производстве высокоотпущенной брони высокой твердости. В результате длительных лабораторных работ и исследования свыше 70 различных вариантов сталей с определением их свойств, после различных вариантов термической обработки были найдены марки стали, позволявшие достичь высокой твердости (диаметр отпечатка по Бринеллю порядка 3,1–3,2 мм) после отпуска при температурах 600–620 °C.



Корпус и башня танка Т-54 после проведения испытаний обстрелом. НИИБТ полигон, сентябрь 1954 г.
Расположение горячих трещин на поверхности отливки башни танка Т-54.
Группы трещин: 1 — от заливов по разъему формы; 2- от заливов в амбразуре; 3 — от завертов окисленной корки; 4 — из-за резкого перехода от бортов к перемычке; 5 — от разогрева кокиля против питателей, низкого расположения питателей и заливов в знак стержня.
Отдельные составы сталей показали повышенную противоснарядную стойкость по сравнению с серийной мягкой маркой 74Л, но это преимущество оказалось незначительным и неустойчивым из-за недостаточной вязкости брони нового типа. Так, например, в 1952 г. завод № 174 изготовил установочную партию башен танка Т-54 из стали 80Л, выполненной с использованием и без использования вольфрама из отходов. Прирост противоснарядной стойкости составлял 2–3% по нормали и 5–6% под углом и достигался за счет значительного повышения содержания легирующих элементов. Поэтому по рекомендации Министерства транспортного машиностроения работы в этом направлении были прекращены.