В работе приведены экспериментальные данные о влиянии условий кристаллизации высокопрочной среднелегированной стали на механические свойства. Особое внимание уделено исследованию хладостойкости, как наиболее важному показателю служебных свойств ответственных изделий, определяющих надежность и работоспособность литого изделия. Приведены сериальные кривые ударной вязкости, работы развития трещины и процента волокнистости в зависимости от температуры испытания. Показана возможность повышения хладостойкости литой легированной стали в зависимости от технологии получения отливок: в объемную песчаную жидкостекольную форму (контрольный металл), в тонкостенную форму с дифференцированным по высоте керамическим слоем и принудительным охлаждением водовоздушной смесью  в такую же форму с вводом микрохолодильников при заливке жидкой стали.

При определении хладостойкости ударные образцы погружали в специальных теплоизолированный термостат с охлаждающей жидкостью. Диапазон испытаний образцов составлял от + 20 до  - 100 0С. Для определения хладостойкости использовали два варианта: по первому варианту применяли методику разделения ударной вязкости на работу зарождения трещины и работу распространения трещины на ударных образцах с «мягким» и «острым» надрезом. По второму варианту склонность стали к хрупкому разрушению определяли по проценту волокнистости в изломе ударных образцов. За критерий перехода из вязкого состояния в хрупкое или температуру хрупкости в первом случае принимали  КСU = 0,6 МДж/м2, во втором случае =70%,  вид излома оценивали подсчетом участков кристаллического и вязкого разрушения.

По результатам исследования установлено, что ударная вязкость опытного металла, полученного при комплексном воздействии на затвердевающий металл, выше во всем исследуемом температурном интервале. Отличительной особенностью является более плавных характер изменения ударной вязкости у опытного металла и отсутствие резкого уменьшения этого показателя характерного для контрольных образцов.

Изменение работы развития трещины также зависит от условий кристаллизации и охлаждения металла отливки. Сериальные кривые показали, что опытный металл обладает меньшей склонностью к хрупкому разрушению (большей хладостойкостью). Аналогичные зависимости получены при исследовании волокнистости излома.

Сопоставление сериальных кривых КСU=f(T) и КСV=f(T) выявило четкую зависимость хлодостойкости по мере ее возрастания: объемная форма, принудительно охлаждаемая металлооболочковая форма и комплексное воздействие на затвердевающую отливку.