Рассмотрены способы повышения плотности и однородности строения литых заготовок ответственного назначения из высокопрочных легированных сталей. Показано, что только легирование не всегда обеспечивает необходимые механические и служебные свойства ответственных изделий, получаемых способом литья. Отмечается, что наиболее распространенный способ литья в песчаные формы не позволяет воздействовать на затвердевающий метал, а, следовательно, на структуру и свойства литого металла и возникающие при этом характерные трудно устранимые дефекты. Приведены основные технологические параметры литья в тонкостенные формы: толщина облицовочного слоя и металлической оснастки, способ подвода металла, технологические параметры заливаемого металла, способ создания направленного затвердевания отливки, а также количество и материал микрохолодильников. Приведены результаты исследования влияния внепечного воздействия на затвердевающий металл тяжелых корпусных отливок из специальной среднелегированной стали. Проанализировано качество металла отливок, полученных по следующим вариантам: суспензионной заливкой жидкого металла в металлооболочковую форму с принудительным охлаждением (комплексное воздействие), в металлооболочковую форму с принудительным охлаждением (внешнее воздействие), в объемную песчаную форму. Исследование макроструктуры показало, что наиболее крупное зерно получается в объемной песчаной форме, в центральной зоне отливки наблюдается усадочная пористость. Увеличение скорости кристаллизации и затвердевания приводит к измельчению структуры и повышению плотности металла по высоте и сечению отливки. Условия затвердевании влияют и на морфологию неметаллических включений и характер дендритной структуры. Отмеченные преимущества особенно заметны при комплексном воздействии на затвердевающую отливку. При этом происходит более резкое снижение температуры перегрева при вводе микрохолодильников и принудительном охлаждении тонкостенной формы, а также увеличение центров кристаллизации и повышение эффекта суспензионного питания на завершающей стадии затвердевания. Механические свойства стальных отливок, полученных с комплексным воздействием, особенно ударная вязкость и пластичность, значительно выше, чем у отливки, полученной в объемной песчаной форме. Повышение механических свойств объясняется ускоренным теплоотводом, измельчением структуры и повышением плотности металла отливки, а также более благоприятным распределением неметаллических включений. Не менее важным преимуществом разработанной технологии является повышение технологического выхода годного за счет снижения расхода металла на прибыли, повышение чистоты поверхности отливки и возможности отнесения этого способа в разряд малоотходных и ресурсосберегающих.