В результате проведенной ЦНИИТМАШ совместно с НКМЗ работы был разработан и внедрен технологический процесс выплавки стали ЭИ415, удовлетворяющий требованиям технических условий на кузнечную заготовку для роторов к паровым турбинам. Значительная стоимость стали, выплавленной в кислой мартеновской печи, и затруднения, вызываемые необходимостью работать на жидких железистых шлаках, разрушающих футеровку печи, и высоком тепловом режиме, заставляют изыскивать пути замены кислого мартеновского процесса основным.

Работы в этом направлении проводятся ЦНИИТМАШ совместно с НКМЗ. Для изготовления литых деталей к мощным паровым и газовым турбинам ЦНИИТМАШ была разработана жаропрочная аустенитная сталь марки Х15Н15КЗ.

Выплавленная первоначально в небольших индукционных высокочастотных печах эта сталь показала удовлетворительные свойства как механические, так и жаропрочные.

Однако первые промышленные плавки, проведенные на 3-тонной дуговой печи, привели к значительному падению некоторых свойств стали. Так, например, значение ударной вязкости понизилось в 3-4 раза и перестало удовлетворять требованиям технических условий.

Детали же, отлитые из этого металла, имели большое количество дефектов: окисных плен, заворотов, рыхлот, макро — и микротрещин.

Была поставлена задача разработать метод рафинирования, позволяющий повысить пластические свойства исследуемой стали, и метод заливки, дающий возможность снизить количество дефектов.

Первая задача решалась применением модифицирования, т. е. обработкой жидкого металла в ковше малыми добавками, вторая — заливкой формы более горячим металлом и с большой скоростью. В качестве модификаторов были использованы кальций, магний и церий.