К.А. Калинин с экипажем К-7 перед вылетом
Самолету К-7 требовался очень большой аэродром и, борясь с этим, Калинин применил оригинальное шасси, которое придавало самолету на разбеге горизонтальное положение с минимальным аэродинамическим сопротивлением. Оно состояло из двух тележек, переднее одиночное колесо на каждой тележке было ориентирующимся, а заднее двойное имело тормоза. В проект шасси заложили новинку — масляно-воздушные амортизаторы.
В ноябре 1932 года председатель Совнаркома (правительства) Украинской ССР Петровский лично сварил первый стык на сборке каркаса К-7. И хотя это место потом переделывали сварщики-профессионалы, этот символический жест означал, что государство придает К-7 первостепенное значение в тяжелейшее для страны время, когда страшный голод совпал с резким скачком напряженности в отношениях с Западом и нарастанием классовой борьбы внутри страны, вызванной поголовным раскулачиванием и коллективизацией крестьянства.
В конце 1932 года 18 сотрудников КБ Калинина написали в высшие инстанции письмо, утверждая, что по данным статических испытаний прочность и жесткость основных узлов самолета недостаточна. Они писали, что нужно отказаться от сварки и перейти на соединение труб болтами, как на зарубежных самолетах и у Туполева. Приехавшая в Харьков комиссия ВВС и начальник Главного управления авиапрома Баранов поддержали Калинина, подписантам предложили другую работу, однако конфликт на ХАЗОС ни этим, ни приказами высочайшего уровня (ЦК ВКП(б)) погасить не удалось. Тем временем самолет был достроен в пассажирском варианте (правда, с отдельными элементами вооружения, такими как турели и включенные в силовой набор балки бомбодержателей). 19 августа 1933 года летчик Снегирев вывел К-7 на первый полет.
По мере разгона началась тряска серворулей, а когда гигант оторвался от земли, она захватила уже все оперение, концы балок, на котором оно держалось, колебались с амплитудой до метра.
Снегирев «притер» самолет прямо перед собой, избежав явной аварии. После доработки 21 августа К-7 выполнил первый полет по кругу, снова едва не закончившийся аварией — полностью отказало управление рулем высоты. Осмотр самолета показал, что оборвался трос серворуля, причем лишь две из пятнадцати его прядей имели следы обрыва, а остальные были аккуратно перекушены. Следователи ОГПУ виновных не нашли и к самолету просто выставили круглосуточную вооруженную охрану.
Самолет месяц дорабатывали, и все вопросы по управлению были «закрыты». Жесткость хвостового оперения увеличили за счет дополнительной управляемой плоскости, стабилитрона, ввели дублирование всех каналов управления. Но в последующих полетах снова произошло ЧП — при заходе на посадку не встал в посадочное положение переставной стабилизатор и пришлось садиться с большой вертикальной скоростью. В шарнирном узле стабилизатора нашли болт, который не мог попасть туда случайно. И снова виновного не выявили.
Приближался срок сдачи К-7 на Госиспытания, для этого необходимо было снять основные характеристики: дальность, потолок, скороподъемность, максимальную скорость. И вот — К-7 погиб, похоронив под обломками 15 человек, пятеро получили тяжелые ранения.
Аварийную комиссию возглавил опытнейший летчик Ремезюк, летавший на «Илье Муромце» еще в империалистическую и в гражданскую, затем одним из первых освоивший Фарман «Голиаф», Юнкерс ЮГ-1 и ТБ-3. Он снова поднял «дело восемнадцати», начав проверку прочности и жесткости К-7. Он со ссылкой на ЦАГИ утверждал, что резкий хлопок, который предшествовал переходу машины в пике, это не бомба, заложенная саботажником (версия Калинина), а звук вошедшей в резонанс и ломающейся от бафтинга хвостовой балки. Осмотр обломков действительно не выявил следов взрывчатки, а подобные разрушения часто сопровождаются таким звуком.
Практически сразу после катастрофы рабочие ХАЗОС начали сбор средств на постройку второго самолета К-7, а еще до окончания работы комиссии выделил деньги на продолжение работ ГУАП. Однако авторитет Калинина в Харькове пошатнулся, и ГУАП принял решение перевести его КБ на строящийся в Воронеже завод № 18.
Это предприятие предназначалось специально для выпуска тяжелых цельнометаллических самолетов, и на нем планировалось выпускать тяжелые и дальние бомбардировщики Туполева. Для него появление в Воронеже Калинина было неожиданностью. Завязалась борьба за право выпускать на новом заводе свои самолеты.
В 1929 году ЦАГИ получил задание на проектирование сверхтяжелого цельнометаллического бомбардировщика, на 10 т бомб. В 1930 году началось его проектирование. В отлитое от Калинина, Туполев считал, что лучше не «оригинальничать», а развивать уже существующие конструкции. АНТ-6 (ТБ-3) «вырос» из АНТ-4 (ТБ-1), теперь АНТ-6 увеличили, поставили два дополнительных мотора в тандемной установке над фюзеляжем, сделали два бомбоотсека вместо одного, закрыли кабины остеклением, а колеса шасси — большими обтекателями.