Поскольку полет самолета Т-4 происходил на больших скоростях, и планер "сотки" в некоторых местах разогревался до 300° С, то потребовались материалы и конструкции исключающие при этом снижение прочности, компенсирующие температурное напряжение, вызванные неравномерным нагревом конструкции.
Это привело к применению в широком масштабе новых нержавеющих и жаропрочных сталей, сплавов титана и целой группы новых неметаллических материалов,лаков и клеев.
Совместно с НИАТом и ВИАМом на ТМЗ велась работа по доведению титановых сплавов, noскольку при сварке шло произвольное трещинообразование.
Д. П. Соколов. (ТМЗ)
И. К. Зверев. (Ильдар Бедретдинов)
Ю.Я. Христов. (ТМЗ)
Установка для сварки фюзеляжа. (ТМЗ)
Из титана необходимо было удалить вредные примеси (кислород, азот, водород, фосфор и серу).
Освоением новых материалов занимались инженеры ТМЗ А.В. Баранов, В.И. Васильев, И.И. Зуев, И.Д. Нахабцев, В.Д. Превратухин, Г.Т. Кулинченко, Р.И. Рогочева, Н.Т. Махортов, Е. Тюклов, В.Н. Капустин, Н.М. Шварц, Н.Н. Марина, А.А. Бондарев.
С целью сокращения времени постройки, рациональной подготовки производства с учетом имеющегося на ТМЗ оборудования, определения необходимых научно-исследовательских работ с институтами об обработке технологий по инициативе главного конструктора ОКБ Н.С. Чернякова, были привлечены специалисты ТМЗ.
С конца 1964 г. специалисты отделов главного технолога РФ. Фалеева, Б.В. Болбот, Л.А. Наумов и главного металлурга - П.С. Афанасьев, В.В. Гринин принимали активное участие в разработке конструктивных технологических решений с отделом 21 КБ для того, чтобы в процессе проектирования учитывались существующие возможности ТМЗ, определялись направления научно-исследовательских работ институтов и будущих экспериментальных работ по отработке технологии.
В результате этих совместных работ ТМЗ был разработан альбом типовых конструктивно-технологических решений, который был утвержден главным инженером ТМЗ и главным конструктором Т-4 и являлся основой для разработки технических заданий. На основании этого альбома было разработано техническое задание и выдано конструкторскому отделу ТМЗ, смежным предприятиям и авиационным институтам.
В. И. Дуксин-Иванов.
Р.С. Афанасьев.
Т.И. Казакевич. (ТМЗ)
Стенд для сварки продольных швов. (ТМЗ)
После выхода приказа министра авиапромышленности В.П. Дементьева, по предложению Ю.Я. Христоева, был определен перечень крупностапельной (основной) оснастки. Оборудование и оснастка - приспособления для сборки, сварки, технического оборудования, было стандартизировано и выполнялось по предложенному Ю.Я. Христоевым принципу "кубиков" из детского конструктора, то есть всегда можно было быстро размонтировать одну установку и переделать ее в другую. Эта работа выполнялась бригадой конструкторов из НИАТа под руководством Б.А. Хропика и 18-м отделом ТМЗ.
Ржевскому станкостроительному заводу был выдан заказ МАП на изготовление автоматического сварочного оборудования (для точечной и роликовой сварки и для сварки плавлением). Вскоре ТМЗ получил новые станки АД СВ-6.
По проекту НИАТа для Тушинского машиностроительного завода были сделаны разделочные станки, уникальный поворотный стенд для сварки центроплана.
В течение двух лет на ТМЗ совместно с ЦАГИ и ОКБ П.О. Сухого шел поиск оптимальной конструкции опытных отсеков центроплана, фюзеляжа и крыла.
В 1966 г. на заводе по приказу министра был создан технический совет для решения вопросов, возникающих в ходе подготовки к производству самолета Т-4. В него входили:
от ТМЗ - В.П. Порубеновский, И.К. Зверев, Ю.Я. Христоев;
от ОКБ П.О. Сухого - И.С. Черняков, А.А. Веселов;
от МАП - Э.В. Литарев;
от НИАТа - С.И. Реснин,
от ВИАМа - Я.М. Потак, С.Г. Глазунов, Е.А. Борисова, В.П. Батраков, Л.Я. Гурвич и др.
В 1967 г. на ТМЗ стали поступать первые чертежи опытных отсеков Т-4. Одновременно на заводе была создана установка для полирования поверхности (для деталей длиной до 7 м), шла модернизация сварочного оборудования и приспособлений, позволявших изготавливать крупногабаритные сварные конструкции (под детали до 6 м), и отработка технологии процессов механообработки и резки. В последнем случае весь парк механообрабатывающих станков ТМЗ модернизировался для работы с титаном. Этим занимались П.В. Журавлев, С.П. Марченков, А.И. Коломиец и В.И. Вавакин.