Прежде всего потребовалось быстро перестроиться на массовый выпуск специальных, преимущественно легированных марок сталей, ранее, как правило, выплавляющихся в электропечах или небольших мартеновских печах с кислым подом, которых на Магнитке не было.
Чтобы успешно осуществить эту задачу, руководство комбината совместно с парткомом провели по мартеновским цехам совещания партийно-хозяйственного актива. Партком тщательно изучал первый опыт, обобщая пути освоения выпуска новых марок стали.
В первом квартале 1941 года комбинат отливал 15,5 процента качественного металла. Сложность состояла в том, что все больше и больше увеличивалось количество новых марок. Только во втором полугодии 1941 года мартеновцы комбината освоили уже выплавку 40 новых марок сталей. Продолжительность выплавки специальных марок сталей сильно возросла. Появилась «теория» о том, что эти марки сталей нельзя варить скоростным методом. Сталевары-коммунисты доказали несостоятельность этой теории. Партком вместе с цеховыми партийными организациями провел в цехах партийно-технические конференции на тему: «О путях организации выпуска скоростных плавок». Выступали начальники цехов, сталевары, мастера и другие работники. Решения партийно-технических конференций были обсуждены на сменных собраниях. Количество скоростных плавок стало возрастать. Начальники цехов, мастера, сталевары по несколько дней не уходили из цеха, несли боевую вахту у мартенов. Бывали и неудачи, но люди упорно учились и учили друг друга, по-фронтовому помогали товарищам, с большевистским упорством и настойчивостью добивались успеха.
Проблема выплавки специальных марок сталей находилась в центре внимания партийной организации. Так, в августе партком рассматривал такие вопросы, как «О ходе организации стахановских вахт — все для фронта», «О выполнении мартеновскими цехами заказов по спецметаллу», «О борьбе с браком металла по неметаллическим включениям». В последующие месяцы партком обсудил вопросы: «О работе цеха подготовки составов», «О работе партгрупп в мартеновском цехе № 2», «О выполнении заказов по снарядному металлу», «О ходе подготовки кадров» и другие.
У мартенов беспрерывно дежурили работники заводской лаборатории, отдела технического контроля, партийного аппарата.
Крупную роль в освоении выплавки броневого металла сыграло созданное на заводе Броневое бюро. Работники этого бюро В. И. Морозов, С. И. Сахин, Е. Е. Левин, К. К. Нейланд, Н. Н. Родионов и другие дежурили в цехах, вели неослабный контроль за ходом выплавки, разливки, нагрева, прокатки, термической обработки металла. Они учили мастеров, сталеваров, прокатчиков, сами учились вместе с коллективами цехов решать сложные, часто непредвиденные задачи. И победа была завоевана. К концу 1941 года комбинат освоил производство всех заданных ему оборонных марок металла. Металл пошел большим потоком на производство различных видов вооружения.
Особый героизм при освоении производства броневой стали проявили сталеплавильщики. В третьем квартале первого года войны комбинат получил задание освоить выплавку броневой стали для танков КВ. На комбинате не имелось специальных печей для этого, не была разработана и технология. Руководство приняло решение остановить на реконструкцию мартеновскую печь № 3 мартеновского цеха № 2 и перестроить ее с основной на кислую подину, уменьшить садку с 185 до 120 тонн. Большую активность в решении этой задачи проявил коллектив Броневого бюро и специалисты комбината Н. М. Селиванов, В. Ф. Агапов, Н. А. Соколов, П. И. Новолодский, А. А. Безденежных и другие. Работы на печи велись с большим подъемом и были завершены в короткий срок. Два мартеновских агрегата пришлось перевести на выплавку полупродуктов для печи, работающей на кислой подине, без выдачи готовой стали. Дело в том, что сталь сначала надо было варить в «основной» печи, а доводить в «кислой». Людям пришлось учиться заново, преодолевать неожиданные препятствия, трудности. Мартеновцы, мастер Е. С. Сазонов, сталевары Д. Н. Жуков, Т. И. Абраменко, А. С. Поздняков, П. М. Артамонов и другие, научились варить сталь в кислых печах.
Однако такой метод был недостаточно совершенен, и магнитоторцы стали искать иные пути решения задачи. Возникла идея — начать выплавлять броневую сталь в печах с основной подиной. Кто-то считал эту идею «ребячьей затеей», выступлением против металлургических традиций. Но это не остановило новаторов. Они тщательно подготовились к выплавке. Выпустили несколько плавок, из них большая часть — в брак, но пять плавок оказались по химическому анализу годными. Этот металл сверх плана направили на танкостроительный завод. Вскоре пришел ответ: сталь хорошая. Проблема выплавки сложного броневого металла в неограниченном количестве была успешно решена. Свершилось небывалое дело в истории металлургии, магнитогорцы внесли крупный вклад в науку.