На крыше башни между люками командира и заряжающего устанавливался 12,7-мм зенитный пулемет ДШК. В боекомплект танка входили 34 унитарных выстрела к пушке, 3500 патронов к пулеметам СГ, 150 патронов к пулемету ДШК и 12 ручных гранат Ф-1.
Силовая установка танка по сравнению с первым опытным образцом осталась без изменений. Емкость внутренних топливных баков удалось увеличить с 530 до 545 л, дополнительных наружных — со 165 до 180 л. Запас хода машины по шоссе, несмотря на увеличение ее боевой массы до 39,15 т, остался без изменений: 300–360 км. В трансмиссии была использована трехходовая, пятиступенчатая коробка передач с установкой на 2, 3, 4 и 5-й передачах инерционных синхронизаторов и двухступенчатые планетарные механизмы поворота вместо бортовых фрикционов. В ходовой части был применен гусеничный движитель цевочного зацепления.
Вид сзади на танк Т-54-2. На надгусеничных полках отсутствуют ящики с пулеметами. Цилиндрические баки заменены на прямоугольные.
Колонна танков Т-54-3 на марше. 1965 год.
В июле — ноябре 1945 года второй прототип Т-54 проходил испытания на НИБТПолигоне, по результатам которых танк опять-таки был рекомендован к серийному производству, но лишь после устранения ряда недостатков и, как следствие, доработки документации, потребовавшейся после этого. По результатам очередных предварительных испытаний постановлением Совета министров СССР № 960-402сс от 29 апреля 1946 года Т-54 был принят на вооружение Советской армии. Началась подготовка к его серийному производству сразу на трех заводах Министерства транспортного машиностроения. В течение 1946 года планировалось изготовить 165 серийных машин, реально же построили только три опытных образца. Государственных испытаний они не выдержали. Межведомственная правительственная комиссия потребовала снизить массу машины, усовершенствовать установку вооружения, ходовую часть и приводы управления. В течение года в конструкцию пришлось внести 649 изменений. План на 1947 год был утвержден в количестве 250 единиц, но были изготовлены только 22. Два головных серийных танка подверглись в апреле — мае того же года ходовым испытаниям и испытаниям обстрелом. По результатам испытаний было издано 1490 приказов на изменение деталей и узлов, в связи с чем первая серия из 20 танков Т-54 оказалась выпущена лишь в конце года. Эти машины получили обозначение Т-54-1 (видимо, Т-54 1-й серии) или Т-54 обр. 1946 года.
Танк Т-54-1 имел классическую компоновку с задним расположением моторно-трансмиссионного отделения. Корпус был сварен из броневых катаных листов и имел острую носовую часть и вертикальные борта. Днище для увеличения прочности выполнялось корытообразной формы (редан). Монолитный верхний лобовой лист корпуса имел толщину 120 мм и располагался под углом 60° к вертикали. Толщина брони бортов корпуса составляла 80 мм, крыши и днища корпуса — 30 и 20 мм соответственно. Кормовая часть корпуса была аналогична таковой у Т-44.
Башня — литая, крупногабаритная, с вварной крышей и обратным скосом («заманом») снизу по всему периметру. Толщина ее лобовой части — 200 мм. Поворотный механизм башни с электроприводом управлялся с помощью контроллера наводчиком, а с по-мощью системы командирского управления — командиром.
В башне устанавливалась 100-мм пушка Д-10Т, спаренная с 7,62-мм пулеметом СГ-43. Углы ее вертикального наведения — от —5° до +18°. Прицел спаренной установки — ТШ-20, телескопический, шарнирный. Два пулемета СГ-43 размещались в броневых ящиках на надгусеничных полках, неприцельный огонь из них вел механик-водитель. Над люком заряжающего, на турели, аналогичной применявшейся на танках ИС-2 и ИС-3, устанавливался 12,7-мм зенитный пулемет ДШК с коллиматорным прицелом К10-Т. Углы вертикального наведения пулемета от —4,5° до +82°. Боекомплект танка включал 34 унитарных 100-мм выстрела (20 — в отделении управления справа от механика-водителя, 14 — в боевом отделении), 200 патронов калибра 12,7 мм и 4500 патронов калибра 7,62 мм.
Приборы наблюдения: командира, наводчика и заряжающего — перископические типа МК-4. Механик-водитель для наблюдения за полем боя располагал двумя приборами МК-4, установленными под углом 165° друг к другу.
Средний танк Т-54А.
Т-54А во время учений.
Танк Т-54А (продольный разрез, схема): 1 — кнопки стартера; 2 — щиток контрольно-измерительных приборов; 3 — курсовой пулемет; 4 — распределительный щиток отделения управления; 5 — реле-регулятор; 6 — прицел; 7 — пульт управления; 8 — сиденье наводчика; 9 — сиденье заряжающего; 10 — баллоны ППО; 11 — средние топливные баки; 12 — двигатель; 13 — входные регулируемые жалюзи; 14 — водяной радиатор; 15 — коробка передач; 16 — выходные регулируемые жалюзи; 17 — большая дымовая шашка; 18 — вентилятор; 19 — ведро; 20 — сиденье механика-водителя; 21 — рычаг управления, правый; 22 — рычаг переключения передач.