Для снижения лобового сопротивления конструктор отказался от традиционного жидкостного радиатора и применил испарительное охлаждение мотора. При этом охлаждающая жидкость, омывая цилиндры двигателя, испарялась и, пройдя через канал, образованный двойной обшивкой носка крыла, возвращалась обратно в виде конденсата. Вдобавок фонарь кабины пилота почти не выступал за обводы фюзеляжа, что тоже способствовало увеличению скорости полета самолета.

      Первым опробовал в воздухе «Сталь-6» летчик-испытатель НИИ ВВС А.Б. Юмашев. Произошло это, судя по летной книжке Андрея Борисовича, 27 июля 1933 года. Наибольшую известность Андрей Борисович получил благодаря своим рекордным полетам на самолетах ТБ-3 и АНТ-25. Особенно большой резонанс в мире получил рекордный полет на дальность через Северный полюс в Северо-Американские Соединенные штаты (так в те годы назывались США). Самолет, в экипаж которого кроме командира корабля Михаила Громова и штурмана Сергея Данилина входил второй пилот Андрей Юмашев, стартовав со Щелковского аэродрома (ныне Чкаловская), пролетел за 62 часа 17 минут без посадки по прямой 10 148 км.

      В первом полете «Сталь-6» выявился серьезный дефект машины – отсутствие герметичности в системе охлаждения двигателя. Пар, вырвавшийся из-под листов водорадиатора, буквально окутал самолет. Тогда же летчик высказал пожелание улучшить обзор из кабины. Доработки испарительной системы охлаждения и изменение кабины пилота и ее фонаря затянулись, и лишь 11 мая 1934 года Юмашев вновь отправился в полет на «Сталь-6».

      Спустя два месяца, 17 июля, экспериментальный самолет приняли специалисты НИИ ВВС для проведения государственных испытаний. Перед военными испытателями стояло несколько задач, но главными