赵刚格外关注加工车间的质量管理和劳动组织。他推广的“三检制”在这里得到了严格贯彻。每个工位旁都有自检量具，工人完成一件产品，首先要自己检查关键尺寸。工序间设有互检点，下道工序对上道工序流转来的零件进行抽查。车间检验员则进行最终的全检或抽样检验。加工废品率被作为考核车间和班组的重要指标。虽然初期废品率较高，但随着工人熟练度提升、工艺稳定和质量意识增强，废品率开始稳步下降。
李云龙则更关心进度和整体协调。“枪管出来了，枪机呢？照门准星呢？弹簧呢？”他像打仗一样盯着“物料清单”，哪个零件卡住了，他就去哪个车间督战、协调。“别跟老子说困难！缺刀？去找！缺人？我调！设备坏了？韩工，带人连夜修！前线等着呢！”他的雷厉风行，虽然有时显得急躁，但在那个争分夺秒的年代，确实起到了强有力的推动作用。
经过机械加工的零件，达到了尺寸和形状要求，但其内部的金属组织并未达到最佳状态，强度和韧性往往不够，且表面容易锈蚀。这就需要进入下一道关键工序——热处理与表面处理。
热处理车间，是零件“浴火重生”的地方。巨大的箱式炉、井式炉、盐浴炉排列着，炉火熊熊，控制着精确的温度。零件在这里经过退火、正火、淬火、回火等不同的热处理工艺，改变其内部晶粒结构和应力状态，以获得设计要求的硬度、强度、韧性和耐磨性。
热处理是“差之毫厘，谬以千里”的典型。加热温度、保温时间、冷却介质和速度，都必须严格按照工艺规程执行。炮管和枪管需要“调质处理”（淬火加高温回火），以获得强韧结合的良好综合性能。最初几批炮管淬火后，出现了严重的弯曲变形，甚至有的开裂。分析原因是加热不均匀或淬火冷却速度控制不当。
热处理老师傅和苏联专家、归国的材料专家（如林致远补充了材料相变理论知识）一起攻关。他们改进了零件在炉内的摆放方式，确保受热均匀；调整了淬火液的成分和搅拌速度，控制冷却强度；对于易变形的长管件，还设计了专用的淬火夹具。经过反复试验，终于掌握了稳定的热处理工艺，零件变形和开裂得到有效控制，性能指标达到要求。
表面处理则关乎武器的耐腐蚀性和外观。发蓝（发黑）是当时步枪等钢制件主要的防锈方法，通过化学或热处理在表面形成一层致密的氧化膜。但初期发蓝质量不稳定，颜色不均匀，易褪色。化工厂的苏明华工程师介入，他分析了发蓝药液的成分和反应机理，调整了配方和工艺参数（如温度、时间、溶液浓度），使发蓝膜更均匀、牢固。他还引入了简单的磷化工艺试验，作为更高等级防锈的储备技术。
当所有合格的零件汇聚到总装车间，便进入了最后，也是最激动人心的环节——总装与校验。
这里更像一个精密的钟表作坊。长长的装配线（虽然还很原始，主要是流水作业台）旁，工人们穿着整洁的工作服，戴着白手套，使用专门的工具，将一个个零件按顺序组装起来。枪管旋入机匣，枪机装入机匣，复进簧、击发机构、保险装置逐一就位，最后装上木质的枪托和护木。每一步都有装配规程和扭矩要求。
总装检验极其严格。装配好的步枪或机枪，首先要进行“空枪动作检查”：拉栓、上膛、击发、退壳，检查动作是否顺畅，各机构是否可靠。然后进行“实弹校验”。在厂内的靶场，校验员将装配好的枪固定在校验架上，对准远处的靶标，进行单发和短点射（机枪）试射。靶纸被取回，测量弹着点散布，检查精度是否达标。同时，记录枪口焰、后坐力等情况。
最初几批试制品，问题五花八门：有的枪机闭锁不牢，有的击发无力，有的精度超差，有的连续射击后卡壳。每一个问题都被详细记录，追根溯源。是零件尺寸超差？是装配不到位？是弹簧力不足？还是设计本身与国内材料工艺的适配性问题？技术员、检验员、装配工、甚至设计专家、材料专家聚在一起“会诊”。
林致远通过分析弹着散布和枪管振动数据，怀疑早期几支精度差的步枪，其枪管与机匣的配合存在微小间隙，影响了射击一致性。装配车间随即改进了枪管安装工艺，确保配合紧密。陈启元发现部分机枪的供弹不畅与弹匣弹簧的疲劳性能有关，建议优化了弹簧的热处理工艺。
在解决了无数个类似的问题后，合格率开始稳步攀升。当第一支完全由国产材料、零件，按照消化吸收后的工艺组装而成，并通过了全部严格校验的“51式”步枪，被校验员郑重地交到李云龙手中时，这位身经百战的将军，手竟然有些微微颤抖。
枪身还带着机加工后的淡淡油味和发蓝层的特殊气息，木托光滑顺手。他拉开枪栓，机件运动顺滑，发出清脆的金属撞击声。他举起枪，做了个瞄准姿势，虽然是在室内，但那种熟悉而又陌生的感觉涌上心头。熟悉的是枪的重量和质感，陌生的是，这不再是缴获的“三八大盖”或“中正式”，也不是苏联援助的“莫辛-纳甘”，而是即将刻上新中国标志、由自己的工人和技术人员亲手制造出来的第一代制式步枪！
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