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Le T-50 a été développé en 1941 à l'usine n° 174 de Leningrad sous la direction de L. S. Troyanov sur la base du char léger T-126 (SP).
En 1941, le T-50 a été adopté par l'Armée rouge ouvrière et paysanne et l'usine n° 174 a commencé sa production en série.
Cependant, après le déclenchement de la Grande Guerre patriotique, en raison de la menace de la capture de Leningrad par l'ennemi, l'usine n° 174 a d'abord été évacuée vers Chkalov (Orenbourg), puis de nouveau vers Omsk.
En raison d'une pénurie de moteurs et de problèmes d'organisation avec le déploiement de la production sur de nouveaux sites, cependant, les problèmes de lancement en production, survenus au moment de l'attaque allemande, lui ont fait préférer le T-34, qui, en plus de sa puissance supérieure, était déjà en production.
La production du T-50 fut achevée en mars 1942, 65 à 75 chars légers T-50 furent produits, qui participèrent aux batailles de la Grande Guerre Patriotique de 1941-1943.

En 1943, le canon 20K était déjà assez faible, mais c'est à cette époque que l'OKN n°172 fut créé, testé et recommandé pour une utilisation avec le canon de char de 45 mm BT-42 adapté du 45 mm M-42. La longueur du canon de la nouvelle arme était de calibre 68,6 et la vitesse initiale du projectile perforant était de 950 mètres par seconde. Le canon BT-42 se différenciait du 20K par sa disposition dense, ce qui permettait de le placer même dans une tourelle T-70.
Avec l'installation de cette arme sur le T-50, il n'aurait dû y avoir aucun problème.
Le projectile BT-42, à une distance de 500 mètres, a percé le blindage frontal de presque tous les chars allemands,
à l'exception des Pz.iv Ausf.H et J, du Tigre et du Panther.

En 1941, un prototype de lance-flammes a été installé à l'usine n° 174 sur le T-50, qui utilisait un obturateur de conception Degtyarev.
Par la suite, il a reçu le marquage ATO-41 et a été installé sur les chars KV-8 et OT-34.

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