В 1983 году директором завода стал Валериан Иванович Астахов – начальник цеха «Ждановтяжмаша». Тогда завод впервые принял участие во Всесоюзной выставке достижений народного хозяйства.
Впервые в СССР на заводе освоили технологию производство чугуна в электродуговых сталеплавильных печах емкостью 50 и 100 тонн. В эти годы ЭМСС стал основным поставщиком кованных заготовок для харьковского «Турбоатома» и волгодонского «Атоммаша». Из краматорских поковок эти заводы изготавливали турбины для тепловых и атомных электростанций.

В ноябре 1984 года впервые в СССР были изготовлены цельнолитые верхняя и нижняя половины наружного корпуса турбины мощностью один миллион киловатт, весом 63 тонны и длиной 6 метров. Новая технология экономила средства и повышала надежность детали.

В 1985 году директором завода стал Анатолий Серафимович Плахотный – на момент назначения главный инженер «Энергомашспецстали».
Завод продолжает активное развитие и внедрение новых технологий. Было освоено новое оборудование. В электросталеплавильном цехе была введена автоматизированная информационная система, которая предоставляет информацию о химическом составе выплавляемых сталей, выдает данные о техпроцессе в печи.

В рамках расширения номенклатуры выпускаемой продукции в КПЦ из крупногабаритного слитка была изготовлена поковка эллипсоида для корпуса атомного реактора. Заводские специалисты совместно со специалистами Московского ЦНИИТМаша приступили к проработке вопроса изготовления слитка 400 т.

Завод переходит на поставку изделий с механической обработкой, первые такие изделия отправлены во Францию. Это стало знаковым событием для выхода ЭМСС на внешние рынки, в дальнейшем начинаются поставки изделий на экспорт во Францию, Швецию, Китай.