Испытания ракеты В-600 проходили в несколько этапов. Для бросковых испытаний был изготовлен специальный наземный стенд — макет надпалубной части корабельной ПУ ЗИФ-101. Первый пуск состоялся 25 апреля 1958 г. К 18 июля программу бросковых испытаний из девяти пусков выполнили полностью, причем уже с шестого из этих пусков началась отработка выполнения ракетой маневров по заданной программе. Только три пуска оказались неудачными. В одном случае не раскрылись стабилизаторы ускорителя, в другом не сработал механизм разделения ступеней, а в третьем ракета разрушилась при выполнении программного маневра из-за недостаточной прочности носовой части корпуса.

Первоначальными планами переход к автономным испытаниям В-600 планировался к концу 1958 г., но уже 25 сентября в Капустином Яре с несколько доработанной ПУ 140Е, ранее использовавшийся для пусков зенитной ракеты ШБ конструкции Д.Л. Томашевича (так и не принятой на вооружение), осуществили первый автономный пуск ЗУР В-600. Рули ракеты отклонялись по командам бортового программного механизма. Этот и еще три подобных пуска, выполненные в две последующие недели, прошли без существенных замечаний.

Следующая серия автономных испытаний В-600 проводилась уже со стенда-макета ЗИФ-101 и завершилась девятнадцатым пуском, выполненным 17 декабря 1958 г. В целом испытания прошли успешно: лишь однажды из-за нештатной работы электробатареи не отделился ускоритель и не запустился маршевый двигатель. Это позволило с начала 1959 г. приступить к испытаниям В-600 в замкнутом контуре управления.

Зимой 1958 г., еще до первых пусков В-600, по заданию Комиссии по военно-промышленным вопросам (ВПК) при Совете Министров СССР в ОКБ-2 рассмотрели возможность использования В-600 в составе создававшейся для Войск ПВО системы С-125 вместо ракеты, специально разрабатывавшейся КБ завода № 82 для этого комплекса. С учетом неудач в отработке В-625 по постановлению 4 июля 1959 г. для системы С-125 Войск ПВО была определена ЗУР В-600П, создаваемая на базе корабельной В-600.

Пусковая установка ЗИФ-101 с погребом. Положение заряжания.

Требования флота и Войск ПВО к ракетам несколько отличались. Моряки нуждались в ЗУР, обеспечивающей поражение самолетов и противокорабельных ракет, летящих над ровной морской поверхностью на высотах от 50 м. Войска ПВО допускали минимальную высоту поражения целей порядка 100 м, ниже которой не ожидалось применения боевой авиации по наземным целям. Поэтому конструкторы решили использовать различные траектории полета-с подлетом к высотной цели снизу, а к маловысотной — сверху, что потребовало размещения на ракете двух приемных антенн радиовзрывателя. Принципиально различным было и закрепление ракет на пусковых установках. К подверженной качке корабельной ПУ они подвешивались под направляющими, на бугелях, расположенных на стартовой ступени. На наземной ПУ, наоборот, ракета опиралась бугелями на направляющую. Имелись отличия и в размещении антенн на аэродинамических поверхностях.

Разработку бортовой аппаратуры корабельного варианта зенитной ракеты в НИИ-10 возглавил М.Ф. Кортюков.

В связи с тем, что проектирование и строительство корабля пр.61 затянулись, 30 июля 1959 г. Совет Министров СССР принял решение о переносе испытаний на специально переоборудованный эсминец пр.56. С этой целью с 27 мая по 23 августа 1960 г. на заводе № 445 («Заводе им. 61 коммунара») в Николаеве по проекту 56К (главный конструктор — А.И. Таптыгин) был переоборудован эсминец «Бравый». Доработки коснулись в основном средней и кормовой части корабля: демонтировали кормовые палубнобашенную 130-мм артиллерийскую установку СМ-2, один из двух торпедных аппаратов, станцию орудийной наводки «Фут-Б», счетверенный 45-мм автомат ЗИФ-45, а также грот-мачту. Прилегающую к ней трубу изготовили заново, упрочнив при этом ее кормовую часть, придав ей форму вертикального клина. Тем самым она превращалась в своеобразный газорассекатель струй ускорителей стартующих ракет. Во избежание затекания этих струй в трубу верхний срез сделали горизонтальным, а не скошенным к корме, как это было принято на практически всех советских кораблях еще с предвоенного времени.

Испытания на «Бравом» на этапе главного конструктора включали семь пусков, которые были осуществлены с 28 июля по 10 августа и с 28 ноября по 19 декабря 1961 г. Совместные испытания проводились в два этапа: первый — с 5 января по 12 марта 1962 г. и второй, завершившийся 30 апреля 1962 г., при этом на каждом из этапов провели по 14 стрельб. Всего израсходовали 46 боевых и телеметрических ракет. Состоялись также пуски 13 бросковых ракет. При проведении испытаний корабль находился к югу от мыса Меганом, выполняя пуски в сторону Керченского пролива. Для обеспечения испытаний был проведен 331 вылет пилотируемых самолетов с целью облета корабля для отладки элементов комплекса.

По результатам испытаний было определено, что воздушные цели на средних высотах обнаруживались станцией «Ангара» на дальности около 100 км. Получив целеуказание, станция «Ятаган» брала их на сопровождение на удалении 42–38 км.

Пусковая установка ЗРК М-1 на эсминце пр.56К «Бравый» в походном положении.

В ходе стрельб боевыми ракетами были уничтожены шесть беспилотных МиГ-15М, летевших на высотах от 600 до 1000 м. Каждая цель сбивалась первой ракетой залпа при величине промаха, составлявшей от 9 до 48 м, а вторая ракета наводилась на обломки мишени. Подтвердилась заданная максимальная дальность — 15 км, а досягаемость по высоте составила 10 км, что более чем вдвое превышало первоначальные требования постановления 1956 г. Минимальная высота поражения на дальностях около 6 км лимитировалась несрабатыванием радиовзрывателя от водной поверхности и составляла около 100 м. На дальности, близкой к максимальной, она определялась работоспособностью аппаратуры системы наведения с учетом переотражения от воды, увеличиваясь до 120 м. Расчетным путем было выяснено, что ЗРК М-1 способен поражать цели, летящие со скоростями до 600 м/с, маневрирующие с перегрузкой до 3–4 единиц, на высотах до 4 км. На больших высотах могли поражаться цели, маневрирующие с перегрузками до 2–3 единиц.

Средняя скорость ЗУР по траектории составляла 570–600 м/с, что позволяло ей выполнять маневры с перегрузками от 7,8 до 11 единиц на высотах до 4 км и от 5,6 до 8 единиц у верхней границы зоны поражения. Официальное принятие на вооружение комплекса М-1 с ракетой В-600 (изделие 4К-90) состоялось по постановлению от 24 августа 1962 г.

Разработка комплекса «Волна» была отмечена Ленинской премией.

В дальнейшем ЗРК М-1 неоднократно модернизировался. Еще при принятии на вооружение комплекса С-125 постановлением от 21 июня 1961 г. была поставлена задача расширения зоны поражения за счет модернизации ракеты В-600П (5В24). Через без малого 3 года испытания комплекса С-125М с новой ЗУР В-601 П завершились. Ее основными отличиями от ранее созданной ракеты стали новый, более совершенный маршевый двигатель с вкладным зарядом из смесевого топлива, радиовзрыватель 5Е18, предохранительно-исполнительный механизм 5Б79 и боевая часть 5Б18 массой 72 кг с числом осколков, увеличенным на 25 %.

К наиболее заметным внешним отличиям В-601 П можно отнести появление на ее ускорителе двух дополнительных поверхностей. Они дестабилизировали полет ускорителя после его отделения, значительно снижая дальность его полета.

Досягаемость новой ракеты по высоте увеличилась до 14 км, дальность стрельбы по дозвуковым целям-до 22 км. В-601 П (5В27) была принята на вооружение Войск ПВО постановлением от 29 мая 1964 г. Аналогичным образом была выполнена и модернизация корабельного варианта ракеты, получившего обозначение В-601 (4К-91) и поступившего на вооружение в 1967 г. в составе ЗРК «Волна-М».