Корпус и бронирование
Для крейсеров проекта 68-бис впервые в отечественном кораблестроении разработали специальную технологию строительства с формированием цельносварных корпусов, включая 100-мм броню, из объемных секций массой до 100- 150 т. Использование броневых плит не только как защитных, но и несущих конструкций явилось новшеством в судостроительной практике.
Благодаря созданию низколегированной сваривающейся стали новой марки СХЛ-4 с пределом текучести 40 кгс/мм2 удалось сделать корпус крейсера полностью сварным. Электросварка корабельных корпусов оказалась достаточно сложной проблемой — тут во многом помогли опыт и технология, позаимствованные на германских верфях, где в 1945 — 1948 годах «собирали трофеи» десятки наших инженеров-судостроителей.
Первый корабль серии — «Дзержинский» — заложили на заводе № 444 в Николаеве, однако вскоре в корпусе корабля образовались трещины из-за низкого качества стали. Днищевую часть корпуса пришлось разобрать. Качество стали доработали, и «Дзержинский» был заложен во второй раз. Интересно, что репрессий на сей раз не последовало: Сталин лично распорядился — «наказывать никого не будем». Новая сталь оказалась высокого качества, и больше ни в процессе строительства, ни при эксплуатации кораблей ее дефектов не отмечалось.
Вес корпуса (с броней) составил 65% от стандартного водоизмещения, то есть около 8600 т, а вес брони — 22% от стандартного водоизмещения — около 2910 т. Толщина броневого пояса от 32-го до 170-го шпангоута равнялась 100 мм, в оконечностях — 20 мм. Нижняя палуба —50 мм и 20 мм в оконечностях; носовой траверз—120 мм, кормовой — 100 мм. Боевая рубка: бок — 130 мм, палуба — 30 мм и крыша — 100 мм, запасной командный пункт— 10 мм. Труба защиты проводов — 50 мм. Посты внутри башенноподобной мачты ниже боевой рубки — 10 мм, КДП — 13 мм, кожухи дальномеров — 10 мм, стабилизированный пост наводки (СПН-500) и его барбеты — 10 мм. Бронеканалы — 10 м. Колосники и решетки шахт машинно-котельных вентиляторов—125 мм. Рулевое и румпельное отделения имели стенки в 100 мм и 50-мм защиту сверху. Для проверки эффективности бронирования был проведен предварительный обстрел натурного отсека и боевой рубки крейсера.
Конструктивной подводной защиты не предусматривалось (за исключением двойного дна), поперечные переборки делили корпус на 23 главных водонепроницаемых отсека. Непотопляемость корабля обеспечивалась при затоплении трех любых смежных отсеков.