В 1875 году инженера Нижнетагильского металлургического завода К. К. Фрелиха командировали за границу за опытом, но западные спецы не пожелали открыть секреты. Под руководством честолюбивого инженера тагильчане самостоятельно освоили выплавку на древесноугольном топливе доменного ферромарганца, с содержанием 60-80 процентов марганца. Это был первый в России доменный ферромарганец.
В том же 1876 году на Нижнетагильском заводе введена в эксплуатацию первая на этом предприятии мартеновская печь. Хорошо раскисленный ферромарганцем тагильский мартеновский металл заслужил высокую оценку Министерства путей сообщения. Мостовые конструкции были использованы при строительстве Горнозаводской железной дороги, которая проходила через Нижний Тагил. Это первый в мире случай применения литого железа в мостостроении.
Все в том же 1876 году мартеновский металл пошел на изготовление паровых котлов, установленных на Нижнетагильском металлургическом заводе. Завод Ятеса в Екатеринбурге (в настоящее время на его площадке завод «Уралтрансмаш») поставил паровой котел для пассажирского парохода, совершающего рейсы по Иртышу. Уральцы первые в мире использовали литое железо в котлостроении.
