Седьмой сошедший со сборочной линии завода фирмы Грумман истребитель F4F-3 был маркирован символикой эскадрильи VF-41 с авианосца «Рэйнджер»: лимонно-желтые верхние поверхности крыла, зеленое хвостовое оперение. Лимонно-желтая и зеленая краски наносились по неокрашенному дюралю, остальные части планера (за исключением другой символики) не окрашивались. Полоса на капоте и полоса вокруг фюзеляжа, а также шевроны на крыле — белые с черной окантовкой.

Результат неудачного приземления одного из первых серийных F4F-3 (самолет из эскадрильи VF-72), 25 февраля 1941 г., Гуантанамо-Бэй, Куба. Хвостовое оперение — блестящее черное, идентификационный цвет авианосца «Уосп», шевроны на крыле и полоса на капоте — блестящие черные с белой окантовкой.

Новый двигатель поставили на самолет в конце января 1939 года, а 12 февраля самолет, в кабине которого снова сидел Роберт Холл, поднялся в воздух с заводского аэродрома в Бетпейдже. В ходе второго полета, совершенного утром того же дня, отказал топливный насос, что заставило пилота совершить аварийную посадку. Но это была не единственная проблема мотора. Серьезные трудности возникали со включением второй ступени наддува. С одной стороны, вторая ступень заметно улучшала характеристики двигателя на высотах больше 10000 фт/ 3048 м, но с другой стороны, приводила к перегреву двигателя. Кроме того, воздух, выходящий из первой ступени наддува следовало охладить перед подачей во вторую ступень, иначе воздух нагревался до такой степени, что при смешивании с бензином происходило самовоспламенение. Это потребовало добавить в конструкцию двигателя промежуточный радиатор. Отмечались трудности и при полете на больших высотах. В разреженном воздухе топливо имело тенденцию к испарению в карбюраторе. Чтобы устранить эту проблему пришлось полностью герметизировать топливную систему.

После первых заводских полетов в Бетпейдже, 7 марта самолет перелетел в Анакостию для квалификационных испытаний. В их ходе выяснилось, что самолет недостаточно устойчив на курсе и плохо слушается рулей. В мае машину вернули на завод, где недостатки устранили. На 1? увеличили возвышение крыльев, горизонтальное оперение подняли на полметра, перенеся его с фюзеляжа на основание. Площадь горизонтального оперения увеличили, а руль направления уравновесили. Площадь элеронов сократили. Антенную мачту перенесли с капота за кабину, одновременно, наклонив ее вперед, чтобы увеличить длину антенны. В конце мая самолет прибыл в Филадельфию, чтобы пройти пробное катапультирование и посадку на палубу, а также совершить несколько ночных полетов. Во время этих испытаний самолет развил скорость до 537 км/ч на высоте 20500 фт/ 6248 м. Это было на 6 км/ч больше, чем оговаривалось в контракте. Кроме того, это было значительно больше, чем у конкурента Brewster F2A-2. Посадочная скорость, составлявшая 109 км/ч, была удовлетворительная. Самолет отличался хорошими летными качествами. В штопоре после десяти витков контроль за самолетом удавалось вернуть в ходе 0,5–0,75 витка, при этом самолет терял всего 500 м высоты. При сваливании самолет начинал слушаться рулей, потеряв всего 120 метров.

Кабина истребителя F4F-3. В центре приборной доски сгруппированы пилотажные приборы, на двух боковых панелях расположены приборы контроля работы двигателя.

Левый борт кабины истребителя F4F-3. За сектором газа расположена рукоятка управления триммерами.

Панель электропереключателей расположена над краном уборки/выпуска шасси по правому борту кабины. Чтобы выпустить или убрать шасси рукоятку крана требовалось повернуть 29 раз.

Несмотря на то, что в конструкции самолета еще имелись недостатки, достоинства машины в сочетании с настойчивостью Груммана привели к тому, что в августе 1939 года фирма получила контракт на постройку трех самолетов, обозначенных как F4F-3. Но машина еще нуждалась в доработке. Постоянно сказывались проблемы с перегревом мотора, не удалось обеспечить достаточной устойчивости самолета на курсе. В конце 1939 года самолет передали в NACA (National Advisory Committee for Aeronautics) с целью испытать самолет в аэродинамическом тоннеле. Тоннель находился в Лэнгли-Филде, штат Вирджиния. По результатам испытаний, специалисты NACA предложили оснастить самолет продольным стабилизатором перед килем, а также увеличить размах горизонтального стабилизатора на 500 мм. Охлаждение двигателя пытались исправить с помощью различных коков винта, створок на капоте и накладок у основания лопастей. Наддув, показавший низкую надежность на первых этапах испытаний, со временем был исправлен производителем и перестал беспокоить конструкторов.

Лерой Грумман, уверенный в своем успехе, приказал готовиться к серийному выпуску самолетов еще до того, как был заключен контракт. И этот риск оправдался. Требования Бюро Аэронавтики оказались скромными. В основном они сводились к тому, что из фюзеляжа следовало убрать 7,62-мм пулеметы, а в крыльях разместить еще по одному 12,7-мм пулемету Colt-Browning. Кроме того, требовалось усилить шасси и оснастить кабину самолета броней. Два первых серийных самолета находились в такой стадии сборки, что установить пулеметы в крыльях можно было только радикально переделав крыло. Причем изменения приходилось вносить не только в конструкцию несущих элементов и обшивки крыла, но также следовало изменить конструкцию аварийных надуваемых камер, расположенных у передней кромки крыла. Камеры пришлось отнести дальше к концам крыльев и развернуть на 90?. Поэтому два первых самолета оставили в качестве прототипов. Первый серийный F4F-3, обозначенный серийным номером 1844, совершил первый полет в феврале 1940 года.

XF4F-3

F4F-3

Линейка из 21 новенького истребителя F4F-3 на заводском аэродроме фирмы Грумман в Бэтридже. Носовые части фюзеляже закрыты чехлами. Самолеты предназначены для эскадрильи VMF-121. Самолеты целиком окрашены в светлосерый цвет, литеры бортового кода — белого цвета.

В августе самолет прибыл на завод фирмы «Pratt & Whitney» в Ист-Хартфорде, штат Коннектикут. Там самолет использовали для опытов с двигателем. Тем временем, в июле облетали второй серийный F4F-3. В августе его передали в Анакостию для квалификационных испытаний (Production Inspection Trials). Туда же направили экземпляры № 1848 и 1851. Эти машины, в соответствии с требованиями контракта, уже несли четыре 12,7-мм пулемета в крыльях, были оснащены бронеспинкой кресла пилота и усиленным шасси. Самолет № 1848 вместе с № 1845 участвовали в квалификационных испытаниях в Анакостии, а № 1851 вскоре передали в NAF для изучения пригодности для службы на авианосцах и вибрационных испытаний. 17 декабря трагически завершил свою карьеру прототип XF4F-3, погребя под своими обломками лейтенанта У.К. Джонсона. Причиной аварии стала ошибка пилота, нажавшего не те переключатели на щитке управления. Заходя на посадку, он выключил подачу бензина вместо того, чтобы выпустить закрылки. Самолет рухнул и разбился вдребезги. После этого происшествия на серийных самолетах эти два переключателя сделали разной формы и разнесли их друг от друга.