В домну загрузили 31594 пуда сырья: 8555 пудов железной руды из окрестных месторождении и Липецка, 14776 пудов кокса, 7494 пуда и 18 фунтов сырого каменного угля. В результате плавки получили 3581 пуд 19 фунтов чугуна. 16 октября 1800 года Правлению завода была представлена первая продукция: ядро, бомба и граната, «которые суть первые посредством кокса в сей империи отлиты».
Потребителем всей этой продукции должен был стать в Черноморский флот, который являлся одной и ключевых «несущих конструкций» Новороссии. Два из четырех новосозданных приморских городов были целиком обязаны ему своим существованием — Николаев, где корабли строились, и Севастополь, где они базировались. С пуском литейного завода к ним прибавился еще и Луганск.
Создание и вооружение флота требовало большое количество металла, и командующий флотом вице-адмирал Н.С.Мордвинов выступил с инициативой создания в Новороссии металлургического завода для нужд флота. Для реализации этой задачи в район р. Лугань, где уже были разведаны залежи каменного угля, в 1794 г. был направлен находящийся на русской службе шотландский инженер Карл Гаскойн.
Гаскойна можно смело назвать отцом промышленной революции в России. Именно он за 20 лет своей службы сыграл важнейшую роль в переносе в Россию самых современных британских технологий. В первую очередь речь идет о металлургических производствах, которые были им основаны либо коренным образом модернизированы, а так же о внедрении и создании первых в России паровых машин.
Гаскойн прибыл в Россию в 1786 г. на корабле, который привез закупленные в Великобритании машины и механизмы. К тому времени шотландский промышленник и инженер уже имел за плечами опыт руководства одним из флагманов промышленной революции в Великобритании — Кэрронского завода.
Главное достижение самого Гаскойна — новая разновидность корабельных пушек, названных в честь знаменитого завода карронадами. Особенность этих орудий была в том, что они изготавливались из чугуна, а не из меди, а значит были дешевле, при этом благодаря особенностям конструкции при равном калибре они были легче и скорострельнее обычных пушек, и требовали для заряда меньше пороха. Так же шотландцам удалось заполучить и внедрить новейшую секретную французскую технологию изготовления пушек, которая значительно облегчала и удешевляла их производство. Сперва отливалась чугунная болванка, а потом при помощи специальных станков высверливался канал ствола.
Все эти новшества, преодолев сопротивление британского правительства, и привез с собой в Россию Чарльз Гаскойн. А кроме того он способствовал переезду в Россию ряда ценных британских специалистов и обучению русских кадров.
Именно на этого, уже совсем не молодого человека, была возложена обязанность на малоосвоенных еще землях, удаленных от коммуникаций и центров цивилизации, основать принципиально новое для России производство — получать чугун на полностью местном минеральном сырье. Для этого необходимо было впервые в России наладить промышленную добычу угля, а так же железной руды.
Во время своей первой, разведочной поездки в Новороссию после Донбасса Гаскойн посетил и Николаев, где сообщил об итогах изысканий адмиралу Мордвинову а так же дал ценные консультации по использованию паровых машин в доках Николаева и Севастополя.
14 (25) ноября 1795 г. Екатерина II своим указом повелела: «В Славяно-сербском уезде Екатеринославской губернии учредить литейный завод». Завод и снабжавшая его топливом шахта в Лисьей балке, вокруг которой возник сначала поселок, а затем и город Лисичанск, привлекали в этот прежде малолюдный край новых переселенцев.
В 1798 году в качестве лекаря горного ведомства в заводской поселок приезжает Йохан Кристиан фон Даль с супругой Марией Христофоровной, урожденной Фрайтах. Через год он принимает русское подданство как Иван Матвеевич Даль, а еще спустя два года жена приносит ему первенца Владимира. Знаменитый русский филолог Владимир Иванович Даль не забыл о месте своего рождения и первая книга — сборник русских сказок — была выпущена им под псевдонимом «казал Владимир Луганский».
Создание такого технологичного производства как литейный завод в дикой малоосвоенной степи было сопряжено с массой трудностей как организационного так и чисто технологического характера.Одна из главных проблем — недостаток рабочих рук. Ее пытались решить и привлечением каторжников, от чего вскоре отказались, так и использованием труда рекрутов и солдат.
Однако помимо этого возникали и чисто административные трудности.
Император Павел I, вступивший на престол в конце 1796 г. как известно крайне негативно относился ко всем проектам своей матушки, в особенности к тем, которые касались освоения Новороссии. Не стал исключением и завод, первоначально носивший имя Екатеринославского, по губернии в которой был расположен. Однако специально созданная комиссия подтвердила, что металлургический завод на юге необходим, и его создание продолжилось.
Первая печь, работающая на местном каменном угле была построена в конце 1787 г. Она осуществляла переплавку пришедших в негодность старых пушек, ядер и других снарядов привозившихся из Херсона, Таганрога и других близлежащих мест. Производительность завода в этот период 1000 пудов боеприпасов в неделю, которые начинают поступать на флот. В 1798 г. был принят своеобразный пятилетний план производства, который включал в себя не только снаряды но и орудия. В 1789 г. из лисичанского угля был получен первый в России кокс. Для поиска руд на завод прибыли выпускники Петербургского горного института Иван Ильин, Иван Соколов и Василий Пиленко, уже работавшие ранее с Гаскойном.
К концу 1800 г. было смонтировано необходимое для выпуска пушек оборудование — новые печи, подъемные механизмы и сверлильные станки. Установленное на заводе оборудование изготавливалось на Александровском заводе в Петрозаводске, управлявшемся Гаскойном.
Однако главным было создание доменных печей, которые должны были работать на коксе, произведенном из местного угля и местной же железной руде. И хотя первая выплавка состоялась в октябре 1800 г., однако качество чугуна не удовлетворило заказчиков. Возник конфликт между специально привлеченным британским металлургом Джоном Волкером и правлением завода, которые перекладывали друг на друга ответственность. В ситуацию пришлось вмешиваться лично Гаскойну, который прибыл на завод в июле 1801 г. и пробыл там до марта 1802. Его главной задачей было наладить производство пушек причем сделать это на местном сырье.
С этой задачей знаменитому промышленнику удалось справиться только на половину. С февраля 1804 г. пушки, включая знаменитые карронады, завод начал производить, но вот добиться качественного чугуна он не смог. Имеющуюся технологию необходимо было адаптировать под местную руду и уголь, а это была сложная научно-практическая задача, требующая специальных усилий.
Тем не менее завод развивается. В 1803 г. была построена вторая домна, годом позже наконец смонтирована паровая машина для сверления пушечных стволов, взамен той, что работала от водяного колеса. Эта машина была третьей произведенной в Российской империи. Помимо вооружения на заводе начинают изготавливаться детали для паровых машин а так же художественное литье. В 1805 г. здесь был размещен заказ памятника, который в столетний юбилей Полтавской виктории должен был быть установлен на поле битвы. В 1806 г. Карл Карлович Госкойн скончался немного не дожив до своего семидесятилетия.
И хотя в конечном итоге поставленную перед Гаскойном задачу наладить работу предприятия полностью на местном сырье реализовать не удалось, но завод, тем не менее просуществовал почти сто лет вплоть до 1787 г. Луганский литейный завод стал одним из главных поставщиков артиллерийского вооружения в войнах России первой половины — середины XIX столетия, прежде всего во время Отечественной войны 1812 г. и Крымской войны.
Создание Луганского литейного завода заложило основы промышленного развития края и внесло большой вклад в индустриальную революцию в России. Благодаря его работе началась промышленная добыча каменно угля, начала развиваться транспортная и промышленная инфраструктура, осваиваться технологии, разрастался заводской поселок, позднее превратившийся в город Луганск. Закрытие завода не остановила этих процессов промышленного развития региона.