В январе 1937 г. проект представили министерству авиации и в том же месяце последовало официальное техническое задание. Но денег не дали, поскольку на MS.406 выдали большие заказы.
Фирма продолжила работы по D.520 в порядке частной инициативы, за свой счет. В декабре 1937 г. на заводе в Тулузе заложили три опытных самолета – два для летных испытаний и один для статических. И, наконец, в апреле 38- го Девуатин получил контракт на два опытных самолета. В июле заказчикам представили полноразмерный макет, а в сентябре был готов уже первый опытный экземпляр, D.520-01. На нем стоял пока старый двигатель 12Y21 и временный деревянный двухлопастный винт, причем без кока. Средняя часть фонаря не устанавливалась. На передней кромке крыла имелись предкрылки. Последние так никогда и не пустили в ход, и в дальнейшем от них отказались.
2 октября 1938 г. М.Доре впервые поднял самолет в небо. Скорость оказалась намного ниже расчетной, она не дотягивала даже до 470 км/ч. Здесь сказались и недостаточная мощность мотора, и неподходящий винт, и слишком большое сопротивление подкрыльных радиаторов. Уже ко второму полету на истребителе смонтировали трехлопастной металлический пропеллер изменяемого шага.
В ноябре восьмой полет опытной машины закончился посадкой на "брюхо". В ходе ремонта самолет заодно подвергли модернизации: поставили мотор 12Y29, подкрыльные радиаторы заменили большой ванной под фюзеляжем, увеличили площадь киля (были жалобы на недостаточную устойчивость). Кабина теперь полностью закрывалась, средняя секция фонаря для посадки летчика откидывалась вбок. На доработанном таким образом истребителе удалось достичь 505 км/ч.
28 января 1939 г. на заводские испытания вышел второй самолет, D.520- 02. У него хвостовое оперение имело совсем другие очертания (ранее оно почти полностью копировало D.510). Фонарь кабины переделали: средняя секция теперь не откидывалась, а сдвигалась назад. Теперь ее можно было при необходимости открыть и в полете. Усовершенствовали шасси, введя новые амортизаторы. D.520-02 получил вооружение из 20-мм пушки на моторе и двух 7,5-мм пулеметов в гондолах под крылом.
Этот самолет выставили на официальные испытания в СЕМА. Там намеряли скорость 511 км/ч, немного больше, чем у первого экземпляра при том же двигателе. А с еще более мощным 12Y31, поставленным летом 1939 г., самолет дошел до 535 км/ч. Скороподъемность тоже улучшилась. На набор высоты 8000 м стало уходить примерно минутой меньше.
Третий опытный экземпляр, D.520-03, был очень похож на второй, но имел хвостовое колесо вместо костыля и другой нагнетатель на моторе. Первый полет D.520-03 состоялся 15 марта 1939 г. Эту машину продемонстрировали бельгийской делегации, а бельгийский капитан Арендт получил даже возможность полетать на ней. Позднее третий экземпляр использовали для испытаний штатного вооружения, предусмотренного для серийного D.520 – мотор-пушки HS404 и четырех 7,5-мм пулеметов в крыле.
Уже в апреле 39-го приняли решение закупить для ВВС 200 новых истребителей. Предполагалось, что вся партия будет выпущена к декабрю. В июне последовал второй заказ – на 600 D.520 (в июле его подкорректировали до 510, в большей степени учтя реальные возможности производства).
Серийные истребители должны были отличаться от D.520-03 удлиненным фюзеляжем, новым винтом "Ратье", двумя дополнительными бензобаками в передней кромке крыла, бронеспинкой пилотского сиденья и мотором 12Y45 (930 л.с.) под измененным капотом.
Вот именно двигатель и доставил наибольшее количество хлопот. Он был еще достаточно "сырым", в его конструкцию постоянно вносились изменения, отражавшиеся на всей мотоустановке самолета. Плановые сроки оказались сорваны. Первый серийный истребитель собрали только в конце октября 1939 г., а 2 ноября он поднялся в воздух. Пришлось подправлять планы. К 31 декабря ВВС теперь были согласны получить всего 44 D.520, а фактически же приняли 19! В условиях уже идущей, хотя и "странной", войны это было явно недостаточно.
Да и те машины, что вышли из заводских цехов, нельзя было отправлять на фронт. Истребители первых серий страдали от перегрева двигателей на максимальных оборотах, ненадежной работы нагнетателей, дефектов вооружения. Предусмотренные проектом эжекторные выхлопные патрубки не устанавливались – их просто не было. Скорость не превышала 520 км/ч. Машины вернули на завод для доводки. Все это нормально для любого нового самолета – ни одна машина не становится сразу совершенной и требует времени, чтобы излечить все "младенческие болезни". А вот со временем как раз было очень плохо. Французам срочно требовалось что-то, что можно было противопоставить "Мессершмиттам" модификации Е.
Первый опытный D.520
Девуатин D.520
Уже в середине января выбрали первую авиационную часть для освоения D.520 – это была группа GC 1/3, укомплектованная опытным личным составом, уже побывавшим на фронте. Группа получила первые самолеты в конце января.
Боеспособные D.520 начали поступать с завода только в начале апреля, когда уже собрали более сотни истребителей. На них переделали воздухозаборник карбюратора, внесли изменения в систему охлаждения. Это позволило полностью выжать из двигателя заложенную в него мощность. Все эти мероприятия отработали сначала на четырех самолетах первых серий, возвращенных фирме ВВС. Скорость поднялась до 535 км/ч, т.е. до уровня опытных образцов. 17 апреля первая настоящая боевая машина прибыла в группу GC 1/3.
Параллельно с доводкой серийного D.520 конструкторы работали над созданием новых модификаций. С ноября 1939 г. создавался D.521 с английским двигателем "Мерлин" III (1030 л.с.). Предполагалось, что на нем можно будет достичь скорости 570 км/ч. В качестве D.521-01 переделали один из ранних серийных D.520. Поскольку на "Мерлине" установка пушки была невозможна, то две пушки разместили в крыльях. Первый полет состоялся 9 февраля 1940 г. Скороподъемность улучшилась, но "Мерлин" был тяжелее "Испано" и возникли проблемы с центровкой. Испытания шли до конца марта. В целом большого выигрыша по сравнению с серийным истребителем не получили и проект закрыли. "Мерлины" решили использовать на бомбардировщике Амио 354.
D.522 с американским мотором Аллисон V-1710-C15 (1040 л.с.) построен не был. Предполагалось, что по французскому заказу такие самолеты будет собирать в США "Форд мотор компани". Переговоры об этом прервала капитуляция Франции.
На D. 523 стоял двигатель Испано- Сюиза 12Y51 в 1000 л.с. Такие моторы хотели ставить на D.520 с 600-го серийного истребителя. Испытания проходили в мае-июне 1940 г., вся документация о них пропала в суматохе эвакуации. В июне на планер "пятьсот двадцатого" установили еще более мощный мотор 12Z89, с ним машину обозначили D.524. По расчетам надеялись выйти на рубеж 615 км/ч. Но опробовать этот самолет не успели. После капитуляции, в июле 1941 г., на нем смонтировали обычный 12Y45.
Все эти модификации, как бы перспективны они ни были, фактически уже не имели шансов на полноценную реализацию. 10 мая 1940 г. немцы стремительно пошли в наступление. К этому дню успели выпустить 246 истребителей. Завод достиг производительности в 100 самолетов в месяц. Но только 76 машин поступили в ВВС. А воевать могли еще меньше: лишь уже упоминавшаяся группа GC 1/3 освоила новую технику и достигла стадии боеспособности. Ее доукомплектование завершили 7 мая. Всего в группе имелось 34 исправных D.520, в том числе три, оборудованных как скоростные высотные фоторазведчики.
GC 1/3 вступила в бой 13 мая у бельгийской границы. В первом же вылете истребители сбили три ближних разведчика Hs 126 и бомбардировщик Не 111. Своих потерь в тот день не было. К вечеру 14 мая на счету группы имелось 10 подтвержденных побед, в том числе четыре истребителя (два Bf 109 и два Bf 110). В этот же день группа понесла первые потери – два D.520 были сбиты над Седаном. Опыт первых боев показал, что D.520 уступал немецкому Bf 109Е в скорости (за счет меньшей мощности двигателя), но превосходил в маневренности. Французские летчики оценивали свой истребитель выше, чем английский "Спитфайр" I.
А в тылу перевооружались на D.520 новые авиагруппы. Летчики с удовольствием меняли "мораны" и "блоки" на "девуатины". Высокие летные данные, приятность пилотирования, эффективное вооружение, удобная просторная кабина рекомендовали новый самолет наилучшим образом.
20 мая бросили в бой группу GCII/3, которая начала переучивание на D.520 еще до начала немецкого наступления. Третьей стала GCII/7, начавшая войну на MS.406 и понесшая большие потери в середине мая. 1 июня она вновь оказалась на фронте у Марселя. Четыре дня спустя в воздухе появились истребители из GCIII/3. 13 июня в южной части страны против итальянцев начала действовать еще одна группа, GCIII/6.
В ней служил аджюдан Ле Глоан. 15 июня он и капитан Ассолант вступили в бой с 12 итальянскими истребителями Фиат CRi42. Итальянцы прикрывали еще дюжину таких же бипланов, штурмовавших французский аэродром. Неподалеку болтался бомбардировщик BR.20, который должен был зафиксировать на фотопленке результаты налета. Несмотря на численное меньшинство, французские летчики одержали полную победу. Ле Глоан сбил четыре CR.42 и BR.20, Ассолант – еще один CR.42. Остальные бросились врассыпную. Ле Глоан, ставший одним из известнейших французских асов, лишился своего "девуатина" в Сирии в июне 1941 г. На его счету было тогда 22 победы.