При заливанні рідкого металу в ливарну форму її поверхневі шари сприймають теплові, динамічні та феростатичні навантаження. Тому важливою властивістю формувальних і стрижневих сумішей при температурах заливання є поверхнева міцність, тому що від неї залежить утворення різних дефектів на поверхні виливків.

Поверхнева міцність формувальних і стрижневих сумішей при високих температурах умовно оцінюється величиною обсипанням. Для визначення обсипання формувальних і стрижневих сумішей при нагріванні (до 1100°С) використовували спеціальну установку, яка розроблена та виготовлена на кафедрі ливарного виробництва чорних і кольорових металів НТУУ «КПІ» ім. Ігоря Сікорського.

Проведеними дослідженнями встановлено,що більшість формувальних і стрижневих сумішей, які широко використовуються в ливарному виробництві, мають низьку поверхневу міцність.

Інколи обсипання формувальних і стрижневих сумішей намагаються знизити шляхом підвищення їх загальної міцності за рахунок використання в’яжучих високої вартості або збільшення їх вмісту, що призводить до погіршення податливості, вибиваємості, підвищення газотворності та вартості суміші.

Прямої залежності між загальною міцністю формувальних і стрижневих сумішей та їх обсипанням при високих температурах проведеними дослідженнями не встановлено. Так, наприклад, піщано-глинисті та деякі ХТС з органічними в’яжучими, мають достатньо високу загальну міцність при температурі 1000°С, але одночасно їх поверхнева міцність виявляється дуже низькою (до 10…12%), а суміші з рідким склом – низьку міцність і мінімальне обсипання при тих же умовах.

Поверхневу міцність ливарної форми можна значно підвищити шляхом створення на її поверхні шару суміші з особливими властивостями, наприклад просоченням спеціальними зміцнюючими розчинами. В якості зміцнюючих розчинів можуть бути використані розчини в’яжучих матеріалів або їх суміші, тобто комплексні розчини в’яжучих.

На основі проведених досліджень, розроблені та запропоновані склади високоефективних зміцнюючих розчинів, які знижують обсипання формувальних і стрижневих сумішей при нагріванні, призводять до підвищення міцності зчеплення шару протипригарного покриття з поверхнею форми та стрижнів. Використання запропонованих складів зміцнюючих розчинів дозволяє підвищити якість поверхні сталевих та чавунних виливків, усунути поверхневі дефекти на виливках, які виготовляються у разових піщаних формах.