Для оценки относительной продолжительности затвердевания различных по форме тел Н И. Хворинов ввел понятие приведенной толщины. Используют также понятие приведенной толщины сечения. Отношение Р'/Р допустимо брать в случаях протяженных элементов, например стояков; коротких элементов типа шеек прибылей и питателей, у которых отсутствует отдача теплоты с торцовых сторон.
Приведенная толщина (в литературе называют также «модулем охлаждения») приравнивает, в первом приближении, отливку типа бруса или компактного тела по относительной скорости охлаждения к плоской стенке соответствующей толщины. Разбивая сложную отливку и ЛПС на конструктивные элементы, которые так или иначе приближаются к пластине, брусу или компактному телу, и, пренебрегая взаимным обогревающим влиянием этих элементов в период затвердевания, с помощью метода приведенных толщин оценивают последовательность затвердевания элементов.
Для обеспечения направленного затвердевания необходимо соблюсти условие непрерывного увеличения приведенной толщины от удаленных тонкостенных участков отливки к прибыли.
В практике может встретиться случай, когда, несмотря на правильно спроектированные ходы, в отливке наблюдаются недоливы, вызванные, например, недостаточной технологичностью детали для получения ее литьем по выплавляемым моделям или с трудностями всестороннего учета факторов. При отработке ЛПС в таких случаях необходимо принять во внимание особенности процесса заполнения узкой полости литейной формы.
Как показали опыты на парафине и металле, процесс заполнения узкой полости формы может быть расчленен на четыре стадии. На первой стадии у входа в полость расплав образует выпуклый мениск. На второй стадии, когда все увеличивающийся напор преодолеет сопротивление поверхностного натяжения в мениске, стремительно заполняется часть полости формы. Третья стадия начинается с момента образования на переднем крае потока твердой корочки; скорость потока резко падает, и, наконец, поток останавливается раньше, чем полость заполнится до конца. На четвертой стадии вследствие дальнейшего возрастания напора в стояке или действия инерционных сил наблюдается прорыв передней корочки с образованием узких и маломощных вторичных потоков. Чтобы обеспечить выполнение тонких стенок в пределах второй стадии, необходимо проводить заливку при температуре расплава на 20—30 °С выше температуры ликвидуса.
При отливке тонких стенок большой протяженности возможны все четыре стадии. При заполнении толстостенных отливок первая стадия не имеет значения. При быстром заполнении нагретых форм с узкими полостями достаточно горячим металлом вероятность образования корочки на головной части потока уменьшается и процесс заполнения завершается в пределах второй стадии.