Опыты показывают, что серый чугун до обработки его магнием не дает усадочной раковины; Было высказано предположение, что большая склонность чугуна с шаровидным графитом к образованию усадочных раковин объясняется тем, что значительная часть графита выделяется в жидко-твердом и полностью в твердом состоянии, когда увеличение объема, связанное с выделением графита, не оказывает влияния на уменьшение объема усадочных раковин в связи с тем, что при выделении графита в жидко-твердом состоянии формирование усадочных раковин еще не начиналось, а при выделении графита в твердом состоянии — уже закончилось. Экспериментальные исследования, проведенные Н. И. Клочневым, показали, что чугун с шаровидным графитом обладает значительно большей склонностью к образованию усадочных раковин, чем серый чугун. В сером чугуне выделение пластинчатого графита происходит главным образом при эвтектической кристаллизации, в твердожидком состоянии и происходящее при этом увеличение объема благотворно влияет на уменьшение объема усадочных раковин.

В белом чугуне и углеродистой стали графит в процессе кристаллизации не выделяется, и они, как известно, обладают большой склонностью к образованию усадочных раковин.

Остывание отливок в литейной форме сопровождается линейными и объемными изменениями, происходящими вследствие различной скорости охлаждения отдельных частей отливки, неодинаковой степени торможения линейной усадки, а также вследствие фазовых и структурных превращений, протекающих в массивных и тонких частях. Усадке массивных частей, застывающих позднее, препятствуют тонкие части, застывающие значительно ранее, вследствие чего как в массивных, так и в тонких частях возникают напряжения, различные по знаку: в более массивных частях возникают растягивающие напряжения, а в более тонких — сжимающие.