Гильсонит применяется в качестве добавки для литейного песка, обеспечивающей снижение дыма и других веществ. Она содержит смесь одной части оксида железа, одной части легколетучего углеродсодержащего материала, и четырёх частей металлургического кокса. Добавка используется в качестве одной четверти литейного песка, другие три части, в основном, состоят из глины.

Гильсонитовый формовочный песок помогает:
1. Уменьшить дефекты от быстрой реакции между кварцевым песком и окисленной поверхностью расплавленного железа.
2. Улучшить корку песка от литья в встряски.
3. Производить гладкую, чистую поверхность отливки.
4. Минимизировать недостатки, отсеивая потери, лом.

В процессе заливки формы газы, выделяемые углеродной добавкой, образуют газовую пленку, предотвращающую прямой контакт расплавленного металла с покрытыми глиной песчинками; это способствует уменьшению возможностей соприкосновения между песком и металлом и, соответственно, снижению возможности нагара. При нагреве углеродных материалов образуются летучие газообразные углеводороды, которые подвергаются пиролизу и способствуют формированию слоя блестящего угольного графита на стыке металла и формы. Этот слой выступает в роли физического препятствия для образования силиката железа, а также не подвергается быстрому смачиванию расплавленным железом (половинчатым чугуном). Комбинированный эффект заключается в предотвращении нагара и пригара. При нагреве углеродные материалы создают в форме атмосферу восстановительных газов. Эта атмосфера препятствует окислению поверхности половинчатого чугуна на стыке с формой и, таким образом, предотвращает образование силиката железа, и, соответственно, нагар и пригар.

A. Нагар: Песчинки накрепко сцепляются с отливкой.

B. Выгорание: Поверхность литья имеет неровный, «песочный» вид.

C. Пригар: Металл проникает в пустоты между песчинками, образуя сплавленную массу песка и металла; отливку трудно извлечь из формы.

D. Пузыри: Бывают вызваны высоким содержанием азота.