Особым вопросом стало исследование живучести самолета. Во время боевых действий в Валенсии, в период с 9 марта по 8 апреля 1937 года были проведены целые исследования но этому вопросу. Вражеские пули пробивали только введенные бронеспинки (были это очевидно пули крупнокалиберных пулеметов итальянских C.R.32), протектирование бензобаков оказалось недостаточно эффективным и не всегда защищало от загорания.
Моторы М-25 засасывали во время руления по земле много пыли и быстро выходили и i строя. Первоначально эти двигатели воздушного охлаждения эксплуатировались без маслорадиаторов — Испания показала необходимость установки последних. Жара была — это да, но и воевали пилоты отменно — летали на максимальных скоростях и двигатели при этом эксплуатировались на перефорсированных режимах. Мог разве кто в мирных условиях предположить, что в бою придется пикировать с высоты 3-4 километров практически до земли, а потом вновь карабкаться до самого неба ни на миллиметр не сдвигая на себя рычаг газа.
В целом И-16 показал себя неплохо. Высокая выносливость планера, простота устранения боевых и эксплуатационных повреждений привели к тому, что отдельные машины проходили по 4-5 капитальных ремонтов и налетывали по 350-400 часов. Из строя, как оказалось, в месяц выходило 34,5% самолетов, срок жизни одной машины составлял 87 дней. В ремонт при этом уходило 16,25%, полные потери составляли 18%. Совершенно особо отмечался тот факт, что в условиях сухого испанского климата дерево в конструкции самолета не было подвержено загниванию (в отличие от российских условий) и находилось в отличном состоянии.
Одним из основных недостатков И-16 была признана все таки его недостаточная огневая мощь. Основной противник «Моски» — итальянский истребитель Фиат C.R.32, как уже отмечалось выше, быстро доказал высокую эффективность своего бортового оружия. И это при явно худших летных характеристиках.
Истребитель И-15.
The 1-15 fighter.
Стало ясно, что два пулемета ШКАС калибром 7,62 мм, несмотря на свою рекордную скорострельность, являются недостаточным вооружением истребителя. В Советский Союз ушел заказ на довооружение И-16. Доработка машины была проведена на заводе №21 бригадой инженеров под руководством конструктора Боровкова в течение одной ночи. Они установили третий синхронный ШКАС в нижней части фюзеляжа. Уже на следующий лечи» самолет был испытан. Машина получила обозначение И-16 тип 6 и была изготовлена к количестве 30 экземпляров. Самолеты были срочно облетаны бригадой военных летчиков-испытателей и так же срочно отправлены в Испанию. Несколько позже появилась и модификация с двумя синхронными пулеметами ШКАС, установленными в верхней час- III фюзеляжа. Этот четырехпулсмстный И-16, обозначенный как тип 10, в Испании стал называться «Супер Моска» или просто «Супер». Срочность заказа привела к тому, что этот гип продолжал дорабатываться в процессе серийной постройки и в окончательном виде — с форсированным двигателем М-25В, посадочными щитками и убираемыми лыжами, проходи i государственные испытания в НИИ ВВС только в феврале 1939 года.