Хром и кремний реагируют при высоких температурах с образованием двух стабильных соединений: CrSi и CrSi2. Поскольку силициды хрома более стабильны, чем его карбиды, в присутствии кремния некоторая часть углерода будет заменена кремнием, образуя карбокремнийкомплексные соединения хрома, пока не образуются силициды. Ю.А. Павлов исследовал фазовую структуру литых сплавов Cr-Si-Fe-C с соотношением Cr:Fe, равным 1.
При содержании Si в сплаве<20%, it is essentially composed of a single phase (Cr,Fe)3(C,Si)2. This can be considered as the result of some Cr being replaced by Fe and some C by Si in Cr3C2. When the silicon content increases to >20–29% образуется новая комплексная фаза (Cr,Fe)(Si,C). Избыточные Cr и Fe образуют интерметаллид FeCr, т. е. σ-фазу. При содержании Si от 29% до 34% добавляется новая фаза (Cr,Fe)Si. Когда содержание Si превышает 34%, хром, железо и кремний образуют силициды. Повышенное содержание кремния приводит к образованию фаз CrSi2 и SiC. Хром имеет более сильное сродство к кремнию, чем железо, поэтому первым образуется CrSi2. Однако CrSi2 и FeSi2 имеют разную кристаллическую структуру и не могут образовывать твердый раствор. При содержании Si 44–51% Cr реагирует с Si с образованием CrSi2, а часть FeSi реагирует с Si с образованием FeSi2. При содержании Si 51–60 % сплав состоит из Cr-Si2, FeSi2, SiC и Si. Из приведенных выше результатов видно, что сплавы с высоким содержанием -кремния, хрома-ферросилиция состоят из силицидов хрома и железа, SiC и Si, что означает, что углерод существует в фазе SiC. Структурный анализ промышленных кремний-хром-ферросилико-сплавов в основном согласуется с этим. Углерод существует в виде фазы SiC, которая нерастворима в жидкой фазе кремний-хрома-ферросилиция.
