Il cromo e il silicio reagiscono ad alte temperature per formare due composti stabili: CrSi e CrSi2. Poiché i siliciuri di cromo sono più stabili dei suoi carburi, in presenza di silicio, parte del carbonio verrà sostituito dal silicio, formando composti di cromo complessi di carbosilicio, fino alla formazione dei siliciuri. Yu.A. Pavlov ha studiato la struttura di fase delle leghe fuse Cr-Si-Fe-C con un rapporto Cr:Fe pari a 1.
Quando il contenuto di Si nella lega è<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%, si forma una nuova fase complessa (Cr,Fe)(Si,C). Il Cr e il Fe in eccesso formano il composto intermetallico FeCr, cioè la fase σ. Tra il 29% e il 34% di contenuto di Si viene aggiunta una nuova fase (Cr,Fe)Si. Quando il Si supera il 34%, cromo, ferro e silicio formano siliciuri. L'aumento del contenuto di silicio porta alla formazione di fasi CrSi2 e SiC. Il cromo ha un'affinità più forte con il silicio rispetto al ferro, quindi CrSi2 si forma per primo. Tuttavia, CrSi2 e FeSi2 hanno strutture cristalline diverse e non possono formare una soluzione solida. Quando il contenuto di Si è pari al 44%–51%, il Cr reagisce con il Si per formare CrSi2 e una parte del FeSi reagisce con il Si per formare FeSi2. Quando il contenuto di Si è pari al 51%–60%, la lega è costituita da Cr-Si2, FeSi2, SiC e Si. Dai risultati di cui sopra, si può vedere che le leghe di ferrosilicio ad alto-cromo-silicio sono composte da siliciuri di cromo e ferro, SiC e Si, il che significa che il carbonio esiste nella fase SiC. L'analisi strutturale delle leghe di silicio-cromo-ferrosisilicio prodotte industrialmente è sostanzialmente coerente con questo. Il carbonio esiste come fase SiC, che è insolubile nella fase liquida del silicio-cromo-ferrosilicio.
