Способность образовывать под влиянием активизаторов гидратные соединения определяется еще степенью химической мета-стабильности гранулированных шлаков, зависящей, в частности, от режима охлаждения и химического состава шлака.

При медленном охлаждении расплава происходит его кристаллизация. В равновесных условиях конечными продуктами кристаллизации доменных шлаков с основностью больше единицы являются двух-кальцнсвый силикат 2CaO-Si02, ранкинит 3CaO-2Si02 и мелилит (твердый раствор геленита и окерманита), а для кислых - анортит CaO-Al203-2Si02, псевдоволластонит и мелилит.

Из всех шлаковых минералов только P-2CaO-Si02 обладает самостоятельными вяжущими свойствами. Остальные же проявляют их либо под воздействием активизаторов при тонком измельчении, либо при водотермической обработке.

Главным фактором большей активности гранулированного доменного шлака, имеющего стекловидную структуру, в сравнении с закристаллизованным шлаком, получающимся при медленном остывании, является аккумулируемая кристаллизационная теплота или скрытая энергия. Эта энергия, скопившаяся в гранулированном шлаке вследствие быстрого охлаждения расплава, освобождается, когда последний подвергается воздействию активизаторов. На активность доменных шлаков влияет и температура расплава в момент грануляции. Так, например, Н. Н. Семеновекер и М. Г. Кашперский установили, что перегрев расплава до 1600° С снижает гидравлическую активность полученного из него гранулированного шлака; оптимальная температура грануляции составляет 1380-1400° С. Эти условия несколько расходятся с данными Л. Блондио, показавшим, что при температуре ниже 1540° С уменьшается активность шлаков. Видимо, можно считать, что оптимальная температура грануляции определяется химическим составом шлака: чем меньше основность, тем выше оптимальная температура грануляции.