热风炉球床的上段一般用刚玉耐火球，直径是75-80mm，刚玉耐火球的主要成分是Al2O3和ZrO2。

刚玉耐火球有着良好的机械强度和高温稳定性。在使用过程中载荷重量丝毫不影响耐火球的使用，但在使用一定时间后，刚玉耐火球有破碎的现象。从刚玉耐火球外观、球体表面看，耐火球呈疏松颗粒状，体积明显膨胀，其内部球心结构却是细致紧密。

那么刚玉耐火球在球床使用怎么会出现这种情况呢？原因是热风炉烧炉送风过程中，会将高炉炉尘带入热风炉球床，很高的MgO和Fe 2O3 来自高炉的炉尘灰。MgO与Fe 2O3 与刚玉耐火球中的Al2O3产生反应生成镁铝尖晶石和镁铁尖晶石，在1200℃下生成物相MA 的质量分数为25%，在1400 ℃下生成的物相MA 成分是70%。MgO 与Al 2O3 间发生固相反应生成MA，会产生8%的体积膨胀。

刚玉耐火球在热风炉烧炉过程中，球床上部AZM刚玉耐火球位于整个球床 高温处，温度是1400℃，而刚玉耐火球温度达到1600 ℃时晶相才能真正发育完全，这时刚玉耐火球热震稳定性更好，但球床上段 高温度是1400℃，刚玉耐火球尖晶石晶相生长不完整，使用过程中刚玉耐火球会出现膨胀，使球体表层碎裂和粉化。

同时，热风炉烧炉送风操作交替运行，产生的热震会使刚玉耐火球表面产生裂纹，加剧刚玉耐火球粉化过程，从而使刚玉耐火球产生由表及里的膨胀碎裂和粉化。这证明耐火球粉化损毁是耐火球表面逐步到内部进行的，表面先粉化，内里随着膨胀碎裂。

要提高刚玉耐火球在热风炉中的使用寿命，要减少进入球床的高炉炉尘，另一方面，耐火球生产厂家，从工艺上提高刚玉耐火球的致密度，耐火球的表面陶瓷化是可以有效地阻止刚玉球尖晶石化膨胀破坏。