耐火材料在服役過程中，高溫熔體主要是通過耐火材料內部的氣孔、裂紋等毛細管通道滲入材料內部，并改變耐火材料熱端骨料和基質的物相組成和結構而形成異于原磚的變質層。當爐內出現溫度波動時，由于變質層與原磚之間熱膨脹系數的差異，變質層會開裂、剝落，剝落的程度隨變質層厚度的增加而加重。人們對各種工業窯爐內使用的耐火材料的損毀機理做過許多的研究，歸納其損毀原因可以分成以下四類：（1）機械沖刷和磨損；(2)耐火材料高溫溶解；(3)高溫溶液滲透：(4)高溫下氣相揮發。
1機械沖刷和磨損
機械磨損是由于兩個相對運動的物體在其接觸面產生了摩擦阻力，摩擦阻力將物體本身的機械能轉化為熱能，使爐襯產生磨損。物料在爐窯內運轉移動過程中對爐襯產生巨大的機械沖刷和磨損作用，使爐襯耐火材料產生變形或磨損，甚至開裂，嚴重破壞窯爐結構。
多數情況下物料是隨著窯爐的轉動而不停的運動，在高爐和鼓風爐中，物料是由爐頂向下運動，在回轉窯內，物料隨回轉窯作回轉前進運動。物料在窯爐內運動的同時，由于溫度、氣氛的影響導致物料發生一系列的物理化學變化，并因此對爐襯材料產生較大的機械沖刷和嚴重的磨蝕。物料的沖刷和磨損對爐襯的破壞性非常大，常需要采取一些措施來保護窯爐內襯，例如在高爐爐喉部位加鑄鋼板避免磨損；對鋼水沖刷嚴重的轉爐進行補爐以保證轉爐的正常運轉。爐襯的機械磨損主要是由氣體及固體塊狀礦石和爐渣對爐內襯的沖刷造成的。隨著爐渣的沖刷，爐渣與內襯材料反應生成的一些低熔點產物發生脫離，如此反復，使內襯材料越來越薄。
2耐火材料高溫溶解
在耐火材料中，由原料及生產過程中帶入的非主要成分的物質稱為雜質。在高溫下雜質成分容易與原料中主要成分發生反應，生成低熔點物質或液相，這個過程稱為耐火材料的高溫溶解。
通常耐火材料是個多相混合體，其礦物組成分為結晶相與基質。基質是指主要填充于大晶粒之間的細微結晶礦物或玻璃相，基質也稱為結合相。基質中往往含有大量雜質成分，高溫下易形成液相，若液相溫度低、粘度小、數量多，則危害材料高溫性質，因此基質對于主晶相而言是制品的相對薄弱之處。
3高溫溶液滲透
高溫溶液滲透又稱為熔渣侵蝕。高溫下，爐渣存在形式為熔體或液相，且液相熔渣侵蝕耐火材料后也會與其中氧化物形成低熔相，所以熔渣侵蝕的實質就是液相熔渣的侵蝕，即主要是耐火材料在熔渣中的溶解過程和熔渣向耐火材料內部的侵入滲透過程。熔渣侵蝕的形式可分為：
(a)單純溶解：耐火材料沒有和液相熔渣發生化學反應的純溶解過程。
(b)反應溶解：耐火材料與液相熔渣在接觸處發生化學反應，使耐火材料成分轉變為低熔點的化合物而溶入渣中，同時改變了熔渣的化學組成。
(c)侵入變質溶解：液相熔渣沿材料內部氣孔和空隙滲透到耐火材料當中，或通過液相擴散和向耐火材料的固相中擴散，使耐火制品的微觀組織結構發生質的改變，造成耐火材料熔入到熔渣中。
4高溫下氣相揮發
耐火材料的氣相揮發主要指耐火材料發生蒸發反應時所導致的損耗和耐火材料發生氧化反應所導致的損耗。蒸發反應主要發生在氧化物系耐火材料中，氧化反應主要發生在非氧化系耐火材料、非氧化物和氧化物復合耐火材料中。
在真空脫氣(RH、DH、APV等)冶煉操作條件下，爐襯耐火材料有可能發生各組分之間的反應，從而加速耐火內襯的蝕損。如Si02和MgO會發生分解并相應生成SiO(g)、Mg(g)，甚至生成Si，因此當壓力下降到399．9 Pa(3 Torr)以 下時，鋼水處于真空脫碳中，材料中的Si02會受到鋼水中碳的侵蝕。含P205的耐火制品(磷酸鹽結合)會釋放出P(曲。Cr203會發生分解產生Cr03、Cr02等化合物甚至產生金屬鉻。