轉爐熱碴改質原理為轉爐剛倒出爐碴時，尚處於液態碴的狀態下，以噴吹管吹入氧氣繼續加熱碴溫（使FeO氧化為Fe₂O₃），並吹入矽砂或玻璃細粉等改質劑（受熱熔解），令其與游離CaO、MgO反應形成穩定的矽酸鹽化合物（2CaO＋SiO₂ → 2CaO‧SiO₂），或與Fe2O3反應形成2CaO‧Fe₂O₃ （2CaO＋Fe₂O₃ → 2CaO‧Fe₂O₃）， 最後將轉爐石中的不安定成分予以消解。經過熱碴改質後的轉爐石其殘餘膨脹率<0.4%、游離CaO、MgO趨近於零，物理機械性質（如磨損率、硫酸鈉健度、加州承載比CBR、熱壓膨脹，摩氏硬度5.5~6.5）皆優於未改質之轉爐石與天然用粒料。改質轉爐石緻密度高，適合部分取代天然骨材用於非結構性混凝土（如消波塊、護坡塊、地磚…等）或鐵路道碴等工程材料。