超音速火焰喷涂从喷孔进入燃烧室的液体燃烧，如煤油。雾化后与氧气混合后点燃，发生强烈的气相反应。超音速火焰喷涂释放的热能导致产品剧烈膨胀。膨胀的气体流经拉瓦尔喷嘴。超音速火焰喷涂中高温火焰流形成的限制火焰加速喷涂材料到达基材表面，形成高质量涂层。
超音速火焰喷涂是丙烷、丙烯等烃类气体或氢气和高压氧气在燃烧室或专用喷嘴中燃烧产生的高温高速燃烧火焰流。超音速火焰喷涂火焰速度可达5马赫(1500米/秒)。超音速火焰喷涂当粉末被轴向送入火焰时，喷出的颗粒可以被加热到熔融或半熔融状态，并加速到高达300-500米/秒甚至更高的速度，从而获得具有高结合强度和致密性的高质量涂层。超音速火焰喷涂速度很高，但温度相对较低。对于碳化钨钴硬质合金，超音速火焰喷涂过程中可以有效抑制碳化钨的分解。涂层结合强度高，致密性好，耐磨性好。超音速火焰喷涂其耐磨性大大超过等离子喷涂涂层，相当于爆炸喷涂涂层，也超过电镀硬铬涂层和喷涂熔融涂层。超音速火焰喷涂被广泛使用。
超音速火焰喷涂技术的基本特点是：
超音速火焰喷涂可以喷涂金属和非金属基材。一般基材的形状和尺寸不受限制，但目前还不能喷小孔。
超音速火焰喷涂的涂层材料非常广泛，可以涂覆金属、合金、陶瓷和复合材料。超音速火焰喷涂层材料可以使表面具有多种性能，如耐腐蚀性和耐磨性。耐高温、隔热等。高达450HB，喷焊层高达65HRC；超音速火焰喷涂对基体影响不大。衬底表面加热温度为200~250，总温度约为70 ~ 80，因此变形基础小，超音速火焰喷涂材料结构保持不变。
超音速火焰喷涂的缺点:
超音速火焰喷涂涂层与基体的结合强度低，不能承受交变载荷和冲击载荷。超音速火焰喷涂基材的表面处理必须高；超音速火焰喷涂过程受各种条件的影响，因此没有有效的涂层质量检验方法。
超音速火焰喷涂技术原理:
超音速火焰喷涂技术作为一种新型的表面保护和表面强化技术，在过去的20年里发展迅速，已经成为金属表面工程领域非常活跃的一个分支。超音速火焰喷涂结构利用火焰作为热源，将金属和非金属材料加热至熔融状态。
在高速气流的驱动下，雾流形成并喷射到基底上。超音速火焰喷涂当喷射的微小熔融颗粒撞击基底时，会发生塑性变形，形成片状叠加沉积涂层。
火焰喷涂是以氧气燃气火焰为热源，将喷涂材料加热至熔融或半熔融状态，用高速火焰将其喷涂到预处理后的基体表面，形成具有一定性能的涂层的工艺。
超音速火焰喷涂设备简单，是很早就发展起来的喷涂技术。超音速火焰喷涂仍被广泛使用。粉末喷涂利用喷嘴外预混氧气和乙炔燃烧产生的热能加热粉末材料。超音速火焰喷涂根据火焰流的推力，加热和熔化的粉末被喷射到预处理的表面上以形成涂层。
喷枪是主要的火焰喷涂工具，分为等压喷枪和喷射喷枪。抽吸喷枪是一种常见的喷枪类型，通过载气流抽吸乙炔气体，操作简单，使用安全。
