超音速喷涂工作原理：通过小孔进入燃烧室的液体燃烧，比如煤油。它被雾化，与氧气混合并被点燃，产生强烈的气相反应。释放的热能导致产品剧烈膨胀。膨胀的气体流过拉瓦尔喷嘴。超音速喷涂中高温火焰流形成的限制加热加速喷涂材料到达基底表面以形成高质量的涂层。超音速喷涂是丙烷、丙烯等烃类气体或氢气和高压氧气在燃烧室或特殊喷嘴中燃烧产生的高温高速燃烧火焰流。火焰速度可达5马赫(1500米/秒)。)以上。通常称为HVOF(高速含氧燃料)。通过将粉末轴向送入火焰，喷出的颗粒可被加热至熔融或半熔融状态，并加速至300-500米/秒或更高的速度，从而获得具有高结合强度和致密性的高质量涂层。超音速火焰速度很高，但温度相对较低。对于WC-Co硬质合金，在喷涂过程中可以有效地抑制WC的分解。涂层结合强度高，致密，耐磨性好。其耐磨性大大超过等离子喷涂涂层，与爆炸喷涂涂层相当，也超过镀硬铬涂层和喷涂熔融涂层。超音速喷涂被广泛使用。
超音速喷涂系统的组成：超音速喷涂主要由超音速喷涂(圆筒喷涂和内孔喷涂)、控制装置、送粉器等组成。超音速喷涂技术简称HVOF。超音速喷涂工作原理是将气体(丙烷)和助燃气体(氧气)以一定的压力和流量输送到喷涂处，在细长的高压燃烧室中点燃燃烧。螺杆是工业上螺杆注射机的重要部件，要求有很高的刚性、稳定性、耐磨性和耐高温性。在螺杆轴工作过程中，未加热的原料颗粒和进料口的磨料磨损，导致螺杆轴进料口局部磨损，注塑机产品质量不稳定，生产率降低，生产损失严重。采用超音速喷涂技术喷涂在由耐磨涂层制成的工件表面，加热涂层使工件不熔化，使工件表面熔化润湿，液态合金与基材表面熔化扩散，实现冶金结合，形成所需的致密性能耐磨涂层。
超音速喷涂的技术特点；与其他超音速火焰喷涂相比，便携式超音速喷涂采用风冷，送粉装置和控制装置简单。从开启到启动需要15分钟，方便设备携带和操作。涂覆后制备的WC-Co涂层成功替代电镀硬铬涂层，耐磨性提高3 ~ 5倍，无环境污染。火焰温度在2800左右，特别适用于碳化钨和其他金属陶瓷材料的涂层，如WC-Co、WC-Co-Cr、NiCr-Cr3C2等高温易熔化的材料。超音速喷涂不仅可以应用于外围，也可以应用于内孔。小喷内孔直径为75mm(内孔喷长分别为600、1000、1500mm)。可以形成粉末颗粒飞行速度快、冲击功高、致密、结合强度高的涂层，涂层形成的应力为压应力。喷涂距离可在60-120毫米的大范围内变化，不影响喷涂质量。
冶金工业中需要进行超音速喷涂强化或修复的轧辊和输送辊种类繁多，冷轧带钢连续退火底辊就是其中重要的一种。冷轧带钢依靠炉内一系列炉辊的转动，退火炉内的温度通常达到450~1200。当炉辊在高温下连续输送钢材时，带钢表面的氧化膜和沉积铁屑被还原活化，形成Fe、Fe3O4、FeO等化合物。在轧辊与轧辊表面摩擦的作用下，产生很大的挤压应力，破坏轧辊表面的保护膜，暴露的活性金属表面会在压应力下与活性铁粉焊接。
超音速喷涂在碳化物陶瓷喷涂方面具有优势，冶金行业对碳化物金属陶瓷涂层的需求很大，因此超音速喷涂得到了广泛的应用。介绍了应用超音速火焰喷涂钴基碳化钨涂层强化酸洗镀锌辊表面，延长其使用寿命。
