Ultrazvučno zavarivanje metala slučajno je otkriveno 1830-ih. U to vrijeme, kada je strujna elektroda za točkasto zavarivanje dodata ultrazvučnom vibracionom testu, ustanovljeno je da se može zavariti bez struje, pa je razvijena tehnologija ultrazvučnog hladnog zavarivanja metala. Iako je ultrazvučno zavarivanje otkriveno ranije, do sada, mehanizam njegovog djelovanja još nije jasan. Slično je zavarivanju trenjem, ali postoji razlika. Vrijeme ultrazvučnog zavarivanja je vrlo kratko i temperatura je niža od rekristalizacije; takođe se razlikuje od zavarivanja pod pritiskom, jer je primenjeni statički pritisak mnogo manji od zavarivanja pod pritiskom. Općenito se vjeruje da u početnoj fazi procesa ultrazvučnog zavarivanja, oksid na metalnoj površini tangencijalno vibrira, a izbočeni dio hrapave površine proizvodi ponovljene procese mikrozavarivanja i destrukcije kako bi se povećala površina kontakta i povećala temperatura zone zavarivanja. Visoka, plastična deformacija se javlja na međusklopu zavarenog spoja. Na taj način, kada je kontaktni pritisak jedan do drugog blizu udaljenosti na kojoj može djelovati atomska gravitacija, formira se lemni spoj. Ako je vrijeme zavarivanja predugo, ili je amplituda ultrazvučnog vala prevelika, snaga zavarivanja će biti smanjena, ili čak uništena.
Karakteristike ultrazvučnog zavarivanja metala
Karakteristike ultrazvučnog zavarivanja metala su: nema potrebe za fluksom i vanjskim grijanjem, nema deformacija uslijed topline, nema zaostalih naprezanja i niski zahtjevi za tretman pred zavarivanjem na površini zavara. Mogu se zavarivati ne samo slični metali, već i različiti metali. Tanke ploče ili filamenti mogu se zavariti na debele ploče. Ultrazvučno zavarivanje ima mnogo manje energije od strujnog zavarivanja i često se koristi za zavarivanje vodova tranzistora ili integriranih kola. Kada se koristi za brtvljenje zavarivanja lijekova i eksplozivnih materijala, može izbjeći opće zavarivanje od kontaminacije lijekova zbog otopljenih predmeta, i neće eksplodirati zbog topline i tako dalje.
