Ultrazvučno zavarivanje metala slučajno je otkriveno 1830-ih. U to vrijeme, kada je strujna elektroda za točkasto zavarivanje dodana ultrazvučnom vibracijskom testu, utvrđeno je da se može zavarivati bez struje, pa je razvijena ultrazvučna tehnologija hladnog zavarivanja metala. Iako je ultrazvučno zavarivanje otkriveno ranije, do sada njegov mehanizam djelovanja još nije jasan. Slično je zavarivanju trenjem, ali postoji razlika. Vrijeme ultrazvučnog zavarivanja je vrlo kratko, a temperatura je niža od rekristalizacije; također se razlikuje od tlačnog zavarivanja jer je primijenjeni statički tlak mnogo manji od tlačnog zavarivanja. Općenito se vjeruje da u početnoj fazi procesa ultrazvučnog zavarivanja, oksid na metalnoj površini tangencijalno vibrira, a izbočeni dio hrapave površine proizvodi ponovljeno mikrozavarivanje i procese uništavanja kako bi se povećala kontaktna površina i povećala temperatura zone zavarivanja Visoka, plastična deformacija se javlja na sučelju zavarenog spoja. Na taj način, kada je kontaktni pritisak jedan blizu drugoga na udaljenosti na kojoj može djelovati atomska gravitacija, formira se lemni spoj. Ako je vrijeme zavarivanja predugo ili je amplituda ultrazvučnog vala prevelika, čvrstoća zavarivanja će se smanjiti ili čak uništiti.
Značajke ultrazvučnog zavarivanja metala
Karakteristike ultrazvučnog zavarivanja metala su: nema potrebe za topilom i vanjskim zagrijavanjem, nema deformacija uslijed topline, nema zaostalog naprezanja i niski zahtjevi za prethodnu obradu na površini zavara. Zavarivati se mogu ne samo slični, već i različiti metali. Tanke ploče ili niti mogu se zavariti na debele ploče. Ultrazvučno zavarivanje ima mnogo manje energije od zavarivanja strujom, a često se koristi za zavarivanje izvoda tranzistora ili integriranih krugova. Kada se koristi za brtveno zavarivanje lijekova i eksplozivnih materijala, može izbjeći opće zavarivanje od kontaminacije lijekova zbog otopljenih predmeta, i neće eksplodirati zbog topline i tako dalje.
