超聲波金屬焊接是19世紀(jì)30年代偶然發(fā)現(xiàn)的。它類似于摩擦焊，但有區(qū)別，超聲焊接時間很短，溫度低于再結(jié)晶；它與壓力焊也不相同，因為所加的靜壓力比壓力焊小的多。一般認(rèn)為在超聲波焊接過程中的初始階段，切向振動出去金屬表面的氧化物，并是粗糙表面的突出部分產(chǎn)生反復(fù)的微焊和破壞的過程而使接觸面積增大，同時使焊區(qū)溫度升高，在焊件交界面產(chǎn)生塑性變形。這樣在接觸壓力的作用下，相互接近到原子引力能夠發(fā)生作用的距離時，即形成焊點。焊接時間過長，或超聲波振幅過大會使焊接強(qiáng)度下降，甚至破壞。

超聲波金屬焊接機(jī)原理：

超聲波金屬焊接是利用額每秒鐘數(shù)萬次的高頻振動波傳遞到兩個需焊接的金屬工件表面，再施以一定的壓力，使金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合，達(dá)到焊接的目的。

焊接機(jī)的種類很多，有單點單功能、單點雙功能、單點多功能（此種焊機(jī)也只有一個焊頭，變換定位板的形式后可作90°角至180°角之間任意角度的焊接）。還有兩點、三點、四點乃至六點焊機(jī)及四角焊機(jī)等。不同種類的焊接機(jī)所具有的焊接功能和工作效率也不同。

焊接保證了金屬的連續(xù)性。一方面，兩種金屬相互之間通過螺栓聯(lián)接或物理附著聯(lián)絡(luò)在一起，表現(xiàn)為一個強(qiáng)健的金屬整體，但這種聯(lián)接是不連續(xù)的，有時金屬的表面如果有氧化物絕緣膜，則它們甚至對錯物理接觸的。機(jī)械聯(lián)接與焊接比擬的另一個缺陷是接觸面繼續(xù)發(fā)生氧化作用而致使電阻的添加。另外，顫動和其他機(jī)械沖擊也可以使接頭松動。焊接則消除了這些難題，焊接部位不發(fā)生相對移動，接觸面不會氧化，連續(xù)的導(dǎo)電方法得以堅持。焊接是兩種金屬間的融合進(jìn)程，焊錫在熔融狀態(tài)下，將溶解有些與之相接觸的金屬，而被焊接的金屬表面則常常有一薄層焊錫不能溶解的氧化膜，助焊劑就是用來去掉這層氧化膜的。