Mae cydrannau wedi'u weldio yn strwythurau a ffurfiwyd trwy fondio deunyddiau metelaidd sydd wedi'u gwahanu'n barhaol ar y lefel atomig trwy gymhwyso gwres neu bwysau. Mae craidd ei egwyddor weithredol yn gorwedd wrth chwalu'r rhyngwynebau deunydd gwreiddiol, hyrwyddo trylediad atomig, a chyflawni bondio metelegol, a thrwy hynny drawsnewid cydrannau annibynnol lluosog yn strwythur unedig gyda phriodweddau mecanyddol cyffredinol. Mae deall yr egwyddor hon yn helpu i ddeall y deddfau cynhenid sy'n rheoli dylunio, gweithgynhyrchu a defnyddio cydrannau wedi'u weldio.
Hanfod y broses weldio yw-ail-greu deunydd a yrrir gan ynni. Pan fydd ffynhonnell wres allanol (fel arc trydan, laser, neu fflam) yn gweithredu ar yr ardal i'w weldio, mae'r metel yn yr ardal gyswllt yn cynhesu'n gyflym hyd at neu'n agos at ei bwynt toddi, gan ffurfio pwll tawdd. Ar y pwynt hwn, mae atomau'r deunydd sylfaen a'r deunydd llenwi yn ennill digon o egni cinetig i oresgyn y rhwystr rhyngwyneb gwreiddiol, yn wasgaredig ac yn cymysgu yn yr amgylchedd hylif, ac yn aildrefnu i strwythur grawn parhaus yn ystod y broses oeri a chaledu ddilynol. Mae'r broses hon nid yn unig yn cyflawni "cysylltiad" macrosgopig ond hefyd yn sefydlu bondiau metelaidd rhyngatomig ar y lefel ficrosgopig, gan roi potensial cryfder y cymalau weldio nesáu at neu hyd yn oed ragori ar gryfder y deunydd sylfaen.
Yn seiliedig ar wahaniaethau proses, gellir categoreiddio cydrannau wedi'u weldio yn dri phrif fath yn seiliedig ar eu mecanwaith ffurfio: weldio ymasiad, weldio pwysau, a phresyddu. Mae weldio ymasiad yn golygu toddi'r metel sylfaen a'r metel llenwi yn gyfan gwbl i ffurfio pwll tawdd, gan arwain at gymal monolithig ar ôl solidiad. Mae'r dull hwn yn addas ar gyfer y rhan fwyaf o strwythurau dur a chydrannau trwm. Mae weldio pwysedd yn gosod pwysau cryf, naill ai wedi'i gynhesu neu heb ei gynhesu, i gymell llif plastig a bondio atomau ar yr arwyneb cyswllt. Mae enghreifftiau nodweddiadol yn cynnwys weldio gwrthiant a weldio ffrithiant, a ddefnyddir yn aml ar gyfer ymuno â phlatiau tenau neu fetelau annhebyg. Mae presyddu yn defnyddio metel llenwi gyda phwynt toddi yn is na'r metel sylfaen i lenwi'r bwlch, gan ddibynnu ar weithred capilari i wlychu a bondio â'r metel sylfaen. Mae'r dull hwn yn addas ar gyfer dyfeisiau manwl gywir neu ar gyfer amgáu deunyddiau annhebyg.
Mae perfformiad cydrannau wedi'u weldio yn dibynnu ar ansawdd metelegol a chyflwr straen yr ardal ar y cyd. Yn ddelfrydol, mae gan y weldiad a'r metel sylfaen drawsnewidiad parhaus mewn cyfansoddiad a microstrwythur, straen mewnol y gellir ei reoli, a throsglwyddo llwyth unffurf. Fodd bynnag, yn ymarferol, gall beicio thermol arwain at fwyhau grawn, microstrwythur wedi'i galedu, neu straen gweddilliol, sy'n gofyn am optimeiddio trwy gynhesu ymlaen llaw, gwresogi ar ôl, a rheoli tymheredd rhyngdroadol yn ystod y broses. Ar ben hynny, mae geometreg y cyd (fel atgyfnerthu weldio ac ongl bevel) hefyd yn effeithio ar ddosbarthiad straen; gall dyluniad priodol leihau'r risg o gychwyn crac blinder.
Mae hyn yn dangos bod egwyddor weithredol cydrannau wedi'u weldio yn cynnwys ymyrraeth ynni i hwyluso bondio lefel atomig, a chyflawnir integreiddio strwythur a swyddogaeth trwy reoli prosesau. Mae'r mecanwaith hwn nid yn unig yn datgelu ffynhonnell eu gallu cario llwyth uchel ond mae hefyd yn nodi'r cyfeiriad ar gyfer rheoli ansawdd, sy'n gofyn am ystyriaeth gyfannol o feteleg microsgopig i forffoleg macrosgopig, gan ddarparu cefnogaeth ddamcaniaethol ar gyfer cymwysiadau peirianneg.
