Fusion bezeichnet in der Werkstofftechnik primär das Zusammenfügen von Werkstoffvolumina durch vollständiges oder teilweises Aufschmelzen und anschließendes Erstarren zu einem kohärenten Gefüge. Im Unterschied zu form- oder kraftschlüssigen Fügungen entsteht bei der Fusionsverbindung eine metallurgische Bindung mit durchgehender Werkstoffkontinuität.

Im Kontext moderner Fertigungstechnologien ist der Begriff eng mit schmelzbasierten additiven Verfahren wie der Laser-Pulverbett-Fusion (LPBF, auch Laser-Pulverbett-Schmelzen) verknüpft. Dabei werden pulverförmige Metalle oder Legierungen lokal mittels Laser energieeingekoppelt, zum Schmelzen gebracht und schichtweise zu dreidimensionalen Bauteilen fusioniert. Kritische Kenngrößen sind Energiedichte, Schmelzbadgeometrie, Erstarrungsgeschwindigkeit und die daraus resultierende Mikrostruktur (z.B. Zell-/Dendritenstruktur, Porosität, Heißrisse).

Fusion kann sich auch auf Mehrmaterialsysteme beziehen (z.B. Mehrmaterial-Laser-Pulverbett-Fusion), bei denen unterschiedliche Legierungen innerhalb eines Bauteils stoffschlüssig verbunden werden. Hier stehen Diffusion, Mischkristallbildung, intermetallische Phasen und Eigenspannungen im Fokus, da sie Grenzflächenfestigkeit und Versagensmechanismen bestimmen.

Abzugrenzen ist dieser werkstofftechnische Fusionsbegriff von der Kernfusion, bei der atomare Kerne verschmelzen und deren Relevanz für Materialien vor allem in der Werkstoffauslegung für Kernfusionsgeräte (z.B. Strahlungsbeständigkeit, Heliumversprödung, Plasma-Wand-Wechselwirkung) liegt. Ebenfalls begrifflich verwandt, aber inhaltlich verschieden, ist die Daten- bzw. Sensordatenfusion, die die Kombination multipler Messsignale zur Prozess- und Zustandsüberwachung z.B. in LPBF-Anlagen beschreibt.

Im werkstofftechnischen Sinn bleibt Fusion somit ein zentraler Begriff für alle Prozesse, in denen durch Schmelzbildung und Erstarrung neue, funktionale Gefüge und Verbindungszonen erzeugt werden.