[Reeditado para incluir varias sugerencias de comentarios y otras respuestas]
Podemos dividir la respuesta en dos secciones, la primera de las cuales aborda la cuestión general de las fusiones voluntarias entre países soberanos que crean nuevas países, y el segundo, la cuestión más específica, que los países soberanos se conviertan voluntariamente en subconjuntos (estados, provincias, protectorados, etc.) de otros países.
1. Fusiones
Hay varios ejemplos. Esta página de Wikipedia tiene una lista decente de sindicatos propuestos (exitosos y no). Eliminando los casos de coerción y conquista y también los casos fallidos o de corto plazo, existen, como mínimo:
Estoy excluyendo las diversas uniones de diferentes territorios como resultado de dinastías matrimonios que tuvieron lugar antes de la era moderna en muchas partes del mundo, con el argumento de que es difícil considerar la mayoría de esos matrimonios "voluntarios". Un caso posible es la unión personal de Castilla y Aragón a través del matrimonio de Isabel y Fernando, ya que este fue un matrimonio voluntario celebrado en secreto (¡básicamente se fugaron!) Entre herederos que se convirtieron en gobernantes de sus respectivos reinos.
También hubo varios tipos de ligas y asociaciones premodernas, la más duradera es probablemente la Confederación Suiza (que finalmente se convirtió en un país reconocido por derecho propio). Es un poco difícil saber cómo clasificar algunos de estos, ya que la "soberanía" de los distintos componentes era a menudo ambigua. (Como ejemplo relativamente reciente, el cantón suizo de Neuchâtel estuvo técnicamente gobernado por el rey de Prusia hasta las revoluciones de 1848, y no renunció a sus pretensiones hasta 1857).
2. Incorporación como territorio subordinado
Se trata de casos en los que un país decide incorporarse a un segundo país como uno o más estados, provincias, protectorados, etc. de este último. Una lista no exhaustiva:
Hay otros eventos que, a primera vista, involucraron a un estado soberano que se unió a otro estado, pero estos tienden a involucrar regímenes temporales o títeres de un tipo u otro que hacen que la parte "voluntaria" sea bastante dudosa (por ejemplo, la anexión de Hawai por parte del EE.UU .; la anexión de Tannu Tuva por la Unión Soviética).
(Tampoco estoy contando los casos de estados no soberanos donde el electorado eligió la unión con otro estado después de ser gobernado por un tercer país, sin ser realmente soberano, al menos nominalmente, como Saarland y Hatay).