فلنج یکروتراش جوشی (Welding Neck Flange یا به اختصار WN Flange) نوعی اتصال صنعتی است که از دو بخش اصلی تشکیل شده: یک گردن مخروطی (Tapered Hub) که از طریق جوش لب‌به‌لب به لوله متصل می‌شود، و یک صفحه فلنج دایره‌ای دارای سوراخ‌های پیچ که برای اتصال به فلنج مقابل با پیچ و مهره طراحی شده است.

سایز ۴ اینچ (DN100) این فلنج یکی از رایج‌ترین سایزها در صنعت است و در خطوط اصلی فرایندی، ایستگاه‌های پمپاژ، ورودی و خروجی مبدل‌های حرارتی، اتصال شیرآلات صنعتی و کلکتورهای توزیع سیالات به کار می‌رود. گردن مخروطی این فلنج با توزیع تدریجی تنش از صفحه فلنج به دیواره لوله، باعث کاهش تمرکز تنش در ناحیه جوش شده و اتصال را برای شرایط کاری با نوسانات فشار و دما مناسب‌تر می‌سازد.

تفاوت اساسی این دو نوع فلنج در روش اتصال به لوله است. فلنج یکروتراش جوشی از طریق گردن مخروطی خود به صورت لب‌به‌لب (Butt Weld) به لوله جوش می‌شود که این روش یک اتصال دائمی، همگن و با استحکام بالا ایجاد می‌کند. در مقابل، فلنج دنده‌ای (Threaded Flange) دارای رزوه داخلی است و لوله از طریق رزوه به آن بسته می‌شود.

از لحاظ عملکردی، فلنج جوشی مزایای قابل توجهی دارد: توزیع یکنواخت‌تر تنش، مقاومت بالاتر در برابر خستگی و تنش‌های چرخه‌ای، آب‌بندی مطمئن‌تر و حذف ریسک شل شدن اتصال در اثر ارتعاش. فلنج دنده‌ای نصب سریع‌تری دارد و در مواردی که جوشکاری امکان‌پذیر نباشد (مانند مناطق دارای ریسک انفجار) یا در سایزهای کوچک (معمولاً زیر ۲ اینچ) کاربرد دارد.

برای فلنج ۴ اینچ PN16، انتخاب نوع جوشی برای کاربردهای صنعتی جدی — به‌ویژه جایی که ایمنی و قابلیت اطمینان در اولویت است — رویه استاندارد و توصیه‌شده در اغلب پروژه‌های مهندسی محسوب می‌شود.

نصب فلنج یکروتراش جوشی DN100 نیازمند رعایت دقیق مراحل زیر توسط جوشکار صلاحیت‌دار و تحت نظارت بازرس فنی است:

۱. آماده‌سازی: ابتدا لوله ۴ اینچ (OD=114.3mm) و گردن فلنج باید پخ‌زنی شوند تا زاویه مناسب برای نفوذ کامل جوش (Full Penetration) ایجاد شود. سطوح باید کاملاً تمیز، خشک و عاری از هرگونه روغن، زنگ‌زدگی و آلودگی باشند.

۲. تنظیم موقعیت: فلنج باید نسبت به لوله به‌گونه‌ای تنظیم شود که سوراخ‌های پیچ‌ها نسبت به محورهای اصلی (معمولاً به صورت Straddle یعنی دو سوراخ نسبت به محور عمودی متقارن باشند) تراز شوند. گپ ریشه (Root Gap) باید مطابق با WPS (دستورالعمل جوشکاری مصوب) تنظیم شود.

۳. جوشکاری: جوشکاری معمولاً به صورت چند پاسه با الکترود مناسب برای فولاد S235JR (مانند E7018 یا معادل آن) انجام می‌شود. پس از هر پاس، سرباره‌گیری و تمیزکاری الزامی است.

۴. بازرسی: تست‌های غیرمخرب مانند بازرسی چشمی (VT)، مایعات نافذ (PT) یا در صورت لزوم رادیوگرافی (RT) برای تأیید سلامت جوش توصیه می‌شود.

۵. مونتاژ نهایی: پس از تأیید جوش، فلنج با گسکت (واشر) مناسب بین دو سطح نشیمنگاه قرار گرفته و پیچ‌ها به صورت قطری و با گشتاور کنترل‌شده (Cross-Pattern Tightening) بسته می‌شوند.

فلنج یکروتراش جوشی ۴ اینچ PN16 از فولاد کربنی غیرآلیاژی با گرید S235JR و مطابق با استاندارد اروپایی EN 10025-2 ساخته می‌شود. این فولاد در گروه فولادهای ساختمانی (Structural Steel) قرار دارد و حرف S در نام آن به معنای Structural، عدد ۲۳۵ نشان‌دهنده حداقل تنش تسلیم (Yield Strength) بر حسب مگاپاسکال، JR نشان‌دهنده انرژی ضربه ۲۷ ژول در دمای اتاق (۲۰°C)، و عدد ۲ در انتهای نام استاندارد نشان‌دهنده نسخه استاندارد (Part 2 – technical delivery conditions for non-alloy structural steels) است.

ترکیب شیمیایی این فولاد شامل حداکثر ۰.۱۷٪ کربن، حداکثر ۱.۴۰٪ منگنز، و مقادیر کنترل‌شده فسفر و گوگرد (هر کدام حداکثر ۰.۰۳۵٪) است. این ترکیب، جوش‌پذیری عالی، شکل‌پذیری خوب و استحکام کافی برای کاربردهای صنعتی عمومی را تضمین می‌کند. گریدهای معادل بین‌المللی S235JR شامل 1.0038 (DIN)، St37-2 (DIN قدیم) و تا حدودی ASTM A283 Grade C می‌باشند.