Anschweißflansch (Weld Neck Flange): Bauform, Vorteile & Einbau

Definition & Unterscheidung

Ein **Anschweißflansch (Weld Neck Flange / WN-Flange)** ist ein Rohrflansch mit **konischem Anschweißende (Hub)**, das **stumpf an das Rohr angeschweißt** wird (Butt Weld). Im Gegensatz zum **Flachflansch (Slip-On / Flat Flange)**, der aufgesteckt & umlaufend gefilletschweißt wird, bietet der WN-Flansch:

**Vollständige Durchschweißung** (Vollwandnaht) → höchste Festigkeit.
**Strömungsgünstiger Übergang** (kein Versatz, keine Turbulenz).
**Reduzierte Kerbwirkung** durch kegeligen Übergang (Hub) → bessere Ermüdungsfestigkeit bei Druck-/Temperaturwechsel.

Schweißnahtvorbereitung & Ausführung

Beide Enden (Rohr & Flansch-Hub) **angefast (30–37,5°)** → bilden **V-Naht (60–75°)**.
Wurzelspalt 1,5–3 mm (nach WPS / ASME B31.3 / EN ISO 9692).
Schweißverfahren: WIG (Wurzel), E-MAG / WIG (Auffüllen) – **Vollwandnaht**.
**Röntgenprüfung (RT) / UT** einfach durchführbar (zugängliche Nahtgeometrie).

Bohrung & Passung

Flansch-Innen-Ø = Rohr-Innen-Ø (Schedule passend: STD, XS, XXS, Sch 10–160).
Hub-Bohrung **passgenau zum Rohr-Innendurchmesser** → **kein Strömungsquerschnittswechsel**, minimale Turbulenz, geringere Erosion/Korrosion.
Wandstärke Hub ≥ Rohrwandstärke (oft etwas dicker für Schweißnahtvolumen).

Normen & Werkstoffe

Norm	Typische Nennweiten	Druckstufen (Class)	Werkstoffe (Beispiele)
ASME B16.5	NPS 1/2″ – 24″	150, 300, 600, 900, 1500, 2500	A105, F304/L, F316/L, F51, F53, F91, F321
ASME B16.47 (Series A/B)	NPS 26″ – 60″	75, 150, 300, 400, 600, 900	A105, F304/L, F316/L, F51
EN 1092-1	DN 10 – 4000	PN 2,5 – 400	P250GH, P265GH, 1.4404, 1.4571, 1.4462
API 6A	1 13/16″ – 21 1/4″	2000, 3000, 5000, 10000, 15000 psi	60K, 75K (Carbon), 13Cr, Inconel 718

Einsatzbereiche & Vorteile

Kritische Leitungen: Hochdruck, Hochtemperatur, Zyklenbelastung (Kraftwerk, Raffinerie, Petrochemie, Offshore).
Gefährliche Medien: Giftig, brennbar, radioaktiv – Leckagevermeidung durch Vollwandnaht.
Kryogenie: LNG, Flüssigstickstoff – Hub-Design minimiert Thermospannungen.
Hygienic Design (Pharma/Food): Orbitale WIG-Vollwandnaht, elektropoliert (Ra < 0,5 µm) – keine Toträume.

Montage-Hinweise

Flansch & Rohr **sauber, fettfrei, trocken**.
Passung prüfen (Innen-Ø, Wandstärke, Ovalität).
**Ausrichten:** Flanschlochkreis parallel zu Rohrachse / Bezugsebene (Wasserwaage, Laser).
**Tack-Schweißen:** 3–4 Punkte (12, 3, 6, 9 Uhr) → Verzugskontrolle.
**WPS einhalten:** Vorwärme (bei Legierungen), Zwischenschichttemperatur, Füllstoff (passend zum Rohr).
Nach PWHT (Spannungsarmglühen) → Endabnahme (RT/UT, VT, HT).

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