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工件在焊接时受到不均匀的局部加热和冷却，是产生尺寸收缩变形的主要原因。按方向分为沿焊缝方向的纵向收缩变形和垂直于焊缝方向的横向收缩变形，如图4-15所示。
根据以往工程经验，钢构件（单元）零件在制作过程中尺寸的收缩与零件板厚及焊缝形式、焊接热输入量、焊接接头拘束状态和焊后火焰矫正量等因素有关。
图4-15 工件尺寸收缩
1）零件板厚及焊缝形式。厚板开设的坡口较大，焊接填充量大，焊接尺寸收缩量比薄板多（只是收缩量与板厚相比显得较小）；全熔透坡口焊接收缩量最大，部分熔透坡口焊接收缩量居中，角焊缝焊接收缩量最小。
2）焊接热输入量。指熔焊时由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热能。焊接热输入量与焊接电流、电弧电压成正比，与焊接速度成反比，这主要与焊接方法的选择及焊接参数有关。埋弧焊焊接电流大，单位时间内对焊接接头的热输入量大，因此构件焊后的尺寸收缩量相对于CO 2 气体保护焊要大。
3）焊接接头拘束状态。在焊接过程中焊接接头处于自由状态时，其焊后尺寸收缩较大；若焊接接头受周边板材约束较多，则收缩受到限制，其焊后尺寸收缩较小。
4）焊后火焰矫正量。钢构件（单元）在焊接完成后，当变形量超出工厂现行机械矫正范围时需采用火焰矫正。一般情况下，火焰矫正比焊接引起的尺寸收缩要多，主要原因是火焰矫正要将焊接引起的应力和变形“平衡”过来，输入的热量就更大。因此，对超大型结构单元、复杂节点在焊接完成后超出机械矫正范围的，采用火焰矫正要充分考虑加工余量。
尺寸收缩影响因素在钢构件（单元）制作过程中不是单独出现的，有时是几个因素同时出现，因此，在工艺设计时需要综合考虑。常规构件尺寸收缩的影响因素强弱识别见表4-6。
表4-6 常规构件尺寸收缩的影响因素强弱识别
注：◎代表强相关，有很大关系；〇代表弱相关，有一定关系；□代表有影响。
1.常规构件加工余量设置
构件截面宽度（高度）方向余量设置，主要考虑腹板宽度、构件截面内的加劲板、隔板宽度（长度），其设置要求见表4-7。
表4-7 构件截面宽度（高度）方向余量设置要求
注： B 为深化图样中零件实际尺寸。
构件长度方向余量设置，按照构件截面尺寸、构件翼腹板厚和主焊缝形式进行分类确定。
（1）按构件截面尺寸分类
按构件截面尺寸分类时，构件长度方向余量设置见表4-8。
表4-8 构件长度方向余量设置（按构件截面尺寸分类）
（2）按构件板厚分类
按构件板厚分类时，构件长度方向余量设置见表4-9。
表4-9 构件长度方向余量设置（按构件板厚分类）
（3）按主焊缝形式分类
按构件主焊缝形式分类时，构件长度方向余量设置见表4-10。
表4-10 构件长度方向余量设置（按主焊缝形式分类）
注：1.构件若有端铣要求，则在上述余量基础上再增加端铣量5mm。
2.构件若在加工后要求火焰起拱，需根据实际情况（构件长度、板厚、起拱值等因素）再考虑在工艺文件中适当增加余量。
3.若构件局部加劲板、隔板集中布置数量等于或大于三块，则表4-10中的数据应再增加集中区引起的收缩值，每个集中区按3mm收缩值考虑。
4.若针对具体构件，参照上述三项不同方式分类的余量加设值不一致时，以数值较大的为准。
2.大型复杂结构单元加工余量设置
对于大型复杂结构单元（如巨型构件单元块、复杂节点），鉴于构件在整体焊接完成后，零件端部（即现场焊接部位）不便二次切割，工艺设计时要对引起零件尺寸收缩的因素全盘考虑。
考虑到各项目钢结构设计的大型复杂结构单元结构形式不一，且其截面尺寸、板厚及熔透形式、焊接接头拘束状态等因素不尽相同，因此应具体情况具体分析，其工艺放样余量的设置需要在相应工程的工艺文件或作业指导书中做出规定。
3.牛腿加工余量设置
常规构件的牛腿一般不加放工艺余量。