對于復雜條件下，焊接卡套接頭殘余擴散氫濃度變化的理論計算，可以用模型進行。
卡套接頭令焊道截面為矩形，并假定結晶時溶解于焊縫金屬中的氫在冷卻過程中只向焊道(即矩形)表面方向擴散逸出，即表面氫濃度為0。焊后在不同溫度下保溫，然后測定殘余的擴散氫含量。
實際上，氫也向母材擴散，這時若仍認為鋼表面的氫濃度恒為0，則焊接卡套接頭殘余的擴散氫濃度等于其一半。因為焊道根部熔合區是易誘發根部延遲裂紋的場所。