鎳在不銹鋼中的首要效果在于它改變了鋼的晶體構(gòu)造。在不銹鋼中添加鎳的一個首要原因即是構(gòu)成奧氏體晶體構(gòu)造，然后改進比如可塑性、可焊接性和耐性等不銹鋼的特點，所以鎳被稱為奧氏體構(gòu)成元素。一般碳鋼的晶體構(gòu)造稱為鐵氧體，呈體心立方(BCC)構(gòu)造，參加鎳，促進晶體構(gòu)造從體心立方(BCC) 構(gòu)造轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘牧⒎?FCC)構(gòu)造，這種構(gòu)造被稱為奧氏體?？墒?，鎳并不是僅有具有此種性質(zhì)的元素。常見的奧氏體構(gòu)成元素有：鎳、碳、氮、錳、銅。這些元素在構(gòu)成奧氏體方面的相對重要性關(guān)于猜測不銹鋼的晶體構(gòu)造具有重要意義。目前，大家現(xiàn)已研究出很多公式來表述奧氏體構(gòu)成元素的相對重要性，最著名的是下面的公式：

奧氏體構(gòu)成才能=Ni%+30C%+30N%+0.5Mn%+0.25Cu%

從這個等式能夠看出：碳是一種較強的奧氏體構(gòu)成元素，其構(gòu)成奧氏體的才能是鎳的30倍，可是它不能被添加到耐腐蝕的不銹鋼中，因為在焊接后它會構(gòu)成敏化腐蝕和隨后的晶間腐蝕疑問。氮元素構(gòu)成奧氏體的才能也是鎳的30倍，可是它是氣體，想要不構(gòu)成多孔性的疑問，只能在不銹鋼中添加數(shù)量有限的氮。添加錳和銅會構(gòu)成煉鋼過程中耐火生命削減和焊接的疑問。

從鎳等式中能夠看出，添加錳關(guān)于構(gòu)成奧氏體并不十分有用，可是添加錳能夠使更多的氮溶解到不銹鋼中，而氮恰是一種十分強的奧氏體構(gòu)成元素。在200系列的不銹鋼中，恰是用滿足的錳和氮來替代鎳構(gòu)成100%的奧氏體構(gòu)造，鎳的含量越低，所需求參加的錳和氮數(shù)量就越高。例如在201型不銹鋼中，只富含4.5%的鎳，一起富含0.25%的氮。由鎳等式可知這些氮在構(gòu)成奧氏體的才能上相當(dāng)于7.5%的鎳，所以相同能夠構(gòu)成100%奧氏體構(gòu)造。這也是200系列不銹鋼的構(gòu)成原理。在有些不符合規(guī)范的200系列不銹鋼中，因為不能參加滿足數(shù)量的錳和氮，為了構(gòu)成100%的奧氏體構(gòu)造，人為的削減了鉻的參加量，這必定導(dǎo)致了不銹鋼抗腐蝕才能的降低。

在不銹鋼中，有兩種相反的力氣一起效果：鐵素體構(gòu)成元素不斷構(gòu)成鐵素體，奧氏體構(gòu)成元素不斷構(gòu)成奧氏體。最終的晶體構(gòu)造取決于兩類添加元素的相對數(shù)量。鉻是一種鐵素體構(gòu)成元素，所以鉻在不銹鋼晶體構(gòu)造的構(gòu)成上和奧氏體構(gòu)成元素之間是一種競賽關(guān)系。因為鐵和鉻都是鐵素體構(gòu)成元素，所以400系列不銹鋼是徹底鐵素體不銹鋼，具有磁性。在把奧氏體構(gòu)成元素-鎳參加到鐵-鉻不銹鋼的過程中，隨著鎳成分添加，構(gòu)成的奧氏體也會逐步添加，直至一切的鐵素體構(gòu)造都被轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體構(gòu)造，這樣就構(gòu)成了300系列不銹鋼。如果僅添加一半數(shù)量的鎳，就會構(gòu)成50%的鐵素體和50%的奧氏體，這種構(gòu)造被稱為雙相不銹鋼。

400系列不銹鋼是一種鐵、碳合鉻的合金。這種不銹鋼具有馬氏體構(gòu)造和鐵元素，因而具有正常的磁特性。400系列不銹鋼具有很強的抗高溫氧化才能，并且與碳鋼比較，其物理特性和機械特性都有進一步的改進。大多數(shù)400系列不銹鋼都能夠進行熱處理。

300系列不銹鋼是一種富含鐵、碳、鎳和鉻的合金資料，一種無磁性不銹鋼資料，比400系列不銹鋼具有非常好的可鍛特性。因為300系列不銹鋼的奧氏體構(gòu)造，因而它在很多環(huán)境中具有很強的抗腐蝕性能，具有極好的抗金屬超應(yīng)力導(dǎo)致的腐蝕所構(gòu)成的開裂的性能，并且其資料特性不受熱處理的影響。