鎳在不銹鋼中的主要效果在于它改變了鋼的晶體結構。在不銹鋼中增加鎳的一個主要原因就是構成奧氏體晶體結構，然后改進諸如可塑性、可焊接性和韌性等不銹鋼的特點，所以鎳被稱為奧氏體構成元素。普通碳鋼的晶體結構稱為鐵氧體，呈體心立方(BCC)結構，參加鎳，促進晶體結構從體心立方(BCC)?結構轉變?yōu)槊嫘牧⒎?FCC)結構，這種結構被稱為奧氏體。然而，鎳并不是唯一具有此種性質的元素。常見的奧氏體構成元素有：鎳、碳、氮、錳、銅。這些元素在構成奧氏體方面的相對重要性關于猜測不銹鋼的晶體結構具有重要意義。目前，人們現已研究出許多公式來表述奧氏體構成元素的相對重要性，最著名的是下面的公式：
奧氏體構成才能=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成元素，其構成奧氏體的才能是鎳的30倍，可是它不能被增加到耐腐蝕的不銹鋼中，因為在焊接后它會構成敏化腐蝕和隨后的晶間腐蝕問題。氮元素構成奧氏體的才能也是鎳的30倍，可是它是氣體，想要不構成多孔性的問題，只能在不銹鋼中增加數量有限的氮。增加錳和銅會構成煉鋼過程中耐火生命削減和焊接的問題。
從鎳等式中能夠看出，增加錳關于構成奧氏體并不十分有用，可是增加錳能夠使更多的氮溶解到不銹鋼中，而氮正是一種十分強的奧氏體構成元素。在200系列的不銹鋼中，正是用滿足的錳和氮來替代鎳構成100%的奧氏體結構，鎳的含量越低，所需求參加的錳和氮數量就越高。例如在201型不銹鋼中，只含有4.5%的鎳，一起含有0.25%的氮。由鎳等式可知這些氮在構成奧氏體的才能上相當于7.5%的鎳，所以相同能夠構成100%奧氏體結構。這也是200系列不銹鋼的構成原理。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量的錳和氮，為了構成100%的奧氏體結構，人為的削減了鉻的參加量，這必然導致了不銹鋼抗腐蝕才能的下降。
在不銹鋼中，有兩種相反的力氣一起效果：鐵素體構成元素不斷構成鐵素體，奧氏體構成元素不斷構成奧氏體。終究的晶體結構取決于兩類增加元素的相對數量。鉻是一種鐵素體構成元素，所以鉻在不銹鋼晶體結構的構成上和奧氏體構成元素之間是一種競賽聯系。因為鐵和鉻都是鐵素體構成元素，所以400系列不銹鋼是徹底鐵素體不銹鋼，具有磁性。在把奧氏體構成元素-鎳參加到鐵-鉻不銹鋼的過程中，隨著鎳成分增加，構成的奧氏體也會逐步增加，直至一切的鐵素體結構都被轉變?yōu)閵W氏體結構，這樣就構成了300系列不銹鋼。如果僅增加一半數量的鎳，就會構成50%的鐵素體和50%的奧氏體，這種結構被稱為雙相不銹鋼。
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結構和鐵元素，因此具有正常的磁特性。400系列不銹鋼具有很強的抗高溫氧化才能，并且與碳鋼相比，其物理特性和機械特性都有進一步的改進。大多數400系列不銹鋼都能夠進行熱處理。
300系列不銹鋼是一種含有鐵、碳、鎳和鉻的合金資料，一種無磁性不銹鋼資料，比400系列不銹鋼具有更好的可鍛特性。因為300系列不銹鋼的奧氏體結構，因此它在許多環(huán)境中具有很強的抗腐蝕功能，具有很好的抗金屬超應力引起的腐蝕所構成的開裂的功能，并且其資料特性不受熱處理的影