镍在不锈钢中的首要效果在于它改变了钢的晶体构造。在不锈钢中添加镍的一个首要原因即是构成奥氏体晶体构造，然后改进比如可塑性、可焊接性和耐性等不锈钢的特点，所以镍被称为奥氏体构成元素。一般碳钢的晶体构造称为铁氧体，呈体心立方(BCC)构造，参加镍，促进晶体构造从体心立方(BCC) 构造转变为面心立方(FCC)构造，这种构造被称为奥氏体。可是，镍并不是仅有具有此种性质的元素。常见的奥氏体构成元素有：镍、碳、氮、锰、铜。这些元素在构成奥氏体方面的相对重要性关于猜测不锈钢的晶体构造具有重要意义。目前，大家现已研究出很多公式来表述奥氏体构成元素的相对重要性，最著名的是下面的公式：

奥氏体构成才能=Ni%+30C%+30N%+0.5Mn%+0.25Cu%

从这个等式能够看出：碳是一种较强的奥氏体构成元素，其构成奥氏体的才能是镍的30倍，可是它不能被添加到耐腐蚀的不锈钢中，因为在焊接后它会构成敏化腐蚀和随后的晶间腐蚀疑问。氮元素构成奥氏体的才能也是镍的30倍，可是它是气体，想要不构成多孔性的疑问，只能在不锈钢中添加数量有限的氮。添加锰和铜会构成炼钢过程中耐火生命削减和焊接的疑问。

从镍等式中能够看出，添加锰关于构成奥氏体并不十分有用，可是添加锰能够使更多的氮溶解到不锈钢中，而氮恰是一种十分强的奥氏体构成元素。在200系列的不锈钢中，恰是用满足的锰和氮来替代镍构成100%的奥氏体构造，镍的含量越低，所需求参加的锰和氮数量就越高。例如在201型不锈钢中，只富含4.5%的镍，一起富含0.25%的氮。由镍等式可知这些氮在构成奥氏体的才能上相当于7.5%的镍，所以相同能够构成100%奥氏体构造。这也是200系列不锈钢的构成原理。在有些不符合规范的200系列不锈钢中，因为不能参加满足数量的锰和氮，为了构成100%的奥氏体构造，人为的削减了铬的参加量，这必定导致了不锈钢抗腐蚀才能的降低。

在不锈钢中，有两种相反的力气一起效果：铁素体构成元素不断构成铁素体，奥氏体构成元素不断构成奥氏体。最终的晶体构造取决于两类添加元素的相对数量。铬是一种铁素体构成元素，所以铬在不锈钢晶体构造的构成上和奥氏体构成元素之间是一种竞赛关系。因为铁和铬都是铁素体构成元素，所以400系列不锈钢是彻底铁素体不锈钢，具有磁性。在把奥氏体构成元素-镍参加到铁-铬不锈钢的过程中，随着镍成分添加，构成的奥氏体也会逐步添加，直至一切的铁素体构造都被转变为奥氏体构造，这样就构成了300系列不锈钢。如果仅添加一半数量的镍，就会构成50%的铁素体和50%的奥氏体，这种构造被称为双相不锈钢。

400系列不锈钢是一种铁、碳合铬的合金。这种不锈钢具有马氏体构造和铁元素，因而具有正常的磁特性。400系列不锈钢具有很强的抗高温氧化才能，并且与碳钢比较，其物理特性和机械特性都有进一步的改进。大多数400系列不锈钢都能够进行热处理。

300系列不锈钢是一种富含铁、碳、镍和铬的合金资料，一种无磁性不锈钢资料，比400系列不锈钢具有非常好的可锻特性。因为300系列不锈钢的奥氏体构造，因而它在很多环境中具有很强的抗腐蚀性能，具有极好的抗金属超应力导致的腐蚀所构成的开裂的性能，并且其资料特性不受热处理的影响。