雙相不銹鋼的性能同α和γ相的平衡比例有很大關(guān)系。首先兩相比例在很大程度上取決于鋼的化學(xué)成分，并受熱處理加熱溫度等的影響。如根據(jù)不銹鋼的化學(xué)成分能正確估計其相組成，則具有重大意義。簡單的如Fe-Cr-Ni三元相圖，反映不出所有添加元素的綜合影響。首先是舍菲利爾將合金元素分為奧氏體形成元素和鐵素體形成元素兩類，并按照其形成能力的大小折算成相當(dāng)?shù)逆嚵亢豌t量。繪制成不銹鋼組織圖（常稱為舍菲利爾圖）。最初是研究合金元素對焊縫組織的影響時確定的，適用于高溫快冷狀態(tài)下的Cr-Ni不銹鋼，后來推廣到可變形鋼中，并獲得廣泛應(yīng)用。其當(dāng)量計算公式為：

  可以看出，碳對形成γ相的能力比鎳強(qiáng)30倍。德蘭（對18-8型Cr-Ni不銹鋼）得出氮與碳的鎳當(dāng)量系數(shù)相同，均為30。并在計算鎳當(dāng)量時，應(yīng)把氮的作用計算進(jìn)去。圖1-2-2為鎳當(dāng)量補(bǔ)充氮后的舍菲利爾組織圖。雖不準(zhǔn)確，大體能反映相的比例。如對國產(chǎn)00Cr18Ni5Mo3Si2鋼，按成分中限計算鉻鎳當(dāng)量，依次為23.75和8.45，由圖1-2-2查出α相含量大約為55％。

  為使焊接接頭具有良好性能，應(yīng)避免在熔合線附近的熱影響區(qū)形成單一的鐵素體組織，其鉻鎳當(dāng)量應(yīng)滿足如下關(guān)系式：［鉻當(dāng)量］-［鎳當(dāng)量＋11.59］＜7

  此外；還有許多研究者從事這方面的工作，確定了各種元素對不銹鋼組織的影響，使得計算公式更符合實際情況。如蘇聯(lián)波塔克等提出的可變形不銹鋼組織圖；肖紀(jì)美等對Cr-Mn-N不銹鋼方面所進(jìn)行的大量工作等。