雙相不銹鋼的性能同α和γ相的平衡比例有很大關系。首先兩相比例在很大程度上取決于鋼的化學成分，并受熱處理加熱溫度等的影響。如根據不銹鋼的化學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的鎳量和鉻量。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下的Cr-Ni不銹鋼，后來推廣到可變形鋼中，并獲得廣泛應用。其當量計算公式為：
可以看出，碳對形成γ相的能力比鎳強30倍。德蘭（對18-8型Cr-Ni不銹鋼）得出氮與碳的鎳當量系數相同，均為30。并在計算鎳當量時，應把氮的作用計算進去。圖1-2-2為鎳當量補充氮后的舍菲利爾組織圖。雖不準確，大體能反映相的比例。如對國產00Cr18Ni5Mo3Si2鋼，按成分中限計算鉻鎳當量，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，應避免在熔合線附近的熱影響區形成單一的鐵素體組織，其鉻鎳當量應滿足如下關系式：［鉻當量］-［鎳當量＋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。如蘇聯波塔克等提出的可變形不銹鋼組織圖；肖紀美等對Cr-Mn-N不銹鋼方面所進行的大量工作等。
